[发明专利]一种基于区块链的去中心化分布式存储方法

权利要求书

1.一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，包括：

获取相关数据记录，通过区块链的智能合约将数据记录上传到区块链或IPFS中进行储存；

数据记录上传到区块链后，根据其数据类型将数据存储到区块链的不同分片中，经过Hashgraph共识机制共识后出块上链存储，并且将IPFS返回的存储内容的哈希值也存储到相应分片中作为唯一标识符；

用户通过智能合约从区块链和IPFS中获取所需智能生产设备运维数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，所述数据类型包括文字、文件、图片、视频，将数据按照数据类型存储到不同的分片中，用Hashgraph共识机制对分片内的数据达成共识并出块，文字数据直接存储于区块链内，用IPFS存储区块链不便处理的文件、图片、视频类型的数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，采用IPFS数据存储和获取的步骤包括：用户通过IPFS命令将待存储的数据上传到IPFS中，IPFS对数据进行处理后返回该数据对应的唯一哈希值；用户获得数据唯一的哈希值后，调用区块链上的智能合约，将哈希值和其他相关信息组成数据上传记录后存储到区块链中；用户获取数据时，首先调用智能合约从区块链中获取数据上传记录，然后使用数据上传记录中的数据唯一哈希值从IPFS中获取对应数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，所述Hashgraph共识机制步骤包括事件生成、通过八卦传播协议广播事件、采用虚拟投票算法进行投票。

5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，所述事件生成步骤中所生成的事件主要包括：时间戳、数字签名、本节点父哈希、其他节点父哈希、事件内容，其中，事件内容包括智能设备采集的数据、操作命令以及边缘网关进行数据处理操作后的处理结果。

6.根据权利要求4所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，通过八卦传播协议广播事件的主要流程如下：本地节点将新接收到的数据以及从其他节点那里接收到的对该数据的签名信息组装成事件，然后将该事件随机发送给一个目标节点；目标节点接收到事件后，会读取并保存事件中的数据，随后将该事件内的数据以及从其他节点收集到的信息组装成一个新的事件，然后将新事件发送给其他随机选择的节点，重复上述过程直到所有节点都收到在开始时创建的事件，当所有节点都收到开始时创建的事件后，所有节点都需要在本地执行虚拟投票算法从而对事件达成共识。

7.根据权利要求6所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，所述虚拟投票算法主要包括轮次确定、知名见证人确定和数据有效性投票收集、共识轮数和共识时间确定。

8.根据权利要求7所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，轮次确定方法包括：一个节点所发的第一个事件是见证人事件，同时，这个见证人事件是这个节点一个轮次R的开始。

9.根据权利要求8所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，知名见证人确定和数据有效性投票收集方法包括：当判断第R轮的见证人是否是知名见证人的时候，需要由第R+1轮的见证人来判断，则再由R+2轮的见证人来统计是否是知名见证人票数和第R轮的见证人事件中包含的数据是否有效的票数。

10.根据权利要求9所述的一种基于区块链的去中心化分布式存储方法，其特征在于，共识轮数和共识时间确定方法包括：当第R轮的见证人都确定了是否是知名见证人，则能被所有第R轮知名见证人可见的事件的接收轮次为R。