[發明專利]一種基于區塊鏈的分布式遙感數據共享系統

有效

• 申請號: 201910085206.1
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109905464B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 何道敬;李亭輝;李旭如;李世豪;陳銘松
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06F16/2458
• 代理公司: 上海藍迪專利商標事務所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

本發明公開了一種基于區塊鏈的分布式遙感數據共享系統，該系統由公鑰數據庫和多個直接通信節點組成。公鑰數據庫存儲數據庫模塊的身份標識及其公鑰；節點由數據庫模塊、區塊鏈模塊、數據服務模塊組成。數據庫模塊存儲和處理遙感數據，生成元數據和簽名，向區塊鏈模塊傳輸數據；區塊鏈模塊驗證接收到的數據，存儲通過驗證的數據、數據存儲信息以及數據共享記錄信息，控制對數據庫模塊的數據訪問，進行節點間的數據通信與傳輸；數據服務模塊對用戶提供遙感數據的查詢下載服務。本發明解決了遙感數據由于格式多樣化導致的難以存儲、難以檢索、難以共享的問題，同時利用區塊鏈技術的可追蹤性，避免了中心機構出于自身利益，人為惡意的遙感數據篡改。

技術領域

本發明涉及遙感數據共享領域，特別涉及一種基于區塊鏈的分布式遙感數據共享系統。

背景技術

隨著遙感技術的發展，遙感的應用領域已經拓展到國土資源、氣象、環境、水利、礦產、電力等各個行業中，并在各個領域產生了巨大的經濟效益。在遙感技術產生巨大效益的同時，遙感數據也在以驚人的速度增長。

由于不同的衛星遙感數據獲取來源不同，記錄與存儲數據的格式也不盡相同，因此遙感數據具有異構的特征；由于不同的傳感器具有不同的空間分辨率，獲取的遙感數據則具備不同的空間尺度，反映對地表觀測的涵蓋范圍和詳細程度不同，因此遙感數據具有多尺度的特征；由于遙感數據的獲取方式、空間及時間分辨率都得到了飛速的發展，接收的衛星遙感數據增長速度也越來越快，衛星遙感數據存儲呈現海量式增長，因此遙感數據具有海量的特點。綜上可知，如何共享衛星遙感數據，為各個領域提供遙感信息服務，成為遙感數據的共享的巨大挑戰。

區塊鏈技術是一個去中心化的分布式賬本，區塊鏈使用密碼學算法產生數據塊，每一個節點持有一個賬本，每個節點都可以對存儲的信息進行驗證，保證一旦存儲便不容易篡改。區塊鏈賬本也提供了對數據檢索功能的支持。因此，借助區塊鏈技術，可以在不改變原有遙感數據存儲模式的情況下，將遙感數據的元數據、存儲位置等關鍵數據存入區塊鏈中，從區塊鏈模塊中檢索數據信息，從而實現遙感數據的共享，提高數據的可信性。

發明內容

本發明的目的是克服遙感數據格式多樣化難以檢索、難以共享的問題，通過構建一個基于區塊鏈的分布式遙感數據共享系統，在不影響原有數據存儲方式的條件下，實現數據共享。同時利用了區塊鏈技術的與可追蹤性，避免中心機構出于自身利益，人為惡意的遙感數據篡改。

實現本發明目的的具體技術方案是：

一種基于區塊鏈的分布式遙感數據共享系統，該系統包括：

公鑰數據庫，存儲數據庫模塊的身份標識信息及其公鑰；

數個節點，各節點間相互獨立、直接通信，每一節點包括數據庫模塊、區塊鏈模塊和數據服務模塊；

數據庫模塊，包括身份標識模塊、私鑰存儲模塊、數據存儲模塊、數據處理模塊和控制模塊；身份標識模塊存儲身份標識信息；私鑰存儲模塊存儲數據庫模塊的私鑰；數據存儲模塊存儲來自遙感衛星、衛星接收站或者遙感衛星實驗室平臺的遙感數據；數據處理模塊根據遙感數據圖像元數據標準處理數據存儲模塊中的遙感數據生成元數據，通過私鑰存儲模塊的私鑰對元數據進行簽名，向區塊鏈模塊傳輸數據；控制模塊根據區塊鏈模塊中訪問控制模塊的指令訪問數據存儲模塊中的遙感數據，將數據反饋給區塊鏈模塊中的訪問控制模塊；