本发明涉及无线电台站通信，尤其是涉及一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法。
背景技术：
1、工业物联网是将物理世界与信息世界相连接，实现工业生产过程的智能化和自动化。然而，在工业物联网应用中，数据的安全性和可靠性是一个重要的问题。传统的数据存储方式，如中心化存储，容易受到黑客攻击和数据篡改的影响，无法保证数据的真实性和不可篡改性。
2、因此，有必要提供一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，可以有效解决区块链存储面临的数据量大、内存占用高的问题，提高数据的可追溯性和安全性。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，包括以下步骤：
3、s1：对工业物联网中的数据进行分片处理得到数据分片信息，将数据分片信息进行数字化处理得到数字化信息；
4、s2：利用节点管理算法动态组建网络路由，实现节点之间的对等通信，提高数据的可追溯性和可靠性；
5、s3：设计数据同步控制算法和数据分区存储算法，优化数据的存储和检索；
6、s4：用户上传数据时，通过客户端软件或调用数据上传接口进行验证和存储，并实时监测本地新增的数据，向其邻节点发送数据同步请求。
7、优选的，在步骤s1中，为保证数据存储过程中的安全，对数据分片信息进行加密,对数据分片信息进行数字化处理，转换为十进制形式，得到信息hn，根据区块链的节点获取数据分片的数量，构造多项式时满足以下条件：
8、；
9、；
10、；
11、；
12、其中， p k表示消息分片的大素数，表示多项式分片数量的最大值，表示交易分片信息的数量，表示第 i组多项式的数值，表示区块链节点数量；得到多组数据分片信息（xp,yp），组合成多个参数，在这些参数内， p k作为公共参数的输入值，公共参数的输入值表示为：
13、；
14、表示公共参数的输入值，具备一定的安全性；pr和qr为满足该公共参数的大素数；表示乘法循环的阶数，在分片消息以及随机数的碰撞下，以作为排序的溯源凭证，所有加密数据经过主节点，记录在区块链上，通过随机交易获取的电子加密信息以区块链作为溯源凭证的判断函数；表示区块链溯源凭证的判定函数；
15、；
16、当大于或等于0时，断定其在区块链上溯源成功； l表示重加密密文； f(d i )表示第i个循环下的溯源结果； d k表示 k组分片信息；表示乘法循环的阶数； d i和 d j分别表示第一组分片信息与最后一组分片信息。
17、优选的，在步骤s2中，动态组建网络路由包括：
18、节点通过kad算法加入到网络路由中，节点之间相互对等，采用bittorrent协议的应用运行在节点中，dht协议是bittorrent协议的一部分，网络路由中各节点之间采用dht协议通信，动态组建的网络路由是由多个节点以及节点保存的邻节点地址信息组成．单个节点拥有单个全局的唯一标识，并保存一个邻节点列表，通过列表中的邻节点，节点和网络中其他节点通信获取更多节点信息；
19、单个节点的数据管理模型分为三层，分别为存储层、服务层和应用层；
20、存储层采用本地数据库存储结构化数据，邻节点列表数据常驻内存，实现与邻节点间的通信；
21、服务层包括邻节点管理服务、存储管理服务、数据上传服务和数据查询服务；邻节点管理服务采用dht协议实现与网络中节点的通信，并管理邻节点动态列表；存储管理服务提供本地数据库的插入和查询操作，并定时同步网络中数据的变化；数据上传服务实现业务数据的上传和存储，本节点验证数据后，存储到本地，存储管理服务将上传的数据定时同步到网络中邻节点；数据查询服务根据业务数据的任一属性执行查询操作，从网络路由中邻节点返回数据查询结果；
22、应用层包括应用软件，应用软件包括可执行文件、动态链接库文件、本地数据库和接口。
23、优选的，在步骤s3中，通过实时监测本地新增的数据并向邻节点发送数据同步请求，确保数据的完整性和一致性，根据key字段的首位将数据表划分为多个分区表，提高查询速度；
24、数据同步控制算法中数据同步服务将本地数据库存储的数据同步到网络路由的邻节点，邻节点再将数据同步到其网路路由的邻节点，具体包括以步骤：
25、s31：数据同步服务实时监测到本节点新增的业务数据，通过数据的key值查询网络路由中存储数据的节点数；
26、s32：数据备份数在设定的数据备份数的上下限范围之内；
27、s33：数据备份数未达到设定的数据备份数下限，向未存储该数据，且存储数据条数较少的邻节点发起数据同步请求，邻节点验证数据后，将接收到的数据存入本地；
28、s34：存储了该数据的邻节点，重复上述过程直到数据传输到全网络．数据在网络路由内存储的备份数nstorage理论值表达式为：
29、；
30、式中：rstorage为节点存储全数据的百分比；npeer为网络路由内节点数．数据在网络路由内存储的备份数的上下限nupper、nlower理论值表达式分别为：
31、；
32、；
33、式中和分别为数据存储备份数上下限百分比。
34、优选的，在步骤s4中，据key字段的第二位进一步建立分区表，当有节点有查询返回时，返回数据查询结果；
35、用户上传数据时，通过客户端软件或调用数据上传接口，首先验证数据，验证通过后存入本地数据库，数据同步服务实时监测本地新增的数据，并向其邻节点发送数据同步请求，邻节点接收到数据后，先验证数据，验证通过后存入邻节点的本地数据库，同时向其邻节点同步数据．直到该数据扩散到整个网络．数据查询详细算法步骤如下所述：
36、s51：输入数据查询条件，发起数据查询；
37、s52：根据主键信息精确查询，首先执行本地查询，若查询到数据时直接返回查询结果；若本地未查询到数据，则向邻节点发起数据查询，当有一个节点有查询返回时，返回数据查询结果；
38、s53：根据输入查询条件进行模糊查询时，向本地及各邻节点发起数据查询，合并各节点返回的数据查询结果，作为用户查询数据的返回结果。
39、因此，本发明采用上述一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，具备以下有益效果：
40、（1）本发明利用区块链的去中心化特性，保证了数据的安全、真实和不可篡改性。
41、（2）本发明可以有效解决区块链存储面临的数据量大、内存占用高的问题，提高数据的可追溯性和安全性。
42、（3）本发明通过智能合约和分布式存储技术，实现了工业物联网数据的存储、传输和访问。
43、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，其特征在于：在步骤s1中，为保证数据存储过程中的安全，对数据分片信息进行加密，对数据分片信息进行数字化处理，转换为十进制形式，得到信息hn，根据区块链的节点获取数据分片的数量，构造多项式时满足以下条件：
3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，其特征在于：在步骤s2中，动态组建网络路由包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于区块链的工业物联网数据加密存储方法，其特征在于：在步骤s4中，据key字段的第二位进一步建立分区表，当有节点有查询返回时，返回数据查询结果；
