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CN107862215B - 一种数据存储方法、数据查询方法及装置 - Google Patents

一种数据存储方法、数据查询方法及装置 Download PDF

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CN107862215B CN201710910293.0A CN201710910293A CN107862215B CN 107862215 B CN107862215 B CN 107862215B CN 201710910293 A CN201710910293 A CN 201710910293A CN 107862215 B CN107862215 B CN 107862215B
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Abstract

本说明书实施例公开了一种数据存储方法、数据查询方法及装置。每个机构作为区块链节点组成区块链网络。针对任一区块链节点而言，一方面，该区块链节点可以将数据发送给加密设备进行加密，并接收加密设备返回的加密数据，进而将加密数据交由各区块链节点共识验证，共识验证通过的加密数据会被存入区块链；另一方面，通过智能合约，该区块链节点只能从区块链中获取其权限范围内的数据。

Description

一种数据存储方法、数据查询方法及装置
技术领域
本说明书涉及信息技术领域，尤其涉及一种数据存储方法、数据查询方法及装置。
背景技术
在信息时代，数据具有价值。例如，对银行而言，倘若能从售楼中心获取用户的购房记录，那么就可以更好地评价用户的信用能力；而对售楼中心而言，倘若能从银行获取用户的信用评分，那么就可以针对不同的用户采取不同的销售策略。显然，在上例中，银行与售楼中心有共享彼此数据的需求。事实上，随着数据的价值愈加凸显，越来越多的机构想要共享彼此的数据。
目前，一般由数据共享平台作为中介，一方面接收并存储各机构上传的数据，另一方面向各机构提供数据查询服务。并且，针对每个机构，由于该机构不一定有权限查询数据共享平台上的所有数据(例如，没有金融牌照的机构不能合法查询金融机构上传的数据；又如，某个机构仅与某些其他机构约定可以查询彼此上传的数据)，因此，数据共享平台还需要对各机构进行权限设置，使得每个机构能够在数据共享平台查询的数据符合法律规定或机构间的约定。如此一来，就实现了机构间的数据共享。
基于现有技术，需要更为安全且高效的数据存储方法和数据查询方法。
发明内容
本说明书实施例提供一种数据存储方法、数据查询方法及装置，以解决现有的数据存取方法无法保证数据安全以及数据查询效率低的问题。
为解决上述技术问题，本说明书实施例是这样实现的：
本说明书实施例提供的一种数据存储方法，包括：
区块链节点将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收所述加密设备返回的加密数据；
将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
本说明书实施例提供的一种数据加密方法，包括：
加密设备接收区块链节点发送的数据；
对所述数据中的部分数据进行加密；
将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
本说明书实施例提供的一种数据查询方法，包括：
区块链节点在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
通过智能合约，判断所述区块链节点是否具有解密所述待查询数据的权限；
若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述区块链节点；
否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据。
本说明书实施例提供的一种数据存储装置，包括：
第一发送模块，将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收模块，接收所述加密设备返回的加密数据；
第二发送模块，将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
本说明书实施例提供的一种数据加密装置，包括：
接收模块，接收区块链节点发送的数据；
加密模块，对所述数据中的部分数据进行加密；
返回模块，将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
本说明书实施例提供的一种数据查询装置，包括：
确定模块，在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
判断处理模块，通过智能合约，判断所述装置是否具有解密所述待查询数据的权限；若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述装置；否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据。
本说明书实施例提供的一种数据存储设备，包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收所述加密设备返回的加密数据；
将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
本说明书实施例提供的一种加密设备，包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
接收区块链节点发送的数据；
对所述数据中的部分数据进行加密；
将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
本说明书实施例提供的一种数据查询设备，包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
通过智能合约，判断所述区块链节点是否具有解密所述待查询数据的权限；
若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述区块链节点；
否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据。
由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，在本说明书实施例中，各机构作为区块链节点组成区块链网络。针对任一区块链节点而言，一方面，该区块链节点可以将自身的数据发送给加密设备进行加密，并接收加密设备返回的加密数据，进而将加密数据广播给其他区块链节点，使各区块链节点在对加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链；另一方面，通过预置于区块链中的智能合约，唯有该区块链节点的查询权限范围内的加密数据才能被发送给加密设备进行解密，也就是说，该区块链节点只能查询其权限范围内的数据。通过本说明书实施例，其一，由于各区块链节点共享的数据分布式存储于各区块链节点维护的区块链中，因此存入区块链的数据难以被篡改，安全性较高；其二，存入区块链的数据是经过加密的，倘若某个区块链节点想要获取数据，需要通过智能合约验证自身的权限，唯有该区块链节点有权限获取的加密数据才会被发送到加密设备进行解密，并最终返回给该区块链节点；其三，各区块链节点可以从自身维护的区块链中快速获取数据，提升了获取数据的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本说明书实施例提供的一种数据存储方法流程图；
图2是本说明书实施例提供的一种数据加密方法流程图；
图3是本说明书实施例提供的一种数据查询方法流程图；
图4是本说明书实施例提供的数据存储与查询系统的架构图；
图5是本说明书实施例提供的一种数据存储装置示意图；
图6是本说明书实施例提供的一种数据加密装置示意图；
图7是本说明书实施例提供的一种数据查询装置示意图；
图8是本说明书实施例提供的一种数据存储设备示意图；
图9是本说明书实施例提供的一种加密设备示意图；
图10是本说明书实施例提供的一种数据查询设备示意图。
具体实施方式
如背景技术所述，现有的数据共享平台可以一方面接收并存储各机构上传的数据，另一方面又向各机构提供数据查询服务。但是，这种模式存在两个问题：其一，由于各机构共享的数据交由中心化的数据共享平台存储，倘若有人恶意篡改平台上存储的数据，那么各机构从平台上查询到的数据就是不可信的；其二，数据共享平台常常同时接收到多个机构发送的数据查询请求，而数据共享平台对数据查询请求的处理能力有限(需要对每个请求查询数据的机构进行权限审核)，这就导致有的机构需要排队等待，查询数据耗时较长，查询数据的效率较低。
为此，在本说明书实施例中，其一，各机构作为区块链节点组成区块链网络，各区块链节点共享的数据可以经过各区块链节点共识验证后，存入各区块链节点分别维护的区块链中，如此一来，存入区块链的数据难以被篡改或丢失。其二，倘若某个区块链节点想要查询其他区块链节点共享的数据，该区块链节点可以在自己维护的区块链存储的数据中查询即可(各区块链节点维护的区块链存储的数据是同步的)，查询数据的效率得以提升。其三，为了对各区块链节点的数据查询权限进行管理，存入区块链的数据是经过加密设备加密的，任何区块链节点只能直接从区块链中获取加密数据，该区块链节点唯有通过智能合约，对自身进行权限审核通过后，加密数据才会被发送给加密设备进行解密，该区块链节点最终才能接收到加密设备返回的明文的数据。
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。通过本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。
图1是本说明书实施例提供的数据存储方法流程图，包括以下步骤：
S100：区块链节点将数据发送给加密设备。
图1所示的流程是区块链节点将自身的数据存入区块链的流程(即共享数据的流程)。
在本说明书实施例中，区块链节点可以是服务器或终端，具体可以是共享自身的数据的机构的服务器(在后文中，区块链节点也可以是请求查询数据的机构的服务器)。举例来说，假设房屋租赁公司想要将拖欠租金的用户的黑名单作为数据共享给其他机构，那么房屋租赁公司的服务器可以作为区块链节点接入区块链网络，将黑名单发送给加密设备。
在本说明书实施例中，加密设备不是区块链节点，而是对数据进行加密和解密的设备，为各区块链节点提供公共服务。其中，加密设备可以采用对称加密算法对接收到的数据进行加密，以及对接收到的加密数据进行解密。
需要说明的是，加密设备作为第三方设备，其功能仅是采用特定的加密算法对接收到的数据进行加密以及采用与所述加密算法对称的解密算法对接收到的加密数据进行解密，任何区块链节点都无法获知所述加密设备进行加密和解密时所使用加密算法。也就是说，任何区块链节点都无法擅自对自身维护的区块链存储的加密数据进行解密。
总之，在本说明书实施例中，倘若区块链节点想要共享自身的数据，那么可以将数据发送给加密数据，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点。
S102：接收所述加密设备返回的加密数据。
S104：将所述加密数据发送给其他区块链节点。
区块链节点将加密数据发送给其他区块链节点后，各区块链节点就可以对加密数据进行共识验证，若共识验证通过，则各区块链节点将加密数据存入区块链。
其中，对加密数据进行的共识验证，实际上就是根据区块链节点的签名对区块链节点的身份和加密数据是否被篡改进行共识验证。具体而言，所述区块链节点根据加密数据生成加密数据的摘要，根据所述摘要，使用签名算法(所述区块链节点的私钥)生成签名，然后将所述加密数据和签名发送给其他区块链节点。而接收到加密数据和签名的每个其他区块链节点，都会一方面使用所述区块链节点的公钥对签名进行解密(若解密成功，则说明该签名确实是所述区块链节点使用其私钥生成的)，得到摘要；另一方面根据接收到的加密数据生成摘要，将解密得到的摘要和生成的摘要进行对比，若对比结果一致，则说明加密数据在传输过程中未被篡改。上述共识验证方法是区块链技术领域常见的合法性验证，不再进一步描述。
之所以要将加密数据(而不是原始数据)发送给其他区块链节点，是因为某个区块链节点不一定有权限查询所有其他区块链节点共享的数据，为了对各区块链节点的数据查询权限进行控制，区块链节点共享的数据需要经过加密后才能被广播给其他区块链节点。也就是说，倘若区块链节点共享的数据不经加密直接被发送给其他区块链节点，那么全部其他区块链节点也就获得了该区块链节点共享的数据，权限控制便无从谈起。后文会对此做进一步说明。
图2是本说明书实施例提供的一种数据加密方法，包括如下步骤：
S200：加密设备接收区块链节点发送的数据。
S202：对所述数据中的部分数据进行加密。
S204：将加密后的数据返回给所述区块链节点。
在本说明书实施例中，加密设备接收区块链节点发送的数据后，仅对数据中的部分数据进行加密。这是因为，一般而言，区块链节点分享的数据中除了包含有分享价值的数据之外，还包括一些说明性信息(如数据的类别、来源、概要等)。例如，对于房产租赁公司共享的拖欠房租的用户的黑名单这一数据而言，黑名单中的用户姓名、联系方式、身份证号码等是有价值的数据，而房产租赁公司的名称、机构代码等是说明性的信息。
可见，区块链节点共享的数据中存在部分数据对其他区块链节点而言，没有保密的必要。因此，加密设备仅需对接收到的数据进行部分加密即可。此外，对数据中的部分数据进行加密还可以方便于区块链节点查询数据，后文会对此进行说明。为了描述方便，后文针对每个加密数据，会将该加密数据中包含的加密的部分数据称之为业务数据，将该加密数据中包含的未加密的部分数据称之为非业务数据。
区块链节点接收到加密后的数据之后，就可以执行上述步骤S104，即将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
图3是本说明书实施例提供的一种数据获取方法流程图，包括以下步骤：
S300：区块链节点在存储于区块链的加密数据中，确定待查询的数据。
图3所述的流程是区块链节点查询区块链中的数据的流程，区块链节点查询的数据通常是其他区块链节点在图1所示的流程中存入区块链的。
在本说明书实施例中，倘若区块链存储的加密数据是部分加密的(加密数据可以经过图2所示的流程得到)，那么想要查询数据的区块链节点就可以在区块链存储的加密数据中，根据每个加密数据中包含的未加密的部分数据(非业务数据)，选择其想要查询的数据(本文称之为待查询数据)。显然，待查询数据中的业务数据是加密的，需要由加密设备进行解密后，才可得到区块链节点想要查询的数据。
此外，区块链节点也可以确定数据查询条件；针对区块链存储的每个加密数据，通过智能合约，根据所述数据查询条件，判断该加密数据包含的未加密的部分数据是否满足所述数据查询条件；若是，则将该加密数据作为要查询的加密数据；否则，不将该加密数据作为要查询的加密数据。其中，数据查询条件可以是区块链节点确定的要查询的数据包含的关键字、数据的来源、数据的所属领域等。例如，倘若银行想要获取用户的购房记录，银行可以采用关键字“购房记录”进行检索，可以检索到包含上述关键字的非业务数据，包含检索到的非业务数据的加密数据就是待查询数据。
为区块链技术领域所公知的是，智能合约本质上是可以被触发执行的代码，通常预置于区块链中。而区块链中存储的智能合约难以被篡改，因而智能合约就可用于执行预设的代码逻辑，执行过程不受区块链节点干预。在本说明书实施例中，在多个不同的步骤中使用智能合约执行不同的代码逻辑，其中，不同的代码逻辑可以通过不同的智能合约执行，也可以通过同一智能合约执行，本说明书对此不做限制。总之，智能合约的作用是保证区块链节点执行预设的代码逻辑，防止区块链节点作恶。
S302：通过智能合约，判断所述区块链节点是否具有解密所述待查询数据的权限，若是，则执行步骤S304，否则，执行步骤S306。
在本说明书实施例中，可以通过智能合约，根据待查询数据中包含的非业务数据，确定所述待查询数据的属性信息，然后判断所述区块链节点有权限查询的属性信息中是否存在所述待查询数据的属性信息，若是，则所述区块链节点具有解密所述待查询数据的权限；否则，所述区块链节点不具有解密所述待查询数据的权限。
其中，待查询数据的属性信息可以是待查询数据的来源、数据类别等信息，这些都可以根据待查询数据包含的非业务数据确定。而区块链节点有权限查询的属性信息即是预先设置的区块链节点有权限查询的数据的属性信息。
S304：通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备。
如果区块链节点有权限解密待查询数据，区块链节点就可以通过智能合约将待查询数据发送给加密设备，以使加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述区块链节点。如此一来，区块链节点就获取到了其所需要的明文数据。
S306：拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据。
通过图1所示的数据存储的方法、图2所示的数据加密方法以及图3所示的数据查询方法，可见：其一，由于各区块链节点共享的数据分布式存储于各区块链节点分别维护的区块链中，因此存入区块链的数据难以被篡改，安全性较高；其二，存入区块链的数据是经过加密的，倘若某个区块链节点想要获取数据，需要通过智能合约验证自身的权限，唯有该区块链节点有权限获取的加密数据才会被发送到加密设备进行解密，并最终返回给该区块链节点；其三，各区块链节点可以从自身维护的区块链中快速查询数据，提升了查询数据的效率。
此外，为了激励各机构共享数据，可以在图1和图3所示的流程中，引入数据交易机制。
具体而言，在图1所示的流程中，当区块链节点共享数据时，区块链节点可以通过智能合约，根据所述数据，确定所述数据对应的第一数值。然后，将所述区块链节点的节点标识和所述第一数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第一数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第一数值存入区块链。
其中，所述第一数值用于表征向所述区块链节点的账户中增加的数值，也就是说，所述第一数值实际上是所述区块链节点因分享所述数据而获得的奖励。第一数值需要通过智能合约确定，以防止区块链节点擅自捏造第一数值。不同的数据可以对应不同的第一数值，预先根据需要而规定于智能合约之中。
需要说明的是，在图1所示的流程中，区块链节点也可以在将所述加密数据发送给其他区块链节点进行共识验证之前，确定所述第一数值，然后将自身的节点标识、第一数值和加密数据一并广播给其他区块链节点进行共识验证。总之，除了共享的数据之外，共享数据的区块链节点的节点标识和第一数值若通过共识验证，也会被存入区块链进行存证和公示，相当于区块链节点的账户中的余额增加。区块链节点使用其账户中的余额可以进行消费，换取其他区块链节点共享的数据，如此一来，区块链网络中的各区块链节点形成一个交易机制，鼓励数据共享。
相应地，在图3所示的流程中，当区块链节点想要获取其他区块链节点共享的数据时，可以通过智能合约，确定所述数据对应的第二数值；将所述区块链节点的节点标识和所述第二数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第二数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第二数值存入区块链。
其中，所述第二数值用于表征从所述区块链节点的账户中扣减的数值。也就是说，所述第二数值可以视为区块链节点因查询所述数据而支出的花销。数据对应的第二数值也需要通过智能合约确定。区块链节点支出的花销可以从其账户的余额中扣除。区块链节点可以将自身的节点标识和第二数值广播给其他区块链节点进行共识验证，若通过共识验证，获取数据的区块链节点的节点标识和第二数值也会被存入区块链进行存证和公示。
可见，区块链上不仅存储了各机构共享的数据，也公示了各机构获得奖励或支出花销的记录。通过查阅区块链上的交易记录，可以确定每个机构的账户的余额。
进一步地，获取数据的区块链节点还可以通过智能合约，确定所述数据对应的第三数值和分享所述数据的其他区块链节点的节点标识；然后将确定的节点标识和所述第三数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对确定的节点标识和所述第三数值共识验证通过后，将确定的节点标识和所述第三数值存入区块链。
其中，第三数值用于表征向分享所述数据的其他区块链节点的账户中增加的数值。也就是说，所述第三数值可以视为区块链节点自身分享的数据因被查询而获得的奖励。
此外，在本说明书实施例中，所述区块链节点可以向充值设备发送充值请求，以使所述充值设备根据所述充值请求确定充值凭证，并将所述充值凭证返回给所述区块链节点；所述充值凭证中包含第四数值，所述第四数值用于表征向所述区块链节点的账户中增加的数值；将自身的节点标识和所述充值凭证发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述充值凭证共识验证通过后，将所述节点标识、所述第四数值存入区块链。
其中，所述区块链节点可以将第四数值发送给其他区块链节点，使各区块链节点比对接收到的第四数值和充值凭证中包含的第四数值，如果一致，则验证通过。所述区块链节点也可以不向其他区块链节点发送第四数值，各区块链节点直接将充值凭证中包含的第四数值存入区块链即可。
可见，当区块链节点的账户的余额不足时，为了能继续获取数据，区块链节点可以对自己的账户进行充值，充值结果也可以经过各区块链节点的共识验证，并存入区块链作为存证。
其中，所述充值设备不是区块链节点，是负责对区块链节点的充值请求进行处理和结算，并出具充值凭证的设备。
图4是本说明书实施例提供的数据存储与查询系统的架构图。如图4所示，机构A～C的服务器作为区块链节点组成区块链网络，每个机构的服务器都维护有区块链，每个机构的服务器都可以向区块链中分享数据或从区块链中查询数据。此外，在图4的架构中，还存在第三方的加密设备和充值设备。加密设备用于对数据进行加解密，以防止某个机构擅自对区块链中的数据进行解密；充值设备用于向购买第四数值的机构的服务器出具充值凭证。
通过图1所示的数据存储方法，本说明书实施例还对应提供了一种数据存储装置，如图5所示，包括：
第一发送模块501，将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收模块502，接收所述加密设备返回的加密数据；
第二发送模块503，将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
所述装置还包括：处理模块504，通过智能合约，确定所述数据对应的第一数值，所述第一数值用于表征向所述装置的账户中增加的数值；将自身的节点标识和所述第一数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第一数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第一数值存入区块链。
基于图2所示的数据加密方法，本说明书实施例还对应提供了一种数据加密装置，如图6所示，包括：
接收模块601，接收区块链节点发送的数据；
加密模块602，对所述数据中的部分数据进行加密；
返回模块603，将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
基于图3所示的数据查询方法，本说明书实施例还对应提供了一种数据查询装置，如图7所示，包括：
确定模块701，在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
判断处理模块702，通过智能合约，判断所述装置是否具有解密所述待查询数据的权限；若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述装置；否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据。
区块链存储的每个加密数据中包含未加密的部分数据；
所述确定模块701，确定数据查询条件；针对区块链存储的每个加密数据，通过智能合约，根据所述数据查询条件，判断该加密数据包含的未加密的部分数据是否满足所述数据查询条件；若是，则将该加密数据作为待查询数据；否则，不将该加密数据作为待查询数据。
所述装置还包括：第一处理模块703，当所述区块链节点具有解密所述要查询的加密数据的权限时，通过智能合约，确定所述加密设备返回的数据对应的第二数值，所述第二数值用于表征从所述区块链节点的账户中扣减的数值；通过智能合约，将所述区块链节点的节点标识和所述第二数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第二数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第二数值存入区块链。
所述装置还包括：所述第二处理模块704，当所述区块链节点具有解密所述要查询的加密数据的权限时，通过智能合约，确定所述数据对应的第三数值和分享所述数据的其他区块链节点的节点标识，所述第三数值用于表征向分享所述数据的其他区块链节点的账户中增加的数值；通过智能合约，将确定的节点标识和所述第三数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对确定的节点标识和所述第三数值共识验证通过后，将确定的节点标识和所述第三数值存入区块链。
所述装置还包括：第三处理模块705，向充值设备发送充值请求，以使所述充值设备根据所述充值请求确定充值凭证，并将所述充值凭证返回给所述区块链节点；所述充值凭证中包含第四数值，所述第四数值用于表征向所述区块链节点的账户中增加的数值；将自身的节点标识和所述充值凭证发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述充值凭证共识验证通过后，将所述节点标识、所述第四数值存入区块链。
基于图1所示的数据存储方法，本说明书实施例还对应提供了一种数据存储设备，如图8所示，该设备包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收所述加密设备返回的加密数据；
将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
基于图1所示的数据存储方法，本说明书实施例提供了一种加密设备，如图9所示，该设备包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
接收区块链节点发送的数据；
对所述数据中的部分数据进行加密；
将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
基于图2所示的数据查询方法，本说明书实施例还对应提供了一种数据查询设备，如图10所示，该设备包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
通过智能合约，判断所述区块链节点是否具有解密所述待查询数据的权限；
若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述区块链节点；
否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于图8～10所示的设备而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)(例如现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字符系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware DescriptionLanguage)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(RubyHardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language)与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字符助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字符多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (19)

1.一种数据存储方法，包括：
区块链节点将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
所述区块链节点接收所述加密设备返回的加密数据；
所述区块链节点将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行加密的公共服务的设备。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
通过智能合约，确定所述数据对应的第一数值，所述第一数值用于表征向所述区块链节点的账户中增加的数值；
将自身的节点标识和所述第一数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第一数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第一数值存入区块链。
3.一种数据加密方法，包括：
加密设备接收区块链节点发送的数据；
对所述数据中的部分数据进行加密；
将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密后的数据共识验证通过后，将所述加密后的数据存入区块链；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行加密的公共服务的设备。
4.一种数据查询方法，包括：
区块链节点在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
通过智能合约，判断所述区块链节点是否具有解密所述待查询数据的权限；
若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述区块链节点；
否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行解密的公共服务的设备；
所述加密数据为其他区块链节点通过以下方式存入区块链的数据：
所述其他区块链节点将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述其他区块链节点；
所述其他区块链节点接收所述加密设备返回的加密数据；
所述其他区块链节点将所述加密数据发送给除所述其他区块链节点外的区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
5.根据权利要求4所述的方法，区块链存储的每个加密数据中包含未加密的部分数据；
区块链节点在区块链中存储的加密数据中，确定待查询数据，具体包括：
区块链节点确定数据查询条件；
针对区块链存储的每个加密数据，通过智能合约，根据所述数据查询条件，判断该加密数据包含的未加密的部分数据是否满足所述数据查询条件；
若是，则将该加密数据作为待查询数据；
否则，不将该加密数据作为待查询数据。
6.根据权利要求4所述的方法，当所述区块链节点具有解密所述待查询数据的权限时，所述方法还包括：
通过智能合约，确定所述加密设备返回的数据对应的第二数值，所述第二数值用于表征从所述区块链节点的账户中扣减的数值；
通过智能合约，将所述区块链节点的节点标识和所述第二数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第二数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第二数值存入区块链。
7.根据权利要求4所述的方法，当所述区块链节点具有解密所述待查询数据的权限时，所述方法还包括：
通过智能合约，确定所述数据对应的第三数值和分享所述数据的其他区块链节点的节点标识，所述第三数值用于表征向分享所述数据的其他区块链节点的账户中增加的数值；
通过智能合约，将确定的节点标识和所述第三数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对确定的节点标识和所述第三数值共识验证通过后，将确定的节点标识和所述第三数值存入区块链。
8.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括：
所述区块链节点向充值设备发送充值请求，以使所述充值设备根据所述充值请求确定充值凭证，并将所述充值凭证返回给所述区块链节点；所述充值凭证中包含第四数值，所述第四数值用于表征向所述区块链节点的账户中增加的数值；
将自身的节点标识和所述充值凭证发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述充值凭证共识验证通过后，将所述节点标识、所述第四数值存入区块链。
9.一种数据存储装置，应用于区块链节点，所述装置包括：
第一发送模块，将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收模块，接收所述加密设备返回的加密数据；
第二发送模块，将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行加密的公共服务的设备。
10.根据权利要求9所述的装置，所述装置还包括：处理模块，通过智能合约，确定所述数据对应的第一数值，所述第一数值用于表征向所述装置的账户中增加的数值；将自身的节点标识和所述第一数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第一数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第一数值存入区块链。
11.一种数据加密装置，包括：
接收模块，接收区块链节点发送的数据；
加密模块，对所述数据中的部分数据进行加密；
返回模块，将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密后的数据共识验证通过后，将所述加密后的数据存入区块链；
其中，所述数据加密装置非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行加密的公共服务的设备。
12.一种数据查询装置，包括：
确定模块，在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
判断处理模块，通过智能合约，判断所述装置是否具有解密所述待查询数据的权限；若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述装置；否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行解密的公共服务的设备；
所述加密数据为其他区块链节点通过以下方式存入区块链的数据：
所述其他区块链节点将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述其他区块链节点；
所述其他区块链节点接收所述加密设备返回的加密数据；
所述其他区块链节点将所述加密数据发送给除所述其他区块链节点外的区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
13.根据权利要求12所述的装置，区块链存储的每个加密数据中包含未加密的部分数据；
所述确定模块，确定数据查询条件；针对区块链存储的每个加密数据，通过智能合约，根据所述数据查询条件，判断该加密数据包含的未加密的部分数据是否满足所述数据查询条件；若是，则将该加密数据作为待查询数据；否则，不将该加密数据作为待查询数据。
14.根据权利要求12所述的装置，所述装置还包括：第一处理模块，当所述区块链节点具有解密所述待查询数据的权限时，通过智能合约，确定所述加密设备返回的数据对应的第二数值，所述第二数值用于表征从所述区块链节点的账户中扣减的数值；通过智能合约，将所述区块链节点的节点标识和所述第二数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述第二数值共识验证通过后，将所述节点标识和所述第二数值存入区块链。
15.根据权利要求12所述的装置，所述装置还包括：第二处理模块，当所述区块链节点具有解密所述待查询数据的权限时，通过智能合约，确定所述数据对应的第三数值和分享所述数据的其他区块链节点的节点标识，所述第三数值用于表征向分享所述数据的其他区块链节点的账户中增加的数值；通过智能合约，将确定的节点标识和所述第三数值发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对确定的节点标识和所述第三数值共识验证通过后，将确定的节点标识和所述第三数值存入区块链。
16.根据权利要求12所述的装置，所述装置还包括：第三处理模块，向充值设备发送充值请求，以使所述充值设备根据所述充值请求确定充值凭证，并将所述充值凭证返回给所述区块链节点；所述充值凭证中包含第四数值，所述第四数值用于表征向所述区块链节点的账户中增加的数值；将自身的节点标识和所述充值凭证发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述节点标识和所述充值凭证共识验证通过后，将所述节点标识、所述第四数值存入区块链。
17.一种数据存储设备，应用于区块链节点，所述数据存储设备包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述区块链节点；
接收所述加密设备返回的加密数据；
将所述加密数据发送给其他区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行加密的公共服务的设备。
18.一种加密设备，包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
接收区块链节点发送的数据；
对所述数据中的部分数据进行加密；
将加密后的数据返回给所述区块链节点，以使所述区块链节点将加密后的数据发送给其他区块链节点进行共识验证，进而使各区块链节点在对所述加密后的数据共识验证通过后，将所述加密后的数据存入区块链；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行加密的公共服务的设备。
19.一种数据查询设备，应用于区块链节点，所述数据查询设备包括一个或多个处理器及存储器，所述存储器存储有程序，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行以下步骤：
在存储于区块链的加密数据中，确定待查询数据；
通过智能合约，判断所述区块链节点是否具有解密所述待查询数据的权限；
若是，则通过智能合约将所述待查询数据发送给加密设备，以使所述加密设备对所述待查询数据进行解密，并将解密得到的数据返回给所述区块链节点；
否则，拒绝向所述加密设备发送所述待查询数据；
其中，所述加密设备非区块链节点，是向各区块链节点提供对数据进行解密的公共服务的设备；
所述加密数据为其他区块链节点通过以下方式存入区块链的数据：
所述其他区块链节点将数据发送给加密设备，以使所述加密设备对接收到的数据进行加密，并将加密得到的加密数据返回给所述其他区块链节点；
所述其他区块链节点接收所述加密设备返回的加密数据；
所述其他区块链节点将所述加密数据发送给除所述其他区块链节点外的区块链节点，以使各区块链节点在对所述加密数据共识验证通过后，将所述加密数据存入区块链。
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