本发明专利技术公开了一种分层的区块链网络架构及部署方法，包括：若干个依据具体业务的管理层级进行划分的业务管理层；管理组件，管理组件包括：网络规划管理单元，用于根据预先设定的需求信息确定业务管理层的区块链网络的层级结构以及确定业务管理层的上下级访问机制；区块链网络管理单元，用于配合区块链软件库、合作方CA、区块链网络CA自顶向下的对区块链网络的层级结构以及业务管理层的上下级访问机制进行构建、配置和变更。优点：能够满足上级区块链对应的业务部门可以查看下级部门所属区块链内的信息，并向下级发布任务；下级业务部门不能查看上级部门所属区块链的信息；构建临时任务区块链需求；区块链系统稳定性需求。
1、在多方合作场景中为了建立信任关系，可以使用区块链这种分布式账本技术，将各方的操作记录、交易等数据共享于区块链之上。当合作的多方内部存在层级关系并且同一层级的各方业务节点需要合作时，或者即使不考虑合作各方内部的组织结构层级，因为参与的节点较多，如果构建一个扁平区块链网络则会导致网络共享的数据信息量过大，也会考虑采用分层分域的区块链架构。
3、因为管理的需要，上级区块链可以查看下级区块链内的信息，并向下级发布任务；下级不能查看上级区块链的信息，但是可以上级汇报正常的工作状态等信息，当遇到特殊情况时也可以发出紧急的告警信息，还可以对区块链中获取的状态信息进一步的做汇总等加工处理后再上报给上级区块链，而原始数据则保留在当前区块链层级，以便于上级查看，这就需要对区块链中所共享的交易信息进行分类处理。
5、当执行具体任务时，区块链节点所处的网络环境可能是不稳定的，区块链节点本身也可能因为故障等原因而失效，因此还需要设计相应的节点管理、运行方案，更好的保障信息传输。
r/>技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种分层的区块链网络架构及部署方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种分层的区块链网络架构，包括：
3、若干个依据具体业务的管理层级进行划分的业务管理层，每个所述业务管理层包括至少一个区块链网络，每个所述区块链网络的各个节点单元对应需要合作的业务部门或一个业务实体，每个所述节点单元设有数据读取、写入和监听的接口；
4、管理组件，所述管理组件包括网络规划管理单元、区块链网络管理单元、区块链软件库、合作方ca、区块链网络ca；所述网络规划管理单元用于根据预先设定的需求信息确定业务管理层的区块链网络的层级结构以及确定业务管理层的上下级访问机制，所述上下级访问机制用于控制上层节点单元读取、写入、监听下层节点单元的数据，但是下层节点单元只能返回上层节点单元所监听的数据；所述区块链网络管理单元用于配合区块链软件库、合作方ca、区块链网络ca自顶向下的对区块链网络的层级结构以及业务管理层的上下级访问机制进行构建、配置和变更。
5、进一步的，所述区块链网络的层级结构包括区块链网络层级结构数据、区块链部署服务器信息、区块链网络相关安装包信息和脚本信息，所述安装包信息包括智能合约、节点单元和客户端的名称及版本。
6、进一步的，所述合作方ca用于给每个合作方的节点单元分配用于访问控制的数字身份证书和相关的私钥，以用于上下级节点单元的访问控制。
7、进一步的，所述区块链网络ca用于给区块链网络中的节点申请群证书和私钥。
8、进一步的，所述网络规划管理单元还用于根据预先设定的需求信息设置临机区块链网络结构。
9、进一步的，所述区块链网络管理单元还用于对所述临机区块链网络结构进行配置或生成临机区块链网络中的节点单元；
10、所述进行配置或生成临机区块链网络中的节点单元包括：
11、当节点单元已存在时，对其添加配置，当不存在时生成节点单元，并对临机区块链网络进行配置，使得各节点单元被构造成可运行的临机区块链网络；每个区块链网络管理单元对应一个或多个临机区块链网络。
12、进一步的，所述区块链软件库管理包括区块链节点、智能合约、区块链客户端的代码和安装包。
13、进一步的，还包括业务系统，所述业务系统通过访问客户端对相应的区块链网络中的节点单元进行访问，包括读取、写入、监听本节点和系统预设有访问权限的下级节点单元的数据。
14、进一步的，每个区块链网络中某一合作方如果有多个节点单元，设置其中一个节点单元为主节点单元，所述主节点单元用于上级区块链网络对下级区块链网络读取、写入、监听时的默认节点，由各方的主节点单元之间同步完整的区块数据，然后再单独同步给该合作方内部的其他节点单元，当主节点单元故障时更换其他的节点单元作为新的主节点单元。
15、进一步的，所述节点单元包括区块链客户端、区块链节点、鉴权模块和切换模块；
16、所述鉴权模块用于外部业务系统访问时进行鉴权并且还用于其他节点单元的区块链客户端需要请求访问节点内部区块链节点数据时进行初次鉴权；
17、区块链客户端包含区块链平台提供的访问工具和用于区块链节点验证身份的证书；区块链客户端还包含对外部业务系统提供读取、写入、监听的通用接口；
18、区块链节点为区块链网络中的对等节点，用于存储账本以及部署和执行智能合约，区块链网络中的对等节点之间能够相互通信发送和接受区块数据；
19、切换模块用于检测区块链节点的网络通信指标，当网络通信指标低于预设的通信指标阈值时，将该区块链节点切换为客户端，并控制该客户端只发送和监听必要信息，当检测到该客户端的网络通信指标不低于预设的通信指标阈值时切回区块链节点的身份。
20、进一步的，所述切换模块还用于接收外来的切换消息，以将该区块链节点切换为客户端或者将该客户端切换为区块链节点。进一步的，所述区块链网络管理单元包括区块链管理单元服务端和区块链管理单元客户端，区块链网络管理单元服务端向区块链管理客户端下发管理指令、脚本以及安装包，区块链管理客户端接收指令并执行具体的管理操作；
21、所述区块链管理客户端部署在区块链网络节点已安装或待安装的服务器上。
22、进一步的，所述上下级访问机制包括以下访问鉴权中的一种或多种：
23、根据节点单元id进行访问鉴权；
24、根据预先规划的节点单元间访问关系进行访问鉴权；
25、根据区块链网络id进行访问鉴权；
26、根据预先规划的区块链网络间访问关系进行访问鉴权。
27、一种分层的区块链网络架构的部署方法，包括：
28、网络规划管理单元根据已创建的区块链网络结构数据向区块链管理单元服务端发送区块链网络创建请求；
29、区块链管理服务端根据区块链网络创建请求中包含待创建的区块链网络结构数据中安装包信息，向区块链软件库申请所需安装包，所述安装包信息包括智能合约、节点和客户端名称和版本；
30、区块链管理单元服务端将安装包或其下载链接发送给区块链节点待部署服务器上的区块链管理单元客户端；
31、区块链管理单元客户端收到安装包或其下载链接后在其所在的服务器上执行安装脚本对节点单元进行安装部署；...
【技术保护点】
1.一种分层的区块链网络架构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络的层级结构包括区块链网络层级结构数据、区块链部署服务器信息、区块链网络相关安装包信息和脚本信息，所述安装包信息包括智能合约、节点单元和客户端的名称及版本。
3.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述合作方CA用于给每个合作方的节点单元分配用于访问控制的数字身份证书和相关的私钥，以用于上下级节点单元的访问控制。
4.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络CA用于给区块链网络中的节点申请群证书和私钥。
5.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述网络规划管理单元还用于根据预先设定的需求信息设置临机区块链网络结构。
6.根据权利要求5所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络管理单元还用于对所述临机区块链网络结构进行配置或生成临机区块链网络中的节点单元；
7.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链软件库管理包括区块链节点、智能合约、区块链客户端的代码和安装包。
8.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，还包括业务系统，所述业务系统通过访问客户端对相应的区块链网络中的节点单元进行访问，包括读取、写入、监听本节点和系统预设有访问权限的下级节点单元的数据。
9.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，每个区块链网络中某一合作方如果有多个节点单元，设置其中一个节点单元为主节点单元，所述主节点单元用于上级区块链网络对下级区块链网络读取、写入、监听时的默认节点，由各方的主节点单元之间同步完整的区块数据，然后再单独同步给该合作方内部的其他节点单元，当主节点单元故障时更换其他的节点单元作为新的主节点单元。
10.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述节点单元包括区块链客户端、区块链节点、鉴权模块和切换模块；
11.根据权利要求10所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述切换模块还用于接收外来的切换消息，以将该区块链节点切换为客户端或者将该客户端切换为区块链节点。
12.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络管理单元包括区块链管理单元服务端和区块链管理单元客户端，区块链网络管理单元服务端向区块链管理客户端下发管理指令、脚本以及安装包，区块链管理客户端接收指令并执行具体的管理操作；
13.根据权利要求12所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述上下级访问机制包括以下访问鉴权中的一种或多种：
14.一种基于权利要求13所述的分层的区块链网络架构的部署方法，其特征在于，包括：
15.根据权利要求14所述的部署方法，其特征在于，所述对区块链节点进行初始配置，包括：
16.根据权利要求15所述的部署方法，其特征在于，当区块链网络属于分层区块链网络结构，并且上下级访问机制为以区块链节点ID进行访问鉴权或根据预先规划的节点单元间访问关系进行访问鉴权的上下级访问机制时，所述区块链客户端证书用于在该区块链节点访问下级区块链节点时证明身份，以使下级节点判断其是否具有访问权限。
17.根据权利要求14所述的部署方法，其特征在于，
18.根据权利要求14所述的部署方法，其特征在于，当区块链网络属于分层区块链网络结构，并且上下级访问机制为根据区块链网络ID进行访问鉴权或根据预先规划的区块链网络间访问关系进行访问鉴权的访问时，还包括以下步骤：
19.根据权利要求18所述的部署方法，其特征在于，所述判断该上级节点单元是否有访问权限，包括：
...
【技术特征摘要】
1.一种分层的区块链网络架构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络的层级结构包括区块链网络层级结构数据、区块链部署服务器信息、区块链网络相关安装包信息和脚本信息，所述安装包信息包括智能合约、节点单元和客户端的名称及版本。
3.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述合作方ca用于给每个合作方的节点单元分配用于访问控制的数字身份证书和相关的私钥，以用于上下级节点单元的访问控制。
4.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络ca用于给区块链网络中的节点申请群证书和私钥。
5.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述网络规划管理单元还用于根据预先设定的需求信息设置临机区块链网络结构。
6.根据权利要求5所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链网络管理单元还用于对所述临机区块链网络结构进行配置或生成临机区块链网络中的节点单元；
7.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，所述区块链软件库管理包括区块链节点、智能合约、区块链客户端的代码和安装包。
8.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，还包括业务系统，所述业务系统通过访问客户端对相应的区块链网络中的节点单元进行访问，包括读取、写入、监听本节点和系统预设有访问权限的下级节点单元的数据。
9.根据权利要求1所述的分层的区块链网络架构，其特征在于，每个区块链网络中某一合作方如果有多个节点单元，设置其中一个节点单元为主节点单元，所述主节点单元用于上级区块链网络对下级区块链网络读取、写入、监听时的默认节点，由各方的主节点单元之间同步完整的区块数据，然后再单独同步给该合作方内部的其他节点单元，当主节点单元故障时更换其他的节点...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏青，宋丽华，韩敬利，李辉，张永亮，史涯晴，张婷婷，成玲，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：
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