传统的数据存储领域,多依赖于可信的第三方服务商所提供的存储服务。这种中心化的存储方式存在着数据被篡改的风险和运营成本高的问题。区块链是一种结合密码学、分布式共识、链式数据结构等方法,可以在不依赖可信中心化的第三方机构的情况下,实现点对点交易和协作的技术。区块链的去中心化、安全可信等特点,对区块链应用至数据存储查询系统是十分有意义的。区块链的高冗余存储模式提高了系统的一致性,但同时也降低了系统的可扩展性。应用区块链技术时,不可忽视存储可扩展性问题。本文,首先分析了当前国内外学者采用链上协作式存储方式解决存储可扩展性问题时的局限性,提出了一种基于DHT和IPFS的区块存储模型。该模型通过对区块链节点构建DHT网络,缓解节点的本地存储压力。与此同时,建立区块热度鉴别机制,通过BLRU区块置换算法将冷区块数据上传至链下IPFS文件系统,避免节点本地存储开销持续地线性增长。该模型不仅可以降低区块链节点的本地存储负载,并且在相同区块高度下,区块链网络内的节点可容纳更多的本地区块数据。接着分析了现有基于秘密共享机制的区块链数据查询方案的不足以及上链数据因过大而无法直接存储于区块中的现象,提出了一种基于Blakley门限秘密共享机制的区块链数据查询方案。该方案利用空间平面方程共享秘密,限制数据查询者的权利,保证区块链数据查询时的安全。只有达到门限数量要求的持有秘密份额的数据查询者才可通过秘密共享机制重构数据。同时,基于纠删码思想,利用空间平面方程系数矩阵对待上链的密文数据进行数据切分,不仅解决了数据因规格过大而无法直接存储在区块中的问题,还进一步提高了区块链存储查询系统的容错率。最后,本文基于优化的区块存储模型和安全可控的区块链数据查询方案,构建了基于区块链的数据存储查询系统,并对系统进行了测试,满足了系统设计的需求,体现了本系统具有较强的实用价值。