【摘 要】
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目前我国煤矿行业隐患监管中存在监管重复、信息孤岛、数据失真以及信任机制匮乏等问题。针对上述问题,本文设计基于区块链的煤矿隐患数据共享方案,借助于区块链技术去中心、防篡改、可追溯等特性解决煤矿隐患信息存储的安全问题,同时实现多主体之间的数据共享功能,确保数据的真实可信、有效共享和准确追责。本文的主要工作如下:（1）提出了迭代演化机制的PBFT共识的改进算法。该算法简化PBFT共识算法中一致性环节,降
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目前我国煤矿行业隐患监管中存在监管重复、信息孤岛、数据失真以及信任机制匮乏等问题。针对上述问题,本文设计基于区块链的煤矿隐患数据共享方案,借助于区块链技术去中心、防篡改、可追溯等特性解决煤矿隐患信息存储的安全问题,同时实现多主体之间的数据共享功能,确保数据的真实可信、有效共享和准确追责。本文的主要工作如下:（1）提出了迭代演化机制的PBFT共识的改进算法。该算法简化PBFT共识算法中一致性环节,降低了客户端请求的等待时间,并在此基础上提出节点评分制,对节点共识参与的积极度进行评估,通过选取更加稳健可靠的节点担任主节点的模式取代共识节点轮流担任主节点流程,保证算法的效率和灵活性。（2）改进数据存储模式,针对煤矿安全信息存放在中心化数据库在可能存在的数据丢失或数据失真等现象。本文基于IPFS文件系统结合和基于属性的可搜索加密算法CP-ABE,设计一种煤矿隐患数据共享方案,实现对数据的去中心化分布式存储和细粒度访问控制。（3）提出基于区块链的混合索引,首先根据区块链中数据的属性,提出基于属性的关键词索引,其次将身份标记机制嵌入到区块记录中,实现索引与数据混合的查询模式。这种细粒度的索引设计在保证了区块数据的可追溯性的同时,解决了传统算法因链表顺序所导致的区块链数据检索效率低下的问题。通过关键词索引实现了指定交易的快速定位,避免了对区块的无效查询,并且通过区块间关联数据进行连接,提升了节点的查询溯源效率。
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