基于区块链的安防数据防篡改存证方法及相关设备与流程

本技术涉及数据安全，尤其涉及一种基于区块链的安防数据防篡改存证方法及相关设备。

背景技术：

1、随着安防系统的数字化发展，门禁开门记录、视频监控数据、报警事件等安防数据的产生规模不断增大，并逐渐成为安全事件分析、责任认定以及后续取证的重要数据来源。为保证相关数据在长期保存和使用过程中的可信性，现有安防系统通常采用数据库、文件服务器或分布式存储系统保存安防数据，并通过数据备份、访问控制等方式保障数据安全。

2、然而，安防数据在长期保存过程中可能受到存储设备故障、软件异常、数据迁移以及非法操作等因素影响，使已保存的数据与原始数据状态产生差异。尤其是在采用多节点或多副本存储的场景下，不同存储节点的数据状态可能出现不一致，现有系统通常依赖定期巡检或人工排查发现异常，难以及时识别数据状态变化；当发现数据异常或数据损坏后，又需要从多个数据来源中人工判断可用数据，数据校验及后续恢复过程较为复杂，容易出现异常数据未及时发现或者恢复数据可靠性难以确认的问题。

3、因此，如何提高安防数据在长期存储过程中的数据一致性维护能力，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中如何提高安防数据在长期存储过程中的数据一致性维护能力的技术缺陷。

2、第一方面，本技术提供了一种基于区块链的安防数据防篡改存证方法，方法包括：

3、对安防数据计算存证哈希并上链存证，建立安防数据的记录标识与链下存储位置及密钥索引之间的当前有效映射关系；

4、对当前有效映射关系计算映射哈希并上链存证，在当前有效映射关系发生变化时，更新当前有效映射关系；

5、根据当前有效映射关系获取对应的待校验安防数据并计算校验哈希，将校验哈希与存证哈希进行比对；

6、当根据比对结果确定存在异常副本时，以存证哈希作为恢复基准，对异常副本进行恢复。

7、可选地，建立安防数据的记录标识与链下存储位置及密钥索引之间的当前有效映射关系，包括：

8、对安防数据的明文进行加密，将得到的链下加密数据存储至链下分布式存储系统，获得对应的链下存储位置；

9、根据安防数据的记录标识、数据类型及密钥版本号生成密钥索引；

10、以记录标识为关联标识，将链下存储位置和密钥索引关联至安防数据，生成对应的当前有效映射关系。

11、可选地，在当前有效映射关系发生变化时，更新当前有效映射关系，包括：

12、当链下存储位置发生迁移或密钥索引对应的密钥版本发生更新时，基于变化后的链下存储位置或密钥索引，生成新的映射关系；

13、将新的映射关系的前一映射关系标记为失效，以新的映射关系作为当前有效映射关系。

14、可选地，根据当前有效映射关系获取对应的待校验安防数据并计算校验哈希，包括：

15、基于当前有效映射关系中的链下存储位置获取加密安防数据，并基于当前有效映射关系中的密钥索引获取对应的数据加密密钥；

16、利用数据加密密钥对加密安防数据进行解密，并对解密得到的待校验安防数据计算校验哈希。

17、可选地，将校验哈希与存证哈希进行比对，包括：

18、根据当前有效映射关系中的记录标识，读取区块链上对应的存证哈希，并将校验哈希与存证哈希进行逐位比对；

19、当校验哈希与存证哈希一致时，确定待校验安防数据通过完整性校验；

20、当校验哈希与存证哈希不一致时，根据当前有效映射关系中的链下存储位置，确定对应的安防数据副本，并将安防数据副本标记为异常副本。

21、可选地，当根据比对结果确定存在异常副本时，以存证哈希作为恢复基准，对异常副本进行恢复，包括：

22、当根据比对结果确定存在异常副本时，在当前有效映射关系中的链下存储位置对应的安防数据副本中，将哈希值与存证哈希一致的安防数据副本作为有效安防数据副本；

23、以有效副本覆盖异常副本，并对覆盖后的异常副本重新计算校验哈希；

24、当重新计算的校验哈希与存证哈希一致时，确定异常副本恢复完成。

25、可选地，方法还包括：

26、以链下存储位置为索引建立反向索引关系，并将反向索引关系与当前有效映射关系同步更新，以形成链下存储位置与安防数据的记录标识之间的反向关联；

27、当接收到基于链下存储位置查询对应链上存证记录的请求时，根据反向索引关系确定对应的记录标识及链上存证定位信息，并获取对应的存证记录；

28、当反向索引关系与当前有效映射关系不一致时，根据当前有效映射关系重建反向索引关系。

29、第二方面，本技术提供了一种基于区块链的安防数据防篡改存证装置，装置包括：

30、映射关系建立模块，用于对安防数据计算存证哈希并上链存证，建立安防数据的记录标识与链下存储位置及密钥索引之间的当前有效映射关系；

31、映射关系更新模块，用于对当前有效映射关系计算映射哈希并上链存证，在当前有效映射关系发生变化时，更新当前有效映射关系；

32、哈希比对模块，用于根据当前有效映射关系获取对应的待校验安防数据并计算校验哈希，将校验哈希与存证哈希进行比对；

33、异常副本恢复模块，用于当根据比对结果确定存在异常副本时，以存证哈希作为恢复基准，对异常副本进行恢复。

34、第三方面，本技术提供了一种存储介质：存储介质中存储有计算机可读指令，计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如上述实施例中任一项基于区块链的安防数据防篡改存证方法的步骤。

35、第四方面，本技术提供了一种计算机设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器；

36、存储器中存储有计算机可读指令，计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，执行如上述实施例中任一项基于区块链的安防数据防篡改存证方法的步骤。

37、从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：

38、本技术提供的基于区块链的安防数据防篡改存证方法及相关设备，通过对安防数据计算存证哈希并上链存证，为安防数据提供可用于一致性校验的固定基准，并建立安防数据的记录标识与链下存储位置及密钥索引之间的当前有效映射关系，使待校验安防数据能够依据当前有效映射关系被准确获取；在当前有效映射关系发生变化时进行更新，使链下安防数据的获取依据能够与其对应的链上存证信息保持关联，减少因映射关系变化导致的数据获取错误；进一步地，根据当前有效映射关系获取待校验安防数据并计算校验哈希，将校验哈希与存证哈希进行比对，从而能够基于统一的哈希基准识别存储过程中出现的异常副本；当确定存在异常副本时，以存证哈希作为恢复基准对异常副本进行恢复，使异常副本的恢复具有明确的数据一致性依据。由此，本技术能够针对安防数据长期存储过程中因存储设备故障、数据迁移等导致的数据状态差异，实现从数据获取依据维护、数据一致性校验到异常副本恢复的连续处理，提高安防数据在长期存储过程中的数据一致性维护能力。