一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统的制作方法

1.本发明涉及金融交易管理技术领域，具体为一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统。


背景技术：

2.对于中心化的在线金融交易，交易过程中需要第三方介入，交易方需要将自己的资产交由第三方（交易所）托管，并将资产存入一个托管账户，交易方可能会遭受潜在损失，其原因可能是第三方盗窃、交易所运营商挪用资产或者意外处理不当等，交易方的利益无法得到有效保障，而去中心化金融交易去除了第三方介入，由用户自行保管资产，为投资者带来了更安全的选择，去中心化交易利用区块链技术让交易分布进行，实现了资产转移自由，用户掌握公钥和私钥，有效地避免了贺客对交易所的集中式攻击，这种交易方式大多在公链上运行，由于这种交易方式有一定的局限性，需要对交易过程进行管理：在交易验证过程中设置的激励机制使其容易因受到攻击，激励机制的存在使得参与者可以抓住交易过程中的漏洞，对交易顺序进行博弈，参与者长期滥用攻击模式进行交易会导致交易网络拥塞严重、交易延迟时间长，对交易验证过程进行监测，在交易发生异常时利用大数据技术调取交易方行为数据，识别出有滥用攻击行为的交易方，对其进行警告并暂时限制交易行为，能够有效改善网络交易拥塞状况。
3.所以，人们需要一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统，其特征在于：所述系统包括：在线交易验证模块、验证漏洞分析模块、用户信息库、漏洞紧急处理模块和交易资产交换模块；用户通过所述在线交易验证模块请求交易，并支付自动验证成本费用，将交易请求放置在订单队列中等待验证，确认验证交易的优先次序，将交易捆绑成一个数据区块后添加至区块链中，在在线交易验证过程中，通过所述验证漏洞分析模块对交易延迟、网络拥塞情况进行监测，在监测到有异常时，采集区块链节点上所有的交易方信息，包括：支付的自动验证成本费用、交易方在区块链上的分布位置信息以及交易生成的线路信息，同时采集所有交易方的历史申请交易信息，将采集到的所有信息传输至所述用户信息库中，通过调取采集到的信息分析判断当前受干扰的交易被攻击的模式，并查找攻击方的历史交易信息，判断对应攻击方是否有滥用攻击造成网络交易拥塞、延迟的行为，将判断结果传输到所述漏洞紧急处理模块中，通过所述漏洞紧急处理模块查询有滥用攻击行为的用户在区块链上分布的位置信息，对整个区块链进行建模，确认对应用户所在的地址，将地址转化为ip地
址，确认对应用户的真实地址，延缓或中断对应用户参与的不良交易验证，并对其采取暂时限制交易措施，解决了网络拥塞问题后，通过所述交易资产交换模块将捆绑交易在区块链中注册，记录交易信息并对交易方相关可见，在交易完成后，由交易双方自动执行资产交换，判断当前交易受到的潜在攻击模式有利于及时地采取措施，对存在滥用攻击行为的交易方进行处理，减少了网络拥塞现象维持时间。
6.进一步的，所述在线交易验证模块包括交易订单生成单元、交易订单验证单元和交易区块捆绑单元，用户通过所述交易订单生成单元请求交易并支付自动验证成本费用，通过所述交易订单验证单元将交易请求放置在订单队列中等待验证，依据支付的自动验证成本费用的高低决定验证交易的先后次序，通过所述交易区块捆绑单元将交易捆绑成一个数据区块后添加至区块链中，将交易过程信息传输到所述验证漏洞分析模块中。
7.进一步的，所述验证漏洞分析模块包括网络拥塞监测单元、交易方信息采集单元、行为数据采集单元和攻击模式分析单元，通过所述网络拥塞监测单元监测网络拥塞情况，在监测网络异常拥塞时，通过所述交易方信息采集单元采集所有正在交易中的交易方支付的自动验证成本费用、对应交易方与区块链中心的角度和距离信息以及交易生成的线路信息，通过所述行为数据采集单元采集所有交易方的历史交易行为数据，将采集到的所有数据通过所述用户信息库传输到所述攻击模式分析单元中，所述攻击模式分析单元依据采集到的数据分析判断当前受干扰的交易被攻击的模式。
8.进一步的，通过所述攻击模式分析单元判断当前受干扰的交易被攻击的模式，具体为：查询到当前交易支付的自动验证成本费用为a，在交易订单等待验证时，第三方，即攻击方提交了相同的交易订单，支付的自动验证成本费用为a，且a》a，判断当前攻击模式为置换攻击；采集到随机一个交易方请求交易次数为m，m》1，m次交易的价值集合为w={w1，w2，...，wm}，支付的自动验证成本费用集合为b={b1，b2，...，bm}，根据下列公式分别计算交易价值阈值及自动验证成本费用阈值：：其中，wi表示随机一次的交易价值，bi表示对应交易支付的自动验证成本费用，查询到该交易方优先完成价值大于且自动验证成本费用大于的交易，同时向市场注入所有价值小于且自动验证成本费用大于的交易，判断当前攻击模式为压制攻击，通过请求多次交易的交易方请求交易的价值和支付的自动验证成本费用与阈值比较的目的在于判断对应交易方当前是否有压制攻击行为，有利于准确判断交易方是否存在滥用攻击行为。
9.进一步的，通过所述行为数据采集单元采集到交易方历史完成交易的次数集合为k={k1，k2，...，kn}，通过攻击模式完成交易的次数集合为k={k1，k2，...，kn}，其中，n表示交易方数量，若ki》ki/2，其中，ki表示随机一个交易方历史完成交易的次数，ki表示对应交
易方通过攻击模式完成交易的次数，判断对应交易方有滥用攻击造成网络交易拥塞行为，将判断结果传输到所述漏洞紧急处理模块中。
10.进一步的，所述漏洞紧急处理模块包括位置信息查询单元、ip地址转化单元、滥用攻击抑制单元和不良交易限制单元，通过所述位置信息查询单元查询有滥用攻击行为的交易方在区块链上分布的位置信息，以区块链中心为原点建模，确认对应用户所在的地址，通过所述ip地址转化单元将地址转化为ip地址，通过所述滥用攻击抑制单元暂停或延缓交易方参与的交易验证过程，通过所述不良交易限制单元将交易方地址从区块链上暂时删除，给予警告并对其进行短时交易限制。 进一步的，通过所述位置信息查询单元筛选出有滥用攻击行为的所有交易方，在所述用户信息库中查询到对应交易方所在节点与区块链中心的连线与水平方向的夹角集合为={，，...，}，到区块链中心的距离集合为l={l1，l2，...，lj}，其中，j表示滥用攻击的交易方数量，根据下列公式分别计算随机一个交易方的位置横坐标xi和总坐标yi：的位置横坐标xi和总坐标yi：其中，li表示对应交易方所在节点到区块链中心的距离，表示对应交易方所在节点与区块链中心的连线与水平方向的夹角，得到滥用攻击的交易方位置坐标集合为（x，y）={（x1，y1），（x2，y2），...，（xj，yj）}，由位置坐标映射出交易方所在地址，通过ip地址转化单元将其转化为ip地址，通过所述滥用攻击抑制单元暂停或延缓对应交易方参与的交易验证过程，通过所述不良交易限制单元将交易方地址从区块链上暂时删除，给予警告并进行短时交易限制，对交易区块链进行建模，依据有滥用攻击行为的交易方所在节点与区块链的距离及角度数据计算交易方的位置坐标的目的在于提高其在区块链上的分布信息映射其所在地址，有利于准确地将交易方的地址从区块链上暂时删除，提高了寻找警告给予对象的准确性，改善了去中心化在线金融交易的拥塞延迟现象。
11.进一步的，所述交易资产交换模块包括捆绑交易注册单元和在线资产交换单元，在解决了网络拥塞问题后，通过所述捆绑交易注册单元将捆绑交易在区块链中注册，记录交易信息并对交易方相关可见，在交易完成后由交易双方通过所述在线资产交换单元自动执行资产交换。
12.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：1.本发明通过验证漏洞分析模块对去中心化的在线金融交易延迟、网络拥塞情况进行监测，在监测到有异常时，采集交易方信息判断当前交易是否受到潜在攻击，并分析攻击模式，根据交易方历史交易信息判断其是否有滥用攻击行为，导致网络交易出现拥塞、延迟现象，通过漏洞紧急处理模块筛选出有对应行为的交易方，查询其所在节点与区块链中心的相对位置，确认其在区块链上的分布位置信息，映射出交易方的ip地址，通过ip地址确认交易方信息，对其当前参与的交易验证过程作延缓或中断处理，并采取暂时限制其交易的方式进行警告，精准有效地改善了因滥用攻击而导致的网络交易拥塞、延迟现象，在激励机制下实现了去中心化在线金融交易的良性公平竞争。
附图说明
13.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统的结构图。
具体实施方式
14.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
15.请参阅图1，本发明提供技术方案：一种基于区块链和大数据的在线金融交易管理系统，其特征在于：系统包括：在线交易验证模块、验证漏洞分析模块、用户信息库、漏洞紧急处理模块和交易资产交换模块；用户通过在线交易验证模块请求交易，并支付自动验证成本费用，将交易请求放置在订单队列中等待验证，确认验证交易的优先次序，将交易捆绑成一个数据区块后添加至区块链中，在在线交易验证过程中，通过验证漏洞分析模块对交易延迟、网络拥塞情况进行监测，在监测到有异常时，采集区块链节点上所有的交易方信息，包括：支付的自动验证成本费用、交易方在区块链上的分布位置信息以及交易生成的线路信息，同时采集所有交易方的历史申请交易信息，将采集到的所有信息传输至用户信息库中，通过调取采集到的信息分析判断当前受干扰的交易被攻击的模式，并查找攻击方的历史交易信息，判断对应攻击方是否有滥用攻击造成网络交易拥塞、延迟的行为，将判断结果传输到漏洞紧急处理模块中，通过漏洞紧急处理模块查询有滥用攻击行为的用户在区块链上分布的位置信息，对整个区块链进行建模，确认对应用户所在的地址，将地址转化为ip地址，确认对应用户的真实地址，延缓或中断对应用户参与的不良交易验证，并对其采取暂时限制交易措施，解决了网络拥塞问题后，通过交易资产交换模块将捆绑交易在区块链中注册，记录交易信息并对交易方相关可见，在交易完成后，由交易双方自动执行资产交换，判断当前交易受到的潜在攻击模式有利于及时地采取措施，对存在滥用攻击行为的交易方进行处理，能够有效减少网络拥塞现象维持时间。
16.在线交易验证模块包括交易订单生成单元、交易订单验证单元和交易区块捆绑单元，用户通过交易订单生成单元请求交易并支付自动验证成本费用，通过交易订单验证单元将交易请求放置在订单队列中等待验证，依据支付的自动验证成本费用的高低决定验证交易的先后次序，通过交易区块捆绑单元将交易捆绑成一个数据区块后添加至区块链中，将交易过程信息传输到验证漏洞分析模块中。
17.验证漏洞分析模块包括网络拥塞监测单元、交易方信息采集单元、行为数据采集单元和攻击模式分析单元，通过网络拥塞监测单元监测网络拥塞情况，在监测网络异常拥塞时，通过交易方信息采集单元采集所有正在交易中的交易方支付的自动验证成本费用、对应交易方与区块链中心的角度和距离信息以及交易生成的线路信息，通过行为数据采集单元采集所有交易方的历史交易行为数据，将采集到的所有数据通过用户信息库传输到攻击模式分析单元中，攻击模式分析单元依据采集到的数据分析判断当前受干扰的交易被攻击的模式。
18.通过攻击模式分析单元判断当前受干扰的交易被攻击的模式，具体为：查询到当
前交易支付的自动验证成本费用为a，在交易订单等待验证时，第三方，即攻击方提交了相同的交易订单，支付的自动验证成本费用为a，且a》a，判断当前攻击模式为置换攻击；采集到随机一个交易方请求交易次数为m，m》1，m次交易的价值集合为w={w1，w2，...，wm}，支付的自动验证成本费用集合为b={b1，b2，...，bm}，根据下列公式分别计算交易价值阈值及自动验证成本费用阈值：：其中，wi表示随机一次的交易价值，bi表示对应交易支付的自动验证成本费用，查询到该交易方优先完成价值大于且自动验证成本费用大于的交易，同时向市场注入所有价值小于且自动验证成本费用大于的交易，判断当前攻击模式为压制攻击，通过请求多次交易的交易方请求交易的价值和支付的自动验证成本费用与阈值比较的目的在于判断对应交易方当前是否有压制攻击行为，便于准确判断交易方是否存在滥用攻击行为。
19.通过行为数据采集单元采集到交易方历史完成交易的次数集合为k={k1，k2，...，kn}，通过攻击模式完成交易的次数集合为k={k1，k2，...，kn}，其中，n表示交易方数量，若ki》ki/2，其中，ki表示随机一个交易方历史完成交易的次数，ki表示对应交易方通过攻击模式完成交易的次数，判断对应交易方有滥用攻击造成网络交易拥塞行为，将判断结果传输到漏洞紧急处理模块中。
20.漏洞紧急处理模块包括位置信息查询单元、ip地址转化单元、滥用攻击抑制单元和不良交易限制单元，通过位置信息查询单元查询有滥用攻击行为的交易方在区块链上分布的位置信息，以区块链中心为原点建模，确认对应用户所在的地址，通过ip地址转化单元将地址转化为ip地址，通过滥用攻击抑制单元暂停或延缓交易方参与的交易验证过程，通过不良交易限制单元将交易方地址从区块链上暂时删除，给予警告并对其进行短时交易限制。
21.通过位置信息查询单元筛选出有滥用攻击行为的所有交易方，在用户信息库中查询到对应交易方所在节点与区块链中心的连线与水平方向的夹角集合为={，，...，}，到区块链中心的距离集合为l={l1，l2，...，lj}，其中，j表示滥用攻击的交易方数量，根据下列公式分别计算随机一个交易方的位置横坐标xi和总坐标yi：根据下列公式分别计算随机一个交易方的位置横坐标xi和总坐标yi：其中，li表示对应交易方所在节点到区块链中心的距离，表示对应交易方所在节点与区块链中心的连线与水平方向的夹角，得到滥用攻击的交易方位置坐标集合为（x，y）={（x1，y1），（x2，y2），...，（xj，yj）}，由位置坐标映射出交易方所在地址，通过ip地址转
化单元将其转化为ip地址，通过滥用攻击抑制单元暂停或延缓对应交易方参与的交易验证过程，通过不良交易限制单元将交易方地址从区块链上暂时删除，给予警告并进行短时交易限制，对交易区块链进行建模，依据有滥用攻击行为的交易方所在节点与区块链的距离及角度数据计算交易方的位置坐标的目的在于提高其在区块链上的分布信息映射其所在地址，便于准确地将交易方的地址从区块链上暂时删除、提高寻找警告给予对象的准确性、改善去中心化在线金融交易的拥塞延迟现象。
22.交易资产交换模块包括捆绑交易注册单元和在线资产交换单元，在解决了网络拥塞问题后，通过捆绑交易注册单元将捆绑交易在区块链中注册，记录交易信息并对交易方相关可见，在交易完成后由交易双方通过在线资产交换单元自动执行资产交换。
23.实施例一：通过位置信息查询单元筛选出有滥用攻击行为的交易方有3个，在用户信息库中查询到对应交易方所在节点与区块链中心的连线与水平方向的夹角集合为={，，}={，，}，到区块链中心的距离集合为l={l1，l2，l3}={100，60，80}，根据公式和分别计算交易方的位置横坐标，，；纵坐标，，，得到滥用攻击的交易方位置坐标集合为（x，y）={（x1，y1），（x2，y2），（x3，y3）}={（，），（，），（，）}，由位置坐标映射出交易方所在地址，通过ip地址转化单元将其转化为ip地址，通过滥用攻击抑制单元暂停或延缓对应交易方参与的交易验证过程，通过不良交易限制单元将交易方地址从区块链上暂时删除，给予警告并进行短时交易限制。
24.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。