一种基于双链结构的制造服务组合架构

1.本发明涉及区块链技术，具体是一种基于双链结构的制造服务组合架构。


背景技术：

2.中小制造企业存在资金欠缺、信息技术短板、信任不足等问题，制约其发展。云制造通过将中小制造企业所持有资源集合到一起形成组合为用户提供多样化服务，从而以协同的形式促进中小制造企业发展。但在现有技术条件下，中小制造企业实现云制造时存在服务管理灵活性差、服务组合实用性差、数据信息安全性差的问题。基于此，有必要发明一种基于双链结构的制造服务组合架构，以解决中小制造企业实现云制造时服务管理灵活性差、服务组合实用性差、数据信息安全性差的问题。


技术实现要素：

3.本发明为了解决中小制造企业实现云制造时服务管理灵活性差、服务组合实用性差、数据信息安全性差的问题，提供了一种基于双链结构的制造服务组合架构。
4.本发明是采用如下技术方案实现的：一种基于双链结构的制造服务组合架构，包括如下步骤：步骤s1：制造任务t的发布：任务需求企业发布制造任务t，并将制造任务t广播至服务提供企业；所述制造任务t由n个子任务t构成，具体表示为：t={t1,t2,...,tn}；步骤s2：服务的注册：服务提供企业将所拥有的各项服务进行注册；步骤s3：制造服务链msc的产生：所述制造服务链msc由n个制造服务区块mblock组合形成，具体表示为：msc={mblock1,mblock2,...,mblockn}；所述制造服务链msc的产生步骤如下：针对第i个子任务ti，智能合约从已注册的各项服务中筛选出与该子任务对应的一组可用服务，该组可用服务包括若干个可用服务；然后，智能合约将该组可用服务添加到第i个制造服务区块mblocki中；i为正整数，且1≤i≤n；步骤s4：过程数据链pdc的产生：所述过程数据链pdc由n个过程数据区块pblock组合形成，具体表示为：pdc={pblock1,pblock2,...,pblockn}；所述过程数据链pdc的产生步骤如下：针对第i个子任务ti，智能合约从第i个制造服务区块mblocki中筛选出与该子任务对应的最优服务，然后验证最优服务对应企业的访问密钥并判断最优服务是否有效；当且仅当企业的访问密钥验证通过时，智能合约将最优服务添加到第i个过程数据区块pblocki中；当判定最优服务有效时，智能合约向第i个过程数据区块pblocki中添加制造过程数据，
并将添加行为广播至过程数据链pdc中的其他区块；当判定最优服务失效时，智能合约标记该服务，使其不再参加筛选，然后将其与相关制造过程数据从第i个过程数据区块pblocki中删除，并重新从第i个制造服务区块mblocki中筛选新的服务添加到第i个过程数据区块pblocki中。
5.本发明所述的一种基于双链结构的制造服务组合架构具有如下优点：其一，双链结构实现了企业服务的管理权归属于企业自身，由此实现了服务的分布式管理，从而提高了服务管理的灵活性。其二，区块链结构具有强鲁棒性，由此确保了组合方案的动态容错性，从而提高了服务组合的实用性。其三，区块链本身的数据加密技术可增强区块中数据的安全性，由此实现双链结构对企业信息数据及制造过程数据不同层次的安全性保障，由此提高了数据信息的安全性。
6.本发明有效解决了中小制造企业实现云制造时服务管理灵活性差、服务组合实用性差、数据信息安全性差的问题，适用于中小制造企业。
附图说明
7.图1是本发明的原理示意图。
具体实施方式
8.一种基于双链结构的制造服务组合架构，包括如下步骤：步骤s1：制造任务t的发布：任务需求企业发布制造任务t，并将制造任务t广播至服务提供企业；所述制造任务t由n个子任务t构成，具体表示为：t={t1,t2,...,tn}；步骤s2：服务的注册：服务提供企业将所拥有的各项服务进行注册；步骤s3：制造服务链msc的产生：所述制造服务链msc由n个制造服务区块mblock组合形成，具体表示为：msc={mblock1,mblock2,...,mblockn}；所述制造服务链msc的产生步骤如下：针对第i个子任务ti，智能合约从已注册的各项服务中筛选出与该子任务对应的一组可用服务，该组可用服务包括若干个可用服务；然后，智能合约将该组可用服务添加到第i个制造服务区块mblocki中；i为正整数，且1≤i≤n；步骤s4：过程数据链pdc的产生：所述过程数据链pdc由n个过程数据区块pblock组合形成，具体表示为：pdc={pblock1,pblock2,...,pblockn}；所述过程数据链pdc的产生步骤如下：针对第i个子任务ti，智能合约从第i个制造服务区块mblocki中筛选出与该子任务对应的最优服务，然后验证最优服务对应企业的访问密钥并判断最优服务是否有效；当且仅当企业的访问密钥验证通过时，智能合约将最优服务添加到第i个过程数据区块pblocki中；当判定最优服务有效时，智能合约向第i个过程数据区块pblocki中添加制造过程数据，并将添加行为广播至过程数据链pdc中的其他区块；当判定最优服务失效时，智能合约标记
该服务，使其不再参加筛选，然后将其与相关制造过程数据从第i个过程数据区块pblocki中删除，并重新从第i个制造服务区块mblocki中筛选新的服务添加到第i个过程数据区块pblocki中。
9.每个制造服务区块mblock的区块头均包括前区块的哈希值、时间戳、随机数、merkle root；每个制造服务区块mblock的区块体均包括merkle root展开的merkle树；其中，前区块的哈希值用于指向前一个区块；时间戳用于记录该区块的产生时间；随机数用于确定企业访问该区块体的密钥；merkle树用于记录对应子任务的所有可用服务信息。
10.每个过程数据区块pblock的区块头均包括前区块的哈希值、时间戳、随机数、merkle root、服务信息；每个过程数据区块pblock的区块体均包括merkle root展开的merkle树；其中，前区块的哈希值用于指向前一个区块；时间戳用于记录该区块的产生时间；随机数用于确定企业的访问密钥；服务信息用于记录该区块对应的服务相关信息；merkle树用于归纳该区块对应服务的制造过程数据的记录。
11.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种基于双链结构的制造服务组合架构，其特征在于：包括如下步骤：步骤s1：制造任务t的发布：任务需求企业发布制造任务t，并将制造任务t广播至服务提供企业；所述制造任务t由n个子任务t构成，具体表示为：t={t1,t2,...,t
n
}；步骤s2：服务的注册：服务提供企业将所拥有的各项服务进行注册；步骤s3：制造服务链msc的产生：所述制造服务链msc由n个制造服务区块mblock组合形成，具体表示为：msc={mblock1,mblock2,...,mblock
n
}；所述制造服务链msc的产生步骤如下：针对第i个子任务t
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，智能合约从已注册的各项服务中筛选出与该子任务对应的一组可用服务，该组可用服务包括若干个可用服务；然后，智能合约将该组可用服务添加到第i个制造服务区块mblock
i
中；i为正整数，且1≤i≤n；步骤s4：过程数据链pdc的产生：所述过程数据链pdc由n个过程数据区块pblock组合形成，具体表示为：pdc={pblock1,pblock2,...,pblock
n
}；所述过程数据链pdc的产生步骤如下：针对第i个子任务t
i
，智能合约从第i个制造服务区块mblock
i
中筛选出与该子任务对应的最优服务，然后验证最优服务对应企业的访问密钥并判断最优服务是否有效；当且仅当企业的访问密钥验证通过时，智能合约将最优服务添加到第i个过程数据区块pblock
i
中；当判定最优服务有效时，智能合约向第i个过程数据区块pblock
i
中添加制造过程数据，并将添加行为广播至过程数据链pdc中的其他区块；当判定最优服务失效时，智能合约标记该服务，使其不再参加筛选，然后将其与相关制造过程数据从第i个过程数据区块pblock
i
中删除，并重新从第i个制造服务区块mblock
i
中筛选新的服务添加到第i个过程数据区块pblock
i
中。2.根据权利要求1所述的一种基于双链结构的制造服务组合架构，其特征在于：每个制造服务区块mblock的区块头均包括前区块的哈希值、时间戳、随机数、merkle root；每个制造服务区块mblock的区块体均包括merkle root展开的merkle树；其中，前区块的哈希值用于指向前一个区块；时间戳用于记录该区块的产生时间；随机数用于确定企业访问该区块体的密钥；merkle树用于记录对应子任务的所有可用服务信息。3.根据权利要求1所述的一种基于双链结构的制造服务组合架构，其特征在于：每个过程数据区块pblock的区块头均包括前区块的哈希值、时间戳、随机数、merkle root、服务信息；每个过程数据区块pblock的区块体均包括merkle root展开的merkle树；其中，前区块的哈希值用于指向前一个区块；时间戳用于记录该区块的产生时间；随机数用于确定企业的访问密钥；服务信息用于记录该区块对应的服务相关信息；merkle树用于归纳该区块对应服务的制造过程数据的记录。

技术总结
本发明涉及区块链技术，具体是一种基于双链结构的制造服务组合架构。本发明解决了中小制造企业实现云制造时服务管理灵活性差、服务组合实用性差、数据信息安全性差的问题。一种基于双链结构的制造服务组合架构，包括如下步骤：步骤S1：制造任务T的发布；步骤S2：服务的注册；步骤S3：制造服务链MSC的产生；步骤S4：过程数据链PDC的产生。本发明适用于中小制造企业。本发明适用于中小制造企业。本发明适用于中小制造企业。


技术研发人员：高洁
受保护的技术使用者：山西工程科技职业大学
技术研发日：2023.07.03
技术公布日：2023/9/19