案例实践 | 基于长安链的福建省气象综合治理区块链平台

案例背景与解决痛点

当前，福建省气象数据对政府、部门、行业机构的共享方式,主要通过 API 接口提供资料半加工式的透明数据服务，下游读取数据后的应用、流转或它用方面的服务状态、数据留痕、无法溯源等现象目前还尚无有效手段解决。

以此为背景福建福链科技有限公司基于省级气象大数据云平台的大数据环境，建设安全有效的气象综合治理区块链平台，借助长安链实现全省气象数据资源集约化的多部门安全共享及协同，在数据开放共享环境下完成气象数据的分级管控、确权确责、数据溯源，最终实现共享数据全方位监管和全过程追踪溯源。

案例方案与创新点

本项目采用区块链技术和数据库技术，混合架构数据存储，并以中间件的构建方式，支撑上层应用。系统总体技术框架如下图所示：

技术框架图

业务流程上，在气象数据源与第三方应用之间建设气象数据区块链服务系统。将传统气象数据共享服务转为区块链气象数据共享服务，通过区块链技术实现气象数据的安全接入、数据上链、数据核验、数据授权、共享确责,并通过区块链浏览器对网络节点及共享数据的态势进行展示。整个区块链数据均是通过哈希进行串联,确保数据的不可篡改，同时通过签名确保查询结果的不可抵赖,通过交易数据编号确保数据的不可抵赖。

业务流程图

数据提供方向气象应用链管理者提交存证模型，获取授权后，部署相应的合约以进行对应的数据持续上链存证。

系统提供数据上链记录查看功能，以时间为顺序，展示用户提交的存证模型对应的上链数据记录。

对于可共享调阅的气象数据，数据需求方需要提交调阅授权申请，等待数据所有者审核。审核通过，方可调阅数据，并对后续数据使用过程真实性进行查验。

为防止系统的业务数据在网络传输过程中被截取、篡改，对通过网络传输的关键数据不以明文发式发送，实现对传输数据的加密和解密，确保传递信息的机密性、完整性。所有信息在传输之前都经过不对称加密处理，然后才能网络传输，这就保证了信息的传输安全。

对关键数据进行加密存储，数据库系统采用数据项级存储加密，即数据库中不同的记录、每条记录的不同字段都采用不同的密钥加密，辅以校验措施来保证数据库数据存储的保密性和完整性，防止数据的非授权访问、修改和泄漏。系统要求可以选择需要加密的数据库列，以便于用户选择那些敏感信息进行加密而不是全部数据都加密。只对用户的敏感数据加密可以提高数据库访问速度。这样有利于在效率与安全性之间进行自主选择。

福建省气象综合治理区块链平台是在气象领域首次引入区块链技术打造的创新平台，并进行信创适配，兼容国产操作系统。面对大数据量且种类繁多气象数据。引入HDFS、ES等分布式存储系统替代区块链原有的状态存储，实现数据实时状态的协同同步和对外提供高性能的统一数据服务；解决了区块链中大规模高并发交易性能瓶颈、大数据文件上链以及复杂数据高效查询等难题

案例价值与应用成效

应用效果：

针对气象数据的形态特征和管理特点，结合长安链提供电子数据从生产、传输、存储、处理、使用到销毁整个过程的全生命周期管理，服务用户数量达2119个，平均每日存证气象数据30万余条，覆盖14个气象数据类别。形成气象数据可信汇聚体系、存证共享的数据标准和技术规范；解决数据质量管控的问题，解决链上链下、链内链外数据一致性问题，有力保障存证数据安全，提升数据服务质量。

社会价值：

以技术赋能气象信息服务市场，作为全国第一例气象领域的区块链应用，在产业数字化与数字产业化大背景下，提升政府与社会运行效率、降低信息流转成本是区块链技术发展的重要动力。

相关内容来源：福建福链科技有限公司