网约车信息安全的验证方法、系统和服务器

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其是涉及一种网约车信息安全的验证方法、系统和服务器。

背景技术

目前，网约车方便快捷的C2C基础支撑了海量出行需求，与出租车相比，网约车极大的填补了出租车和公共交通未能覆盖的短途出行需求空白。网约车可提前知道何人何车在何地何时用车，并且能准确测算行程终点到达时间，甚至还能随时分享动态轨迹给朋友和家人，这种共享出行的网约车方式应用越来越普遍。

然而，随着过去几次网约车恶性社会事件的发生，也使公众注意到网约车存在的安全隐患、部分平台管理混乱，造成出行者安全无法保障的问题。从监管和各大平台角度出发，加大对司机的资格审核力度，实时监管司机的驾驶行为势在必行，然而各大平台标准不一，资格审核流程不同，管理限制条件不同，存在驾驶员信用信息不完善、存在信息无法准确验证的安全隐患等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种网约车信息安全的验证方法、系统和服务器，可以有效的去中心化的管理网约车驾驶员的资格，大量减少人工校验的成本，提升了网约车信息安全的验证效果。

第一方面，本发明提供一种网约车信息安全的验证方法，方法应用于服务器；服务器分别与预先建立的双层区块链网络和用户终端连接；用户终端包括网约车平台终端；方法包括：获取网约车平台终端的登记数据集；登记数据集包括驾驶员信息和车辆信息；对驾驶员信息和车辆信息进行信息合法性校验；基于校验合法后的驾驶员信息生成驾驶员区块，并基于检验合法后的车辆信息生成网约车区块；对驾驶员区块和网约车区块进行链接验证，并在链接验证通过后，将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，并将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链；对驾驶员链和网约车链进行匹配验证，并确定匹配结果。

在可选的实施方式中，用户终端还包括交管所平台终端；方法还包括：获取驾驶员信用信息和网约车记录信息；驾驶员信用信息和网约车记录信息为通过交管所平台终端将更新的信息发送至网约车平台终端；基于驾驶员信用信息和网约车记录信息对登记数据集中的相应的驾驶员信息和车辆信息进行信息更新。

在可选的实施方式中，驾驶员区块至少包括第一时间戳、驾驶员信息、网约车链接信息；其中，驾驶员信息包括驾驶员信用评分；网约车链接信息包括当前驾驶员对应的车辆ID；网约车区块至少包括第二时间戳、车辆信息、驾驶员链接信息；其中，驾驶员链接信息包括当前车辆对应的驾驶员ID。

在可选的实施方式中，方法还包括：对驾驶员区块和网约车区块进行加密；针对驾驶员区块，通过区块默克尔数和第一时间戳生成第一公钥，并通过与第一公钥对应的第一私钥进行加密；针对网约车区块，通过区块默克尔数和第二时间戳生成第二公钥，并通过与第二公钥对应的第二私钥进行加密。

在可选的实施方式中，将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，并将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链的步骤，包括：针对驾驶员区块，通过第一公钥对驾驶员区块进行解密；将解密后的驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链；通过驾驶员链的第一中心节点将驾驶员区块的加入信息发送至预先建立的双层区块链网络中的所有区块；针对网约车区块，通过第二公钥对网约车区块进行解密；基于第二时间戳将解密后的网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链；通过网约车链的第二中心节点将网约车区块的加入信息发送至预先建立的双层区块链网络中的所有区块。

在可选的实施方式中，对驾驶员链和网约车链进行匹配验证，并确定匹配结果的步骤，包括：基于预设的共识算法对预先建立的双层区块链网络的驾驶员链和网约车链进行关系验证，并在驾驶员链和网约车链均验证成功后，确定匹配结果。

在可选的实施方式中，基于预设的共识算法对预先建立的双层区块链网络的驾驶员链和网约车链进行关系验证的步骤，包括：获取客户端发送的共识请求，并发送至第一中心节点和第二中心节点；通过第一中心节点将共识请求发送至驾驶员链的所有驾驶员区块，并同时通过第二中心节点间共识请求发送至网约车链的所有网约车区块，以使驾驶员链的所有节点和网约车链的所有节点执行预设的共识算法；其中，预设的共识算法包括预设的嵌套验证的PBFT共识算法；当驾驶员链的每个节点和网约车链的每个节点均反馈共识结果给用户终端后，确定匹配结果。

第二方面，本发明提供一种网约车信息安全的验证系统，网约车信息安全的验证系统包括预先建立的双层区块链网络，以及分别与双层区块链网络连接的服务器和用户终端；其中，用户终端包括网约车平台终端和交管所平台终端。

第三方面，本发明提供一种服务器，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现前述实施方式任一项的网约车信息安全的验证方法。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现前述实施方式任一项的网约车信息安全的验证方法。

本发明提供的网约车信息安全的验证方法、系统和服务器，该方法应用于分别与预先建立的双层区块链网络和用户终端连接的服务器，其中，用户终端包括网约车平台终端。该方法首先获取网约车平台终端的登记数据集，登记数据集包括驾驶员信息和车辆信息，且驾驶员信息与车辆信息相对应。然后对驾驶员信息和车辆信息进行信息合法性校验，并在校验合法，基于驾驶员信息生成驾驶员区块，并基于车辆信息生成网约车区块。对驾驶员区块和网约车区块进行链接验证，并在链接验证通过后，将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，并将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链，也即该双层区块链网络包括驾驶员链以及与驾驶员链对应的网约车链，通过对驾驶员链和网约车链进行匹配验证，并确定匹配结果，以保证驾驶员信息和车辆信息对应，从而实现网约车信息安全的验证。上述方式通过预先建立的双层区块链网络，可以有效的去中心化的管理网约车驾驶员的资格，大量减少人工校验的成本，提升了网约车信息安全的验证效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种预先建立的双层区块链网络的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种网约车信息安全的验证方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种网约车信息安全的验证系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为便于理解，首先对本发明实施例提供的一种网约车信息安全的验证方法进行详细说明，该方法应用于服务器，该服务器分别与预先建立的双层区块链网络和用户终端连接，用户终端包括网约车平台终端，预先建立的双层区块链网络可以参见图1所示，预先建立的双层区块链网络包括上层和下层，上层为通过驾驶员区块构成的驾驶员链，下层为通过网约车区块构成的网约车链；其中，每个驾驶员区块包括有车辆链接，该车辆链接与对应的网约车区块对应；同样的，网约车区块中也包括有驾驶员链接，该驾驶员链接与驾驶员区块进行对应。通过预先建立的双层区块链网络，可以保证驾驶员信息与车辆信息(也即网约车的信息)通过双层记账的方式，进一步提升了信息的安全性和可靠性。

进一步，本发明实施例提供的网约车信息安全验证方法可以参见图2所示，该方法主要包括以下步骤S202至步骤S210：

步骤S202，获取网约车平台终端的登记数据集，登记数据集包括驾驶员信息和车辆信息。

在一种实施方式中，由于同一司机可能在多个平台注册信息，因此网约车平台终端可以为一个或多个，登记数据集包括的驾驶员信息和车辆信息为相对应的信息，可以理解的是，当司机在网约车平台注册信息时，需要对个人及车辆的详细信息进行登记，因此，驾驶员信息至少包括姓名、性别、年龄、身份证号、户口、驾照号码，驾龄，驾驶车辆型号等，车辆信息至少包括车辆信号、使用年限、车牌号、是否电动车、颜色等信息等。

步骤S204，对驾驶员信息和车辆信息进行信息合法性校验。

信息合法性校验包括对驾驶员的驾驶相关信息进行合法性校验，诸如驾驶员是否进行停止营业处罚等不合规的行为，车辆信息是否违法、是否已经报废等，通过对驾驶员信息和车辆信息进行信息合法性校验，可以保证信息的准确及合法。

步骤S206，基于校验合法后的驾驶员信息生成驾驶员区块，并基于检验合法后的车辆信息生成网约车区块。

在一种实施方式中，当校验合法后，也即确定驾驶员信息和对应的车辆信息均合法后，生成的驾驶员区块可以包括时间戳、区块高度，版本号，驾驶员具体信息等，其中驾驶员具体信息中加入相应信用评分，该信用评分可以为平台乘客进行评价的得分，也可以为通过交管所提供的信用评分(诸如是否经常违章等)。网约车区块可以包括时间戳、区块高度、车辆具体信息、驾驶员链接信息等，其中，驾驶员链接为该网约车的当前驾驶员ID。可以理解的是，同一车辆可能存在两个司机(诸如合伙人、夫妻等)，因此通过网约车区块的驾驶员链接，可以适应实时人车匹配变动，提高了信息记录的灵活性。

步骤S208，对驾驶员区块和网约车区块进行链接验证，并在链接验证通过后，将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，并将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链。

链接验证也即验证驾驶员区块是否具有相应链接关系的网约车区块，以及网约车区块是否具有相应链关系的驾驶员区块。可以理解的是，如果驾驶员区块对应的网约车区块为空，则说明链接验证失败，也即该驾驶员信息没有找到与之对应的网约车信息。因此，在一种实施方式中，仅将链接验证通过的区块(也即具有相应的链接关系的驾驶员区块和网约车区块)加入预先建立的双层区块链网络。并且，在本实施例中，由于区块链网络为双层区块链网络(也可以双层嵌合联盟链结构)，因此分别将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链，同时驾驶员区块中的车辆链接与相应的网约车区块的驾驶员链接相对应。

步骤S210，对驾驶员链和网约车链进行匹配验证，并确定匹配结果。

在一种实施方案中，匹配验证可以通过共识算法执行，共识算法诸如可以采用实用拜占庭容错共识算法(Practical Byzantine Fault Tolerance，PBFT)，也可以根据实际情况选择其他的共识算法。

本发明实施例提供的网约车信息安全的验证方法，首先获取网约车平台终端的登记数据集，登记数据集包括驾驶员信息和车辆信息，且驾驶员信息与车辆信息相对应。然后对驾驶员信息和车辆信息进行信息合法性校验，并在校验合法，基于驾驶员信息生成驾驶员区块，并基于车辆信息生成网约车区块。当驾驶员区块和网约车区块链接关系正确，则将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，并将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链，也即该双层区块链网络包括驾驶员链以及与驾驶员链对应的网约车链，通过对驾驶员链和网约车链进行匹配验证，并确定匹配结果，以保证驾驶员信息和车辆信息对应，从而实现网约车信息安全的验证。上述方式通过预先建立的双层区块链网络，可以有效的去中心化的管理网约车驾驶员的资格，大量减少人工校验的成本，提升了网约车信息安全的验证效果。

为了保证驾驶员信息和车辆信息的进一步准确，上述用户终端还可以包括交管所平台终端，进一步，服务器可以获取驾驶员信用信息和网约车记录信息，驾驶员信用信息和网约车记录信息为通过交管所平台终端将更新的信息发送至网约车平台终端，驾驶员信息也即驾驶员是否收到客户投诉、是否延迟结单等，网约车记录信息包括诸如车辆是否违章、是否年检、是否报废等。在一种实施方式中，当驾驶员发生违章后，可以通过交管所平台终端将违章事件/用户投诉事件信息发送至网约车平台终端，以便基于驾驶员信用信息和网约车记录信息对登记数据集中的相应的驾驶员信息和车辆信息进行信息更新。

在一种实施方案中，上述驾驶员具体信息中加入相应信用评分，信用评分的初始值为

上述信息合法性校验通过后基于驾驶员信息生成的驾驶员区块至少可以包括第一时间戳、驾驶员信息、网约车链接信息；其中，驾驶员信息包括驾驶员信用评分，网约车链接信息包括当前驾驶员对应的车辆ID，可以理解的是，驾驶员和车辆的对应关系可以包括一对一、一对多、多对一的关系，网约车链接信息对应的车辆ID可以为一个，也可以为多个。通过网约车链接信息可以对当前驾驶员对应的车辆信息进行关联。

生成的网约车区块至少可以包括第二时间戳、车辆信息、驾驶员链接信息，其中，驾驶员链接信息包括当前车辆对应的驾驶员ID，同样的，驾驶员链接信息对应的驾驶员ID可以为一个，也可以为多个。

在生成驾驶员区块(也可称为驾驶员全节点)和网约车区块(也可称为车辆全节点)后，可以进一步对驾驶员区块和网约车区块进行加密。针对驾驶员区块，通过区块默克尔数BMR

为了有效过滤拜占庭节点信息，可以驾驶员区块与网约车区块分别加入上下层联盟链(也即双层区块链网络)后进行全网广播。

在生成驾驶员区块和网约车区块后，可以进一步将驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，并将网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链，具体操作为：

(1)针对驾驶员区块：

首先通过第一公钥对驾驶员区块进行解密，并将解密后的驾驶员区块加入至预先建立的双层区块链网络的驾驶员链，诸如，在一种实施方式中，可以将驾驶员链上的每节点(也即驾驶员链上的每个驾驶员区块)应用公钥PK

(2)针对网约车区块：

通过第二公钥对网约车区块进行解密，基于第二时间戳将解密后的网约车区块加入至预先建立的双层区块链网络的网约车链，并通过网约车链的第二中心节点将网约车区块的加入信息发送至预先建立的双层区块链网络中的所有区块。具体执行步骤可以参见针对驾驶员区块的解密、加链及广播操作，此处不再赘述。

在一种实施方式中，基于预设的共识算法对预先建立的双层区块链网络的驾驶员链和网约车链进行关系验证，并在驾驶员链和网约车链均验证成功后，确定匹配结果。在本实施例中，由于采用的区块链网络为基于本方案构建的双层区块链网络，因此共识算法采用基于嵌套验证的PBFT共识机制。该基于嵌套验证的PBFT共识机制可以参见如下步骤1至步骤6：

步骤1，获取客户端发送的共识请求，并发送至第一中心节点和第二中心节点。客户端(也即上述用户终端)发送请求给双层区块链网络的中心节点(第一中心节点和第二中心节点)。

步骤2，通过第一中心节点将共识请求发送至驾驶员链的所有驾驶员区块，并同时通过第二中心节点间共识请求发送至网约车链的所有网约车区块，以使驾驶员链的所有节点和网约车链的所有节点执行预设的共识算法；其中，预设的共识算法包括预设的嵌套验证的PBFT共识算法。诸如，双层主节点同时广播请求给其它节点，节点执行PBFT算法的三阶段共识流程。

步骤3，双层节点均处理完PBFT算法的三阶段共识流程后，返回消息给上述客户端。

步骤4，当驾驶员链的每个节点和网约车链的每个节点均反馈共识结果给用户终端后，确定匹配结果。在一种实施方式中，客户端也可以在收到来自双层尽可能多的个节点的相同消息后，代表共识已完成。也即，双层区块链网络的驾驶员链和网约车链的每个节点均返回消息后，表征共识完成。

步骤5，若客户端只收到一层(驾驶员链或者网约车链的一个)来自尽可能多的节点的相同消息，代表共识未正确完成。共识未正确完成也即网约车链与驾驶员链的对应关系没有建立好，此时需要强制执行View Change事件。诸如，驾驶员链完成共识但网约车链没有完成共识，此时需要驾驶员链再进行过一次广播，把之前的加入的节点去掉，以便驾驶员链和网约车链可以对应。

步骤6，双层共识达成后，内部调用查询验证更新驾驶员区块所对应的网约车链接，和该网约车区块对应驾驶员链接，若对应有误，进行修正广播，更新到正确状态。诸如，当驾驶员更换车辆后，则相应的驾驶员区块中的车辆链接发生改变，则之前相应的网约车区块的驾驶员链接也要相应的进行改变，并进行全网广播。在一种实施方式中，可以通过双方记账的方式，在驾驶员对应的车辆信息在发生改变时，重新进行双方共识，当共识信息可以完成时，则说明驾驶员更换车辆后，信息更新成功。

为便于理解，本发明实施例还提供了一种具体的网约车信息安全的验证方法，参见图3所示的一种网约车信息安全的验证系统的结构示意图，该示意图中示出了双层区块链网络的具体结构。

建立登记数据集S

生成驾驶全节点D(也即上述生成驾驶员区块)，生成车辆全节点C(也即上述生成网约车区块)，具体实施方案是可以参见上述实施例，此处不再赘述。

在进行网约车记录更新时，也即在驾驶员进行停止营业等处罚时，进行相应处置措施记录更新删除相应驾驶员链接，变更驾驶员时可进行同样驾驶员ID变更操作。

在进行驾驶员信用记录更新时，通过交管所违法事件/用户投诉事件信息更新驾驶员信用积分为

此外，通过图3中所示的轻节点交管所方的信息共享可以验证身份驾照信息合法性，以及既往交通违法记录向量E

本实施例中具体的网约车信息安全的验证方法在具体实施时，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，部分未提及之处，可参考前述网约车信息安全的验证方法实施例中相应内容。

本发明提供一种网约车信息安全的验证系统(也可称为基于双层嵌合区块链的网约车驾驶员资格与信用积分管理系统)，该网约车信息安全的验证系统包括预先建立的双层区块链网络，以及分别与双层区块链网络连接的服务器和用户终端；其中，用户终端包括网约车平台终端和交管所平台终端。

本发明实施例提供了一种服务器，具体的，该服务器包括处理器和存储装置；存储装置上存储有计算机程序，计算机程序在被所述处理器运行时执行如上所述实施方式的任一项所述的方法。

图4为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图，该服务器100包括：处理器40，存储器41，总线42和通信接口43，所述处理器40、通信接口43和存储器41通过总线42连接；处理器40用于执行存储器41中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器41可能包含高速随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口43(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线42可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器41用于存储程序，所述处理器40在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器40中，或者由处理器40实现。

处理器40可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器40中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器40可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器41，处理器40读取存储器41中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本发明实施例所提供的网约车信息安全的验证方法、系统和服务器的计算机程序产品，包括存储了处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明实施例所提供的可读存储介质的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。