区块链是近些年来迅速兴起的一种分布式存储技术,它拥有去中心化、不可篡改和开放性等优势,得到社会各界的广泛关注,区块链技术在快速发展中,国家的支持、开发社区的活跃以及各界企业的关注为区块链发展提供了巨大动力。然而传统的区块链在数据的存储与检索上存在很多缺点,如上传速度慢,不支持隐私数据存储,大量数据操作成本高,不支持字段查询等,为了解决问题,本文采用了 IOTA分布式账本技术。IOTA作为第三代区块链产品,解决了传统分布式分类账的可扩展性和费用成本等核心问题,成为工业物联网时代的热点区块链产品。本文讲述了区块链的发展历程,结合不同时期产业的需要,分析了区块链技术的迭代过程。在调研和分析现有区块链在数据存储方面的弊端,提出了解决方案。本文的主要研究工作如下:1.本文对IOTA分布式账本的底层共识结构Tangle的影响因素进行了研究,采用了官方社区提出的Tangle仿真模型进行试验,通过数据挖掘的方法对Tangle实验数据进行评估,对影响Tangle发展的因素进行了分析。本文采用的研究方法为IOTA的研究提供了一种新的研究途径,对IOTA的机制和性能研究有一定的借鉴和指导意义。2.本文在分析影响因素的同时,针对主要影响因素膨胀系数a进行了扩展。结合IOTA现有的两种尖端交易选择方法的优劣,提出了一种分段式自适应的尖端交易选择算法,在保证网络安全性的基础上,尽可能的增加系统系能。3.本文分析了传统链式结构的区块链吞吐量小、交易成本大、数据存储操作性低等弊端,提出了一种基于IOTA分布式账本的数据加密存储与检索的方案。引入IOTA分布式账本,加快了数据上链和检索的速度,保证了系统数据的完整性;利用掩码认证传输,使得上链数据以数据流的形式加密存储;通过建立索引或数据通道机制,增强数据存储可操作性。