专利,作为一种由国家行政机关或者区域性的国际组织根据申请者的申请信息而颁发给申请人的规范性文件,记录了申请者发明创造的全部内容,并且根据申请者的申请信息给予一定的法律效应,受到法律的保护。作为专利申请与保护的平台,传统的基于中心化服务器存储信息的专利申请系统,大大改善了专利申请的效率,让专利审查机构从大量的工作中解脱出来,提高了专利审查机构的工作效率。但是在当前流行的系统设计模式下,专利申请系统主要以中心化服务器的设计方式为主,产生的数据主要利用服务器上关系型数据库进行保存,造成数据的过度集中。基于传统的专利申请系统出现上述的问题,区块链技术以其分布式、去中心化和数据防篡改的特点,为专利申请与保护业务提供了新的技术支持。区块链,作为一种分布式的技术架构,具有去中心化、信息可追溯、数据防篡改等特点,节点可以在相互不信任的前提下建立信任并传递价值,提高节点之间数据交互的效率。利用区块链技术的这一技术特性,把区块链技术和专利申请与保护业务相结合,众多参与方共同维护系统中的专利信息,保证专利信息在系统中的安全,数据不被篡改。国家专利局使用区块链技术,也是政务公开、保障数据真实性和安全性的重要举措,能够减少人为干预和操作的可能性,能够增强专利的公正、公开、透明和权威性。本文的主要研究内容在于以下几个方面:1、专利申请与保护联盟区块链的设计。首先分析专利申请与保护业务和区块链技术的特点,探索专利申请与保护业务和区块链技术如何进行深度的融合,设计一种专利申请与保护联盟区块链,并从区块链的架构、数据存储区块、节点通道和链码、交易发起、节点背书、交易排序及区块生成、区块接收及同步、专利更新处理策略和专利交易子系统九个方面介绍专利申请与保护联盟区块链。2、专利申请中非结构化数据的存储和安全验证。对于上传到系统专利非结构化数据,主要是文件、图片,联盟区块链无法保存非结构化数据至区块链中,且无法得知文件是否已被篡改。针对上述情况,首先利用星际文件系统(IPFS)保存并生成文件对应的IPFS地址,保存IPFS地址至专利申请与保护联盟链网络。在上传文件的同时,读取文件内容,利用SHA256散列算法计算出对应文本的散列值,利用Markle二叉树组织起来获取其根节点的Hash值,并把Hash值存入到联盟链网络。当再次下载时,利用记录在联盟链网络的IPFS地址下载对应的文件,并计算文件的hash组织成Markle树,获取当前文件或文件组的根节点的hash值并和初始文件的Markle root进行比对验证文件是否被修改。最后,实验验证提出方法的可行性。3、基于区块链的专利申请与保护系统的设计与实现。首先,根据专利申请与保护业务的分析,在专利申请与保护联盟区块链和专利申请中非结构化数据存储和安全验证的基础上设计并实现基于区块链的专利申请与保护系统,并介绍系统的各个功能。其次,对系统进行单元测试、功能测试和性能测试,保证系统的可靠性。