CN110570283A - 基于区块链的购物方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于区块链的购物方法，感知用户在第一终端或第二终端上观看视频时的情绪信息，若情绪信息为用户喜欢视频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息，以及，在用户选择购买商品后执行购买操作。因为第二终端上显示的商品是视频中出现的用户喜欢的商品，是用户想要购买的商品，所以在第二终端上出现用户喜欢的商品不仅不会影响用户的观看体验，反而会使用户感到更加高效，因为第二终端上直接提供了该商品的购买方式，用户无需在网上进行搜索该商品的信息便可直接进行购买，为用户提供了极大的便利性。由于底层服务包括：区块链服务，区块链的去中心化和安全性将进一步提升用户的购物体验。

Description

基于区块链的购物方法及系统

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的购物方法及系统。

背景技术

随着科技的不断进步，购物方式也在从传统线下购物变为线上购物。用户线上购物需要上网搜索，需要进行商品比价。

用户在通过手机等设备上的APP观看视频时，视频一般需要加入广告，通常视频的片头或者片尾，或者暂停后的重启过程中播放预先设定的广告，播放时不能观看视频。或者在视频播放过程中，APP会根据视频中所出现的商品弹出该商品的购物渠道，影响用户的观看体验。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种基于区块链的购物方法及系统。

本申请的方案如下：

根据本申请实施例的第一方面，提供一种基于区块链的购物方法，包括：

感知用户在观看视频时的情绪信息，所述视频在第一终端或第二终端上播放；

若所述情绪信息为用户喜欢所述视频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示所述商品的购买信息，以及，在用户选择购买所述商品后执行购买操作；

其中，所述底层服务包括：区块链。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述底层服务还包括：智能芯片和大数据，所述感知用户在观看视频时的情绪信息，包括：

检测用户在观看视频时的生理特征信息；

若基于智能芯片判断出所述生理特征信息满足预设的喜欢条件时，则确定所述情绪信息为用户喜欢所述视频中的商品，所述智能芯片使用情绪识别模型进行所述判断，且所述情绪识别模型采用大数据收集的数据构建。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述底层服务还包括：人工智能和大数据，所述基于底层服务展示所述商品的购买信息，包括：

基于人工智能在所述视频中识别出所述商品，并在区块链的分布式存储模块中获取识别出的商品的购买信息，所述人工智能使用商品识别模型进行所述识别，且所述商品识别模型采用大数据收集的数据构建；

在第二终端的购物界面上展示所述商品的购买信息。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述区块链服务包括：对区块链上的商业数据进行加密，所述加密包括：

采用对称加密算法，对所述商业数据的订单信息、商品信息中，涉及到商业机密的数据进行对称加密保护，保证数据非明文存储；

采用非对称加密算法，对所述商业数据的核心机密数据进行非对称加密保护；

将所述商业数据与账本数据隔离管理，所述账本数据用于保存交易信息。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述区块链服务包括：共识算法，所述共识算法为DPoS和PBFT组合的算法；

通过DPoS算法进行共识组的选举，包括：

将多个委员会成员分成消费者、生产者和贡献者3组，分别代表3个利益集团；

通过加密抽签方法进行提议流程，从所述3个利益集团中随机选择1个利益集团作为提议者，加密抽签每次根据前块数据信息选择提议者，保证提议者选择的绝对随机性，并且保证没有任一利益集团持续获得提议权；

使用拜占庭容错算法在提议者间进行共识；

通过PBFT算法进行区块的生成。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述区块链服务包括：身份管理，所述身份管理包括：生成身份标识和身份注册；

所述生成身份标识包括：根据用户的公钥和预设的算法生成与用户的公钥具有映射关系的身份标识；所述用户的公钥是由所述区块链服务生成的；

所述身份注册包括：

接收用户的身份注册请求，所述身份注册请求中包含完成绑定的用户实体信息和用户身份标识；所述用户实体信息是用户上传到所述区块链的；所述用户实体信息和用户身份标识的绑定是在用户在发生身份注册请求前完成的；

验证用户的实体信息，并在验证通过后颁发证书证明用户完成身份注册，并对完成绑定的用户实体信息和用户身份标识使用身份注册管理机构的公钥进行加密。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述区块链服务包括：数据存储，所述数据存储包括：采用支持分布式HTAP数据库进行数据存储，所述HTAP数据库将数据按照预设范围进行分片；

数据存储不与存储介质进行绑定，并且提供存储介质可插拔功能；

对数据进行加密存储。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述区块链服务包括：多资产账本，所述多资产账本包括：多资产账本架构，所述多资产账本架构包括多链架构和异构账本架构；

所述多链架构包括：基于所述区块链建立底层链，所述底层链用于与所述区块链链基于双链架构并行运行；将交易检查、投票等待、数据库访问等耗时操作由在所述区块链上串行执行转为在所述区块链和所述底层链上并行异步执行；将所述底层链与所述区块链进行分通道共识和交易处理；

所述异构账本架构包括：根据所述区块链与所述底层链的货币特点建立双资产账本结构；

所述底层链采用混合账本模型策略进行交易，所述账本模型包括：UTXO模型和余额模型；所述混合账本模型策略具体包括：所述区块链与所述底层链原生货币采用UTXO模型提高底层并发能力，通过智能合约产生的数字资产采用余额模型进行处理。

优选的，在本申请一种可实现的方式中，所述区块链服务包括：交易管理，所述交易管理包括：

交易验证，包括：校验交易的签名，交易字段格式和交易内容的合法性；

交易验证完成后，对交易进行广播并将待处理交易放入交易池按照预设的排序策略进行处理；所述排序策略包括：采用先进先出的模式进行交易排序；

交易完成后，将完成的交易从所述交易池删除。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种基于区块链的购物系统，包括：

处理器和存储器；

所述处理器与存储器通过通信总线相连接：

其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；

所述存储器，用于存储程序，所述程序至少用于执行权利要求1-9任一项所述的基于区块链技术的购物方法。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

感知用户在第一终端或第二终端上观看视频时的情绪信息，若情绪信息为用户喜欢视频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息，以及，在用户选择购买商品后执行购买操作。因为第二终端上显示的商品是视频中出现的用户喜欢的商品，是用户想要购买的商品，所以在第二终端上出现用户喜欢的商品不仅不会影响用户的观看体验，反而会使用户感到更加高效，因为第二终端上直接提供了该商品的购买方式，用户无需在网上进行搜索该商品的信息便可直接进行购买，为用户提供了极大的便利性。由于底层服务包括：区块链服务，区块链的去中心化和安全性将进一步提升用户的购物体验。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是本申请一个实施例提供的一种基于区块链的购物方法的流程图；

图2是本申请一个实施例提供的一种基于区块链的购物系统的结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是本申请一个实施例提供的一种基于区块链的购物方法的流程图，参照图1，一种基于区块链的购物方法，包括：

S11：感知用户在观看视频时的情绪信息，视频在第一终端或第二终端上播放；

S12：若情绪信息为用户喜欢视频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息，以及，在用户选择购买商品后执行购买操作；

其中，底层服务包括：区块链。

互动购物系统，是指购物系统成为用户大脑的角色。具体表现在其可介入用户情感的环境，并持续产生交互作用，从而感受用户情绪的变化。其本质是用户在购物的过程中话语权的扩大。从互动购物系统的英文名称Interactive Shopping System中可以明确这一概念是两种事物的结合——“互动”与“购物”。随着网络环境大幅提升，科技因素在传统网络购物中的作用越来越大，影像作为曾经的综合艺术形式开始拥抱新网络时代的科技成果，与网络的重要特性交互性联姻，产生了互动购物这一消费行业新概念。总体来看，互动购物包括了购物中的很多要素，比如声音，情感，生理变化等，由于用户一定程度上获得了改变传统购物的权利，互动购物又比传统购物具备了额外的优势，交互性让用户可以在任何时间中只要看到自己喜欢的商品就可以直接购买，沉浸性又让用户可以在观影时间中让购物和电影视频剧情同时行进。这些对于传统购物的突破，让互动购物这个概念自诞生以来获得了较大的关注度。

互动购物作为传统购物和互动性的联姻，是一个新兴的概念。国内一些对于互动购物的尝试之作已经问世，但其现有的互动手段任然停留在强制推送的阶段，所依赖的工具也主要是VR、AR等智能穿戴设备，代入感不足的问题依旧存在。比Buy+是阿里巴巴于2016年4月推出的全新购物方式，使用VirtualReality(虚拟现实)技术，利用计算机图形系统和辅助传感器，生成可交互的三维购物环境。整个购物在VR上呈现，全程穿戴VR设备，在VR里设置选项供观众选择。虽然是大胆尝试的购物工具，但是互动的内容和方式均略显单一，如产品购买只能在佩戴VR的情况下实现，VR购物中没有更多互动等。

移动互联网的飞速发展，潜移默化中改变着人类生活中的方方面面，新闻阅读、视频娱乐、电商购物、旅游出行、移动办公等均可通过移动终端来完成。由此，智能手机成为人们生活中的必需品，除了睡眠时间，移动设备一般都以远高于PC的使用时间伴随在其主人身边，拥有小巧轻便、通讯便捷等特点，越来越多的事情可在手机上完成操作。

在上述的网络购物市场背景下，本实施例提供的基于区块链的购物方法，感知用户在第一终端或第二终端上观看视频时的情绪信息，若情绪信息为用户喜欢视频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息，以及，在用户选择购买商品后执行购买操作。因为第二终端上显示的商品是视频中出现的用户喜欢的商品，是用户想要购买的商品，所以在第二终端上出现用户喜欢的商品不仅不会影响用户的观看体验，反而会使用户感到更加高效，因为第二终端上直接提供了该商品的购买方式，用户无需在网上进行搜索该商品的信息便可直接进行购买，为用户提供了极大的便利性。由于底层服务包括：区块链服务，区块链的去中心化和安全性将进一步提升用户的购物体验。

其中，第二终端可以为用户的移动终端，如手机，笔记本电脑；第一终端可以为任何可以播放视频的终端，如电视，投影屏，电脑等。

具体的，底层服务还包括：智能芯片和大数据，感知用户在观看视频时的情绪信息，包括：

检测用户在观看视频时的生理特征信息；

若基于智能芯片判断出生理特征信息满足预设的喜欢条件时，则确定情绪信息为用户喜欢视频中的商品，智能芯片使用情绪识别模型进行判断，且情绪识别模型采用大数据收集的数据构建。

智能芯片是一款模拟人脑的神经网络模型的新型芯片编程架构，智能芯片可以模拟人脑功能进行感知方式、行为方式和思维方式，从而提供准确的用户情绪数据。

检测用户在观看视频时的生理特征信息具体包括：

1)通过第二终端的拾音设备拾取用户的声音数据；

2)通过第二终端的摄像头捕捉用户的面部表情信息；

3)通过用户佩戴的手环采集用户的心跳和脉搏信息；

4)通过基于量子学的人体信息扫描仪采集用户的人体信息。

基于智能芯片可以判断出的用户的生理特征信息包括：愤怒，高兴，悲伤，好气，无聊，沮丧和中性。

预设的喜欢条件为判断出用户的生理特征信息为高兴。即判断出用户的生理特征信息为高兴时，情绪信息为用户喜欢视频中的商品。

情绪识别模型包括：语音情绪感知模型，面部表情情绪感知模型，心跳脉搏情绪感知模型，人体信息情绪感知模型。

以通过用户的声音数据来判断出生理特征信息为例进行说明：

利用大数据手段来实时收集各大不含隐私的可信数据源数据，主要任务是建立各种数据模型。

建立情感数据库，邀请用户进行模拟，进行实际使用。本实施例中的情感数据库的大部分内容都和其他情感数据库都进行兼容：愤怒、高兴、悲伤、好奇、无聊、沮丧和中性，目前本实施例中的情感数据库中是这七种情绪。

语音情感数据的收集是通过用户的声音数据来判断出生理特征信息的第一步，建立和收集语音情感数据库，另外对收集的数据进行格式化。之所以需要进行数据格式化，是因为这些数据库对于不同类别的音频数据打标签的格式各不相同。数据格式化就是对这些数据打标签的方式进行预处理，按照统一的姿势来打标签，方便后续程序的统一处理。

数据预处理和特征提取是通过用户的声音数据来判断出生理特征信息的第二步，在这一部分中确定的部分是都要进行预加重、加窗分帧等部分，可变可选择的部分是MFCC和语谱图的选择。

基于语音情绪感知模型来判断出生理特征信息是通过用户的声音数据来判断出生理特征信息的第三步。

传统的语音情绪感知模型主要分为手工特征和机器学习分类器结合的语音情绪感知模型，基于手工特征和神经网络分类结合的神经网络流派语音情绪感知模型。

本实施例中提供一种端到端的模型，基于原始语谱图输入+深度神经网络+SVM的情绪感知方式，与传统的语音情绪感知模型用神经网络进行分类的方式不同，在这种系统模型中，深度神经网络模型主要承担特征提取的责任，通过对原始语谱图进行自动特征提取，然后将提取到的特征使用支持向量机进行分类。

具体的，底层服务还包括：人工智能和大数据，基于底层服务展示商品的购买信息，包括：

基于人工智能在视频中识别出商品，并在区块链的分布式存储模块中获取识别出的商品的购买信息，人工智能使用商品识别模型进行识别，且商品识别模型采用大数据收集的数据构建；

在第二终端的购物界面上展示商品的购买信息。

人工智能：在机器学习单元的配合下，建立和使用“基于背景的图频匹配和综合评级系统”，在区块链上分别编辑相应的智能合约。当情绪信息为用户喜欢视频中的商品时，由分布式人工智能来分别计算得出用户所需要的商品图像。同时，系统根据Proof ofPartici pation机制给予提供算力节点的激励。另外建立“基于一致流型的人脸高分辩识别”和“智能虚拟环境中人工情感识别”系统。利用大数据收集的海量的图片、声音、生理数据和影像样本，通过人工智能的机器学习技术来训练，构建基于“样本纹理合成”、“像素点邻域”、“图片分割”、“概率发现工程”、“背景伪装”、“神经网络”、“模糊评价”、“光谱成像”、“模糊评价”、“光谱成像”等模型。

优选的，本实施例中，通过第二终端的拾音设备拾取第一终端所播放的视频的的声音；通过第二终端的摄像头采集第一终端所播放的视频的光谱信息。

一些视频中通常会寻找赞助商来支持，对应的，视频中通的特定镜头会出现赞助商提供的商品特写来对赞助商提供的商品进行宣传，进而达到双赢的目的。

本实施例中，第二终端播放的视频是视频上传者在区块链中上传的，视频上传者在上传视频的同时，登记视频中各个片段出现的商品信息。

人工智能根据视频的的声音，和/或，光谱信息，在区块链中已经上传的视频中，确定当前播放的视频片段，并根据视频上传者登记的该视频片段中出现的商品信息在第二终端上展示该商品的购买信息。

区块链的技术本质是一种去中心化、面向业务、跨主体、健壮与安全的分布式状态机。区块链具有存储数据、共有数据、分布式、防篡改、保护隐私与数字化合约5项核心特征。得益于区块链数据本身具备多个交易主体相互背书和相互校验的特质，基于区块链智能合约等多种模式的商业交易可以大幅减少数据核实的环节和降低成本，同时又能降低商业交易的风险，使交易更具确定性。传统中心化的交易方式将发生改变，数据和价值的传递或转移将变得更为顺畅。

由于第一终端或第二终端播放的视频是视频上传者在区块链中上传的。视频上传者上传了视频后，区块链记录下该视频上传的日期，视频的内容。后续若有其他人上传相同视频，或者上传该视频的视频片段时，区块链会阻止这一行为以保护第一个视频上传者的权益。

基于底层服务展示商品的购买信息，具体包括：

显示一键支付选项，和/或，显示通过其他支付平台进行支付选项；

一键支付具体包括：通过预先设立在区块链上的虚拟钱包里的虚拟货币进行支付，虚拟货币是用户预存在虚拟钱包里的。

举例说明本实施例的基于区块链的购物方法的实际应用：

比如，用户在观看视频前，提前打开第二终端，然后用户在第一终端上看《欢乐颂2》这部都市剧，里面安迪穿的衣服、拿的包包、戴首饰和路边吃的美食都让用户特别喜欢，看到那刻就想立刻拥有，第二终端根据用户的声音、面部表情、体温、震动、呼吸、脉搏、心跳等立刻判断出来用户喜欢的衣服、包包、首饰和美食并显示购买信息。用户拿起第二终端直接购买，不影响用户在第一终端正常看剧。在商品支付方面：可以使用虚拟钱包里的虚拟铅笔一键支付即可完成。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息的同时，还在第二终端的通知栏显示商品的购买信息。

本实施例中，在第二终端的通知栏显示每一个用户喜欢的视频中的商品的购买信息，若用户在第一终端上观看视频，没有察觉到第二终端上展示的商品的购买信息，用户虽然错过了在第二终端上实时展示的商品的购买信息，后续还可以在第二终端后台的通知栏找到商品的购买信息，避免了用户错过喜欢的商品，提升了用户的购物体验。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息的同时，还通过第二终端的闪烁灯进行提示。

本实施例中，在第二终端上，展示商品的购买信息的同时，还通过第二终端的闪烁灯进行提示，若用户在第一终端上观看视频，没有察觉到第二终端上展示的商品的购买信息，第二终端通过闪烁灯提示用户出现了喜欢的商品信息，避免了用户错过喜欢的商品，，提升了用户的购物体验。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，还包括：获取用户在观看视频时对第二终端屏幕的触摸位置，视频在第二终端上播放，且第二终端的屏幕为触控屏；

若用户的触摸位置为视频中商品出现的位置，则在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息。

本实施例中，用户在第二终端上观看视频时，遇到自己喜欢的商品直接触摸第二终端屏幕上商品出现的位置，系统获取当前播放的视频片段中出现的商品信息，并根据用户触摸的位置确定用户触摸位置处出现的商品，进而展示该商品的购买信息。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，应用在商品发布会上，商品的商家预先在区块链上传发布会上对商品进行介绍的视频或者音频，以及会场特定的灯光光谱信息；

用户在商品发布会的现场，打开第二终端，第二终端上的系统开始运行，在感知用户的情绪信息为用户喜欢视频或音频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息。

商品的购买信息是人工智能根据视频或音频的声音，在区块链中已经上传的视频或音频中，确定当前播放的视频或音频，并根据视频或音频上传者(商家)登记的该视频或音频对应的商品信息，在第二终端上展示该商品的购买信息；和/或，根据商品发布会现场的灯光光谱信息，确定该灯光光谱信息对应的商品的信息，在第二终端上展示该商品的购买信息。

上述应用场景不仅限于商品发布会，也可以为商店销售商品的场景等，只需视频上传者(商家)在区块链上传视频的同时上传视频对应的商品信息。系统即可在感知用户的情绪信息为用户喜欢该商品时，在第二终端上，基于底层服务展示商品的购买信息。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，系统的生态技术架构遵循层次化、模块化的设计理念，强调框架的可扩展性、可交互性、性能和安全性。系统的生态技术架构是包含底层区块链模块以及其相关的外围生态组件的集合体，是基于用户层、业务服务层、区块链核心层、基础组件层和通用服务层的结构化设计。

用户层是终端用户的接入点。用户通过用户层访问系统区块链服务。从技术角度来看，系统终端用户服务的特性由去中心化应用DAPP服务支持，包含数字钱包、数字资产管理等功能。

业务服务层实现了系统去中心化经济社区的所有核心业务逻辑。从技术角度来看，系统的DAPP去中心化应用为该层提供服务支持。

区块链核心层，即系统区块链底层，具备共识机制、账本管理、多资产管理、资产交易管理、智能合约等区块链核心功能。

基础组件层主要为区块链核心层提供分布式基础组件，包括：分布式数据库、分布式存储、分布式网络。其中，数据库和存储服务支持可插拔，为社区参与者提供了更多的选择空间和更广泛的业务支撑能力。

通用服务层为上述四层的模块提供服务，包括：安全、审计、运维等功能。

区块链底层技术体系，是针对生态技术架构的区块链核心层、基础组件层和通用服务层的进一步细化设计。区块链技术体系同样采用层次化和模块化的设计思想，分为合约层、共识层、激励层、数据层、网络层、安全层、基础层的七层架构。

合约层：合约层即智能合约服务层，为智能合约的生命周期管理、运行成本管理、运行环境、形式化证明逻辑提供服务。智能合约支持采用solidity、golang、JavaScript等高级语言编写，满足图灵完备的特性，其成熟的运行环境保障合约运行的安全可靠。

共识层：共识层，采用DPoS(Delegated Proof of Stake，委托股权证明)和PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance，实用拜占庭容错算法)结合的混合共识算法，鼓励社区内贡献多的节点参与记账，同时基于加密抽签保证共识提案人的公平选举，最终以PBFT共识算法保证共识的高效和一致。

激励层：激励层，基于算法银行的设计，采用公开、透明、统一的管理激励策略，对社区内贡献度较高的节点，进行激励数字资产。

数据层：数据层，作为基础设施层中分布式数据库和分布式存储模块的细化，在区块链底层技术架构中体现出来。主要为区块链的分布式数据库、分布式文件存储提供基础存储服务，同时支持双资产账本管理。

网络层：网络层，作为区块链底层的网络通信基础模块，主要包含：区块链底层对应用层提供的访问接口、区块链节点间P2P组网、区块链节点间广播数据的用途。

安全层：安全层，从通信安全、数据安全、合约安全、密码安全的维度分析对高安全区块链底层的方案设计。

基础层：基础层，为区块链底层提供通用的基础服务。包含：密码学算法库、节点管理、多资产链管理、账户管理、交易管理、事件管理等。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：对区块链上的商业数据进行加密，加密包括：

采用对称加密算法，对商业数据的订单信息、商品信息中，涉及到商业机密的数据进行对称加密保护，保证数据非明文存储；

采用非对称加密算法，对商业数据的核心机密数据进行非对称加密保护；

将商业数据与账本数据隔离管理，账本数据用于保存交易信息。

本实施例中的基于区块链的购物方法，对于商业数据提供基于加密算法和数据隔离的多种隐私保护方案。

首先，采用对称加密算法，对合作商户(即在区块链上上传视频和商品信息的商户)的订单信息、商品信息中，涉及到商业机密的数据进行对称加密保护，保证数据非明文存储。密钥在合作商户手里统一管理。

其次，用户的核心机密数据，通过非对称加密进行保护。因此，该数据仅对用户本身可见。当其他用户需要访问该数据时，需向数据拥有者提出申请。数据拥有者同意后，与数据访问者协商会话密钥，同时用自己的私钥将原始数据解密，再通过会话密钥保护，提供至数据访问者。保证数据的交互定向传递给数据访问者，期间不会泄露用户机密数据。

第三，由于区块链的共享总账本的特性，将账本数据与商业数据隔离管理。账本数据用于保存交易信息，以数字资产转移为主，用户使用身份标识，不会体现用户姓名、联系方式、地址等隐私信息。采用去中心化存储管理商业化数据。以此保证商业数据的更强保护效果。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：共识算法，共识算法为DPoS和PBFT组合的算法；

通过DPoS算法进行共识组的选举，包括：

将多个委员会成员分成消费者、生产者和贡献者3组，分别代表3个利益集团；

通过加密抽签方法进行提议流程，从3个利益集团中随机选择1个利益集团作为提议者，加密抽签每次根据前块数据信息选择提议者，保证提议者选择的绝对随机性，并且保证没有任一利益集团持续获得提议权；

使用拜占庭容错算法在提议者间进行共识；

通过PBFT算法进行区块的生成。

对于任何一个去中心化自治系统，其共识机制往往是社区信任建立的根基。共识是用来来描述了整个区块链系统中多个节点之间，对某个状态达成一致结果的过程。要保障系统满足不同程度的一致性，往往需要共识算法来达成。有效的共识算法解决的是对某个提案达成一致意见的过程，这里的提案可以指任何能达成一致的信息，无论是基础的区块产生和校验还是社区运行的规则。

区块链共识算法设计上，焦点集中在了安全，去中心化和效率三大核心特性上。安全，去中心化和效率构成一个不可能三角形，三者不能同时满足。如果设计一个安全的去中心化系统，它必然是以牺牲效率，以付出能源与计算力为代价(比如比特币的工作量证明机制)。如果设计一个既保证效率又去中心化的密码学货币，它将会是不足够安全的。

目前的主流的共识机制为PoW(Proof of Work，工作量证明)/PoS(Proof ofStake，共识机制)/DPoS/PBFT，经典的PoW,满足安全和去中心化的要求,但是效率非常低下，达成共识的时间很长；PoS满足去中心化和效率，但是安全性不足，其确认仅仅为概率上的表达而没有所谓的“最终确认”，具有遭受攻击的可能，此外在机制设定上很难避免无利益攻击。DPoS满足效率，但是去中心化不足，容易被少数利益集团的节点把持，导致单个节点存在作恶的可能。单纯的PBFT虽然满足去中心化和效率，但是当节点数增多时网络开销就会变得很大，很难在短时间内得出共识，并不适合大型网络。

本实施例中的基于区块链的购物方法，采用了DPoS和PBFT结合的共识算法，通过DPoS进行共识组的选举，然后PBFT进行区块的生成。

基于这样组合的共识算法，利用身份属性的DPoS选出的节点充分考虑了利益分配和公平性，避免了单一群体作恶的情况。共识达成速度较快，且速度不会随着系统节点增多而降低，能够支持海量节点.此外利用DPoS来竞选候选节点会比利用PBFT来纯粹随机挑选普通用户更为稳定和相对高性能的配置。记账者完全随机且隐秘，无法对其产生特定攻击。在保证安全性的前提下不做无意义的运算，节省算力资源。单一记账者出现分叉的概率接近0，容错率高。

系统底层链采用DPoS和PBFT组合的共识算法，提议者为从系统社区选出的多名委员会成员，委员会成员被分成3组，代表3个不同的利益集团，分别为：消费者、生产者(或商户)和贡献者。DPoS将从三大利益团体中选举提议者，并且保证没有单一利益群体持续获得提议权。

块提议流程将使用加密抽签方法，随机选择提议者，加密抽签每次根据前块数据信息选择提议者，保证提议者选择的绝对随机性。攻击者无法预测、修改下一轮次的提议者，增加系统容错能力。

BA*流程将使用拜占庭容错算法在提议者间进行共识，系统BA*算法利用多轮交互保证最终提议块在提议者间绝对一致性。BA*两轮投票必须票数大于2/3才能进入下一流程，保证永远不会出现共识分区、区块分叉等问题。

提议流程的具体步骤为：

1.广播自己最新块的状态信息，并接收其他节点的状态信息。

2.检查自己是否落后，如果落后则进入同步流程，否则进入步骤3。

3.更新配置信息，更新共识节点资产表。

4.各个节点独立计算提议者列表。(根据上一个块的信息和资产表来计算)

5.如果自己是提议者，去交易池获取交易构建提议消息。(提议者不止一个)

6.把提案消息广播给BA*共识组。

同步流程的具体步骤为：

1.判断自己是否可以快速同步，可以进入步骤2，否则进入步骤3。

2.遍历内存中的所有未处理的共识信息。

3.根据当前块号构建提案信息。

4.根据当前块号构建最终提案信息。

5.打包块，并更新状态。

6.向其他节点发送块请求，并等待收到响应块，验证块并落块。

BA*的具体步骤为：

1.提议者将提议块发送给参与BA*的提议者，其中参与BA*的提议者总数N＝3f+1。

2.对参与BA*的提议者信息进行Hash计算进行降序排序，得到序号n。

3.获取本轮次共识编号R。

4.确定本轮次共识发起者编号curNum＝RmodN。

5.取提议块Hash最小值最为最终提议块。

6.共识发起者将最终提议块的Hash广播至其他参与BA*的提议者。

7.参与BA*的提议者对该提议块进行预投票，预投票需要包含自身节点编号n、预投票轮次R、投票的块Hash、validater投票签名S。

8.参与BA*的提议者在超时时间内等待接受投票数，对投票报文进行身份识别操作。

9.收集预投票个数，超过2/3进入preCommit流程。

10.参与BA*的提议者对preVote块进行预提交，预投票需要包含自身节点编号n、预投票轮次R、投票的块Hash、validater投票签名S。

11.收集预提交个数，超过2/3，完成preCommit流程。

12.更新块高度H、轮次R，广播共识结果。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：共识激励。

系统激励算法是根据经济学模型建立，极大程度提高持币用户参与生态建设的积极性、维护生态可持续发展。系统为每轮共识成功出块的记账节点提供奖励，对于系统作恶节点将扣除一定比例奖励以示惩戒。

系统经济体的激励机制遵循以下准则：

1.系统根据币龄与持币数量计算权重w，被选为共识组概率与w值正相关。

2.共识成功后，明确本次共识的提议者及参与BA*的提议者。将奖励数量根据比例发放至本次共识相关成员。

3.系统奖励数量与该块内交易复杂度总和正相关，存在相关系数k。

4.系统支持分级惩罚，区分节点作恶及节点故障。若提议者发送虚假、错误提案，参与BA*的提议者发送异常共识协议判定为节点作恶。若节点共识期间网络交互无响应判定为节点故障。

5.系统奖励的相关系数k根据出块总数负相关。(是否奖励衰减)

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：身份管理，身份管理包括：生成身份标识和身份注册；

生成身份标识包括：根据用户的公钥和预设的算法生成与用户的公钥具有映射关系的身份标识；用户的公钥是由区块链服务生成的；

身份注册包括：

接收用户的身份注册请求，身份注册请求中包含完成绑定的用户实体信息和用户身份标识；用户实体信息是用户上传到区块链的；用户实体信息和用户身份标识的绑定是在用户在发生身份注册请求前完成的；

验证用户的实体信息，并在验证通过后颁发证书证明用户完成身份注册，并对完成绑定的用户实体信息和用户身份标识使用身份注册管理机构的公钥进行加密。

传统身份标识是对人本身进行识别，识别方式有：身份证、户口簿、驾照等。随着技术发展，指纹、DNA等新兴身份识别方法逐步应用。在互联网世界中，所有事物非实体存在，需要网络标识来映射与管理实体身份。

身份标识是根据用户的公钥进行数学算法计算得到。身份标识不需要通过中心化系统计算生成，也无需通过中心化系统进行冲突检测，由用户自身生成与管理。

身份标识生成算法决定根据身份标识无法推导公钥信息，根据公钥信息也无法与用户其他身份属性信息进行关联。真正意义的做到了保护用户隐私。

身份标识与用户公钥具有一一映射关系，用户可通过身份验证算法证明该身份标识属于某线下实体，以便进行其他商业活动。

身份注册：系统支持可配置的节点准入机制，加入系统生态需要进行节点授权。该授权需要由系统证书授权中心CA(Certificate Authority)中心颁发证书，表示允许某身份标识加入到系统生态。与身份标识关联的属性信息将不会被发送至系统公链底层。节点启动、网络组建时，将带有CA颁发的证书信息发送至其他节点，表明被授权身份。

密钥生成过程在离线钱包中进行，用户私钥不能以任何形式在网络上传输，保证攻击者无法盗取用户密钥。

根据用户需求，系统支持密钥托管服务。用户可将密钥交给分布式私钥服务器进行管理，密钥存储过程使用对称加密，加密密钥由用户以其他形态进行管理。即使私钥服务器被攻破，攻击者无法还原用户私钥。

用户进行身份注册过程中，用户将实体属性信息与身份标识进行绑定，并发送至证书授权中心CA中心，CA中心验证实体身份后颁发证书。系统对用户实体属性信息进行非对称算法加密，中间人无法解析交易报文并获取关联信息，从而在最大程度上保护用户隐私。

身份注册时，需要将实体信息与用户公钥信息进行打包，使用证书授权中心CA的公钥对信息数据进行加密，保证传输安全。同时使用HTTPS协议进行安全通信，这样使用了双重加密机制来保护数据安全和用户隐私。其中，用户的实体信息是用户上传到区块链的。

用户可以对自己的信息进行管理，比如出售。用户信息本身是绝对保密的，除了用户自己其他人无法得知用户信息。区块链上的合作商户可以通过设定搜索范围来搜索对应的用户，如设定搜索20-30岁，女性。系统向合作商户提供符合标准的用户，合作商户可以向用户发出购买信息请求，用户可以选择将自己的信息以设定的价位进行出售。用户的信息包括用户的实体信息，购买记录，购买需求等。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：数据存储，数据存储包括：采用支持分布式HTAP数据库进行数据存储，HTAP数据库将数据按照预设范围进行分片；

数据存储不与存储介质进行绑定，并且提供存储介质可插拔功能；

对数据进行加密存储。

分布式HTAP数据库支持无限的水平扩展，具备强一致性和高可用性。其目标是为OLTP(Online Transactional Processing，联机交易处理)和OLAP(Online AnalyticalProcessing，联机分析处理)场景提供一站式的解决方案。

对于区块链账本存储，分布式数据库提供了很好的账本存储、账本访问、账本扩容的支持，适用于商业环境的区块链底层系统。

区块链的账本存储，除了支持RDBMS和NoSQL数据库以外，还将支持分布式HTAP数据库，以便对实体商业业务提供更好的数据管理支撑。BUY++的HTAP数据库技术将基于最新的NewSQL开源数据库的TiDB(HTAPDatabaseforTiDB)，同时支持联机事务处理(OLTP)和联机分析处理(OLAP)两种业务类型的分布式数据库产品；支持强一致性的分布式事务，在线弹性扩容，异地多活及自动故障恢复；同时兼容MySQL数据库。

区块链的数据访问效率和可扩展性是数据存储方案的重要考虑因素，区块链的数据存储方案采用分片的方式以满足效率和可扩展性的要求。

分布式HTAP数据库提供数据分片的能力支持。对于数据写入操作，HTAP数据库自动将底层数据按照Key(分片数据)的范围进行分片，每个分片是一个区间。分片中的Key-Value触发规则设置(如：数据量超过一定阈值)，就会自动分片，以支持数据横向扩展。对于数据读取操作，HTAP数据库通过负载均衡器，根据存储集群的状态，对集群的负载进行调度。调度是以分片为单位，以负载均衡器配置的策略为调度逻辑，全部过程自动完成，保证数据读取可以高效完成。

区块链的账本存储应当根据应用场景的不同，设计采用不同的存储工具和存储方案，因此，账本存储不应与存储介质强绑定。系统的数据存储可支持RDBMS、NoSQL、HTAP不同类型的数据库，以及I PFS文件系统。对于账本存储，推荐采用数据库进行存储方案，可通过配置的方式，根据具体需求在RDBMS、NoSQL和HTAP之间选择。系统还将提供存储介质可插拔的功能，社区参与者可根据实际运行情况，进行数据存储介质的切换。

区块链可以防篡改，去中心化，在非信任网络环境运行，但是用户的账本对参与节点是透明的，任何参与机构都可以访问到相同数据，如果将用户和商业隐私数据放链上会增加隐私泄露的风险。当前在比特币等公有链系统中，所有的交易要素信息都是公开的(如交易金额)。在实体商业业务中，交易要素信息属于敏感数据，非业务相关方不能查看。

区块链交易解决方案：

1.账本数据加密存储：数字资产交易信息加密存储于区块链上；

2.账户标识脱敏，账本上仅存储具有身份标识的用户身份，身份标识对应的身份信息独立于链外管理；

3.商业数据加密独立保存，商户的商业数据包含商业机密信息，该信息独立于链外管理。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，其特征在于，区块链服务包括：多资产账本，多资产账本包括：多资产账本架构，多资产账本架构包括多链架构和异构账本架构；

多链架构包括：基于区块链建立底层链，底层链用于与区块链链基于双链架构并行运行；将交易检查、投票等待、数据库访问等耗时操作由在区块链上串行执行转为在区块链和底层链上并行异步执行；将底层链与区块链进行分通道共识和交易处理；

异构账本架构包括：根据区块链与底层链的货币特点建立双资产账本结构；

底层链采用混合账本模型策略进行交易，账本模型包括：UTXO模型和余额模型；混合账本模型策略具体包括：区块链与底层链原生货币采用UTXO模型提高底层并发能力，通过智能合约产生的数字资产采用余额模型进行处理。

多链，即抛弃了“一链治所有”的传统方案，采用“一链一合约”的方案保障每个合约都可以独立运行。这一创新极大程度上简化了架构，降低了数据处理压力，确保一条链上流量激增不会影响到另一条链的效率，在链上进行的任何业务都不会受到其他业务干扰，有效实现了资源隔离。

区块链底层链运行采用“一链一币”的架构思想，链与底层链基于双链架构并行运行，互不影响，互不干扰。多链架构保证双币在性能、隔离性、拓展性等方面有所提高，增强底层链的可扩展性和生态包容性。

在性能方面，多链架构保证双原生数字资产运行期间共识模型状态机相互独立，将交易检查、投票等待、数据库访问等耗时操作由串行执行转为并行异步执行，通过扩展技术资源的方式，可以极大程度地降低系统等待时间、减少IO阻塞和执行时间、提高系统吞吐量。

在隔离性方面，多链架构将链与底层进行分通道共识以及交易处理。链与底层链无法获取交易相关信息，也无法读取或修改对方的账本数据。从物理上进行双原生资产的隔离，保证链与底层链的隔离性，保障了用户及交易的隐私。

在拓展性方面，当底层链需要升级时，多链架构将允许对一条链单独升级，而不会影响其他链业务执行。当底层链有增加链需求时，多链架构将十分便捷的增加新链，采用跨链交互技术与原生资产链通信，实现数字资产间的流转，保证系统的高度拓展性。

底层链支持异构账本架构，根据链与底层链的货币特点设计独特的双资产账本结构。异构账本架构极大地提高账本模块可用性，提供更加多样化的账本查询服务。

其中系统资产作为与外界交互的数字资产，需要在账本中记录与外界数字资产交易的信息，如：源数字资产标识、目标数字资产标识、交易所标识等。系统资产作为生态内的稳定数字资产，在账本中需记录生态内的相关信息，如：交易链标识、衍生数字资产标识、商户标识、商品订单摘要等。

底层链采用混合账本模型策略，链与底层链原生货币采用UTXO(UnspentTransaction Output，未占用的事务输出)模型提高底层并发能力。通过智能合约产生的数字资产采用余额模式，该模式开发简单，降低智能合约的开发难度，降低由此导致的安全问题。

UTXO模型通过链式的方式组织所有交易的输入和输出，每一个交易的输入必须是某个交易的输出。UTXO模型是中本聪在Bitcoin模型中初创并引用的，但并非比特币独有且和区块链没有必然联系。

余额模式即传统记账模型，要求必须有账户系统支持，余额与账户相关联。每笔交易只需要验证发送账户是否有足够的余额来支付交易。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，其特征在于，区块链服务包括：交易管理，交易管理包括：

交易验证，包括：校验交易的签名，交易字段格式和交易内容的合法性；

交易验证完成后，对交易进行广播并将待处理交易放入交易池按照预设的排序策略进行处理；排序策略包括：采用先进先出的模式进行交易排序；

交易完成后，将完成的交易从交易池删除。

区块链底层系统，对交易的有效性核验是重中之重。交易的验证主要分成交易完整性验证和交易的有效性验证两个部分。

交易完整性验证，是指主要校验交易的签名，保证交易报文完整没有被篡改。

交易的有效性验证，包含交易字段格式校验和交易内容的合法性。其中，交易字段格式校验，用于验证所有字段的格式长度必须正确；交易内容的合法性校验(包括但不限于金额、双花)，针对系统不同的节点类型，存在不同的校验处理。

对于全节点，可以独立地进行建立并校验区块链，从第一区块(创世区块)直建立到网络中最新的区块。完整区块链节点可以独立自主地校验任何交易信息，而不需要借助任何其他节点或其他信息来源。该节点会维护一个UTXO池对交易的有效性进行校验。

对于SPV节点，不必储存完整的区块链账本，需要简化的支付验证(SPV)的方式。这种类型的客端被称为SPV客户端或轻量级客户端。SPV节点只需下载区块头，而不用下载包含在每个区块中的交易信息。由此产生的不含交易信息的区块链，大小只有完整区块链的1/1000。由于SPV节点没有能力构造全部的账本信息，他的方法有所不同。

主要步骤如下：

1.确定交易所在的块号。一般的是通过交易的时间进行撒范围的筛查，然后具体的定位；

2.确定请求交易的默克尔树审计路径并验证。

系统在完成交易检验后，需要广播交易并讲待记账交易放入交易池管理。如果交易量较大，内存可能会成为交易池管理的瓶颈，系统会扩展维护一个额外的交易池，大于内存交易池容量的交易，系统会选择对交易进行持久化，通过DB或者文件的手段进行存储。

当一个交易被确保打包进区块之后，系统将从交易池删除该交易，扩展交易池的交易会被移入内存交易池中。

交易进入到交易池之后，系统会通过预置策略决定哪些交易从池中取出打包进块。

传统的基于交易手续费的排序方式存在弊端，即提交一笔交易的交易费过低，导致这笔

交易始终无法被确认出块，在资产被退还之前，由于双花的验证，对无法确认的交易造成锁定的效果，出现“冻结”的情况。

由于系统服务的实体商业场景，不向系统的使用者收取费用，因此采用先进先出的模式进行交易排序。相比之下，系统的先进先出排序模式，充分体现了先来先处理的公平性，越早提交的交易越容易被打包进块。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：智能合约。

区块链系统的智能合约采用标准高级语言作为合约开发语言，支持：solidity、golang和JavaScript语言，从而使智能合约的开发者不需要学习新的语言，降低了商户接入门槛。使golang作为智能合约的执行环境，可以为系统应用层框架实现智能控制逻辑。golang虚拟机具备图灵完备性，可以实现任意逻辑，同时具有一定程度的确定性，通常适合对于对确定性要求较高的商业业务场景。

合约管理：

合约发布，系统合约开发平台用于用户开发自定义智能合约并完成基本测试。系统合约开发平台提供完整的工具链，开发、测试、问题定位、API说明等等，高效定位合约Bug问题、检测合约编写异常，有效减少由于智能合约的漏洞导致的安全性问题。利用合约开发平台可非常便捷的进行合约发布，实现一键部署。

合约访问，区块链底层平台为公链类型，智能合约的查询操作无需增加访问权限。智能合约的写入操作根据密码学算法进行身份识别后，才可以操作。系统提供两种智能合约访问方式：外部访问、合约间访问。

外部访问：系统支持通过钱包发送交易信息，也支持通过钱包、浏览器查询区块信息、交易信息。支持以gRPC或RESTfu l接口访问合约相关信息。

合约间访问：系统充分思考各业务领域的交互、关联关系，因此支持合约间数据交互，打通行业壁垒、实现数据互联互通。

合约运行环境：

系统采用自研的虚拟机平台，虚拟机平台对指令码解析执行过程中进行深度优化，在保证安全性的同时提高指令执行效率。

虚拟机平台特色如下：

1.高速访问缓存。虚拟机平台创建多层高速缓存，并根据指令码出现概率不同有针对性的设计缓存结构，提高Cache命中概率，减少计算、读取对象地址数据的次数。

2.即时编译。传统的虚拟机平台在指令码被解释成入栈、出栈、读写变量区、读取方法区等一系列操作，这些操作严重影响虚拟机解释执行效率。系统将合约热点程序进行即时编译，减少寄存器的操作步骤。

3.存储结构优化。优化对象存储结构，建立对象标识与存储地址的映射关系，实现高效检索对象存储地址。同时，优化对象结构中属性信息，提高内存资源利用率。

系统的形式化验证就是基于已建立的形式化规格，对所规格系统的相关特性进行分析和验证，以评判系统是否满足期望的特性。形式化验证并不能完全确保系统的性能正确无误，但是可以最大限度地理解和分析系统，并尽可能地发现其中的不一致性、模糊性、不完备性等错误。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：节点管理。

系统节点根据功能性分为全节点、SPV(Simplified Payment Verification，简单支付验证)节点、记账节点，系统使用者可根据自身条件(硬件资源、参与身份)不同，选择不同类型节点参与到系统生态体系中。

其中：

全节点拥有全量账本数据并对外提供查询交易信息、块信息服务；

SPV节点可判定某笔交易是否已经存在于区块链网络；

记账节点实现节点间共识，生成并广播账本数据。

节点授权管理：

由于区块链底层系统服务于系统生态系统，非社区成员不可享受系统生态服务，因此系统区块链系统设计严格的节点准入机制，对加入系统区块链网络的节点进行严格的身份审核确认。

从系统社区选出的多名委员会成员将参与DPoS和PBFT结合的共识算法，委员会成员需向社区申请成为系统记账节点，社区向委员会成员颁发相应的授权证书。当节点加入到区块链网络时，主动向邻居节点出示授权证书，表明其记账节点的身份。

委员会成员由全节点选举产生，有意成为全节点的社区成员向社区发起申请，社区检查该代表提供的硬件资源、网络情况是否满足成为全节点的基本要求。社区对满足要求的节点颁发全节点授权证书。

SPV节点由社区成员发起申请，社区只需验证该社区成员的合法身份即可申请SPV节点。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：网络通信。

系统对外提供服务的方式主要有有两类：命令行和API接口。

命令行接口是基于urfave封装的，可以提供丰富的命令参数，并提供了足够多的默认参数，在控制台的界面简单的输入简单的命令就可以完成全部的操作。系统还支持交互式的命令行，在输入命令的时候有更加友好的体验。为了提供更友好的接入体验，系统的API接口采用的是gRPC和RESTful两种方式。

系统的P2P网络采用的是Kademlia算法，该算法适合分布式海量节点网络的组网，其节点关系管理机制可以很有效的抵御DDoS(Distributed denial of service attack，分布式拒绝服务攻击)攻击。该算法基于两个节点之间的距离进行计算，该距离是两个网络节点ID号的异或，计算的结果最终作为整形数值返回(如01000000)。然后，根据该距离对网络进行分组，分组的依据是前面所有位数相同，从倒数第n位开始不同(如00000000，00000001为一组，00000000和00000010,为不同的组)。基于分组，节点可以很快地找到一个它不曾连接到的节点，方便资源的查找和节点的快速接入和退出。节点之间维持的链接采用的是gRPC通信协议。

节点之间的通信通过gRPC。节点之间的通信协议采用的是Protobuf代码库。Protobuf代码库支持高性能的转码，支持多种开发语言。系统的各种节点之间可以支持四种方式进行数据交互：

单向通信(完全同步)

流式服务端

流式客户端

双向流(完全异步)

同时系统支持节点之间的加密传输，采用TLS协议，保证节点间通信的安全。通用TLS通信存在不足之处，如：启动TLS之前，就已经被攻，TLS的保护就失效。

区块链也可提供基于硬件解决方案，端到端的保证区块链节点间通信安全。

一些实施例中的基于区块链的购物方法，区块链服务包括：密码学算法。

密码学算法包括：

1.签名算法，系统采用的签名算法为Secp256k1椭圆曲线，Secp256k1是在比特币中使用的ECDSA(椭圆曲线数字签名算法)曲线的参数，并且在高效密码学标准中进行了定义。

2.摘要算法，消息摘要算法的主要特征是加密过程不需要密钥，并且经过加密的数据无法被解密，只有输入相同的明文数据经过相同的消息摘要算法才能得到相同的密文。消息摘要算法不存在密钥的管理与分发问题，适合于分布式网络上使用。系统支持Hash256、Hash512等多种Hash算法，用户可根据应用场景自行选择Hash算法。

3.加密算法切换，随着科技不断发展，越来越多的密码算法被攻破，MD5、SHA1、DES等先后退出了历史舞台。随着量子计算机等高运算能力的高科技产品出现，曾经不可破解的密码算法不堪一击。为保证能够有效抵御量子攻击，系统底层支持ECDSA256、ECDSA384、ECDSA521等加密算法切换。密钥长度越长，抗攻击能力越强，安全系数越高。

4.零知识证明区块链将会提供零知识明能力，对用户和商户的隐私数据进行保护，减少用户商户隐私数据泄露的风险。系统对zk-SNARK(zero-knowledge Succinct Non-interactive ARguments of Knowledge，非交互零知识证明)零知识证明库进行优化、升级，并封装了高可用、功能丰富的调用接口。zk-SNARK是非交互零知识证明的一种，具有证据信息短、验证速度快的特点。

5.盲签名，系统实现盲签名算法，具有隐私保护能力。

盲签名的处理流程如下：

签名者在对文件签名的时候，对所签名的文件内容不可见，只能知道签名请求方的身份；

签名者对文件黑盒签名，该签名值能够透过黑盒印在文件上，形成对文件本身的签名；

当签名者检索到文件的内容以及自己对文件的签名，签名者也无法识别出该签名是由自己签出的。

6.环签名，环签名可以实现签名者的无条件匿名性，即任何人都无法追踪到签名人的身份。在环签名生成过程中，真正的签名者任意选取一组成员包含它自身作为可能的签名者，用自己的私有密钥和其它成员的公开密钥对文件进行签名。签名者选取的这组成员称作环(Ri ng)，生成的签名称作环签名。签名接收者能证明签名者是来自环中的某一个成员但却无法确定签名者的真实身份。

环签名处理流程

1)随机产生一个v作为起始参数，v∈(0,1)b，例如：(011010…1100101)。

2)对r个用户生成r个xi∈(0,1)b。其中r-1个用户的xi是随机产生的。xs不是随机产生。

3)利用y＝gi(x)求对应的yi。其中ys暂时未空，因为xs依然是空缺。存在r个用户。采用类RSA加密算法。每个用户都有一堆秘钥(Pi,Si)。类RSA加密算法存在两个门限函数：

y＝gi(x)——gi函数必须使用Pi x＝gi-1(y)——gi-1函数必须使用Si

4)利用z＝Ck,v＝v，快速计算出ys。

v是第1步生成的起始参数，k是H(M)，E是对称加密算法：

5)已知ys然后根据x＝gi-1(y)，求出xs。这一步是核心，由于只有s用户拥有私钥ss，所以只有s用户才能计算出xs。环签名的安全性就是是基于非对称加密算法的安全性。

6)已经构造了一个环。只有这r个用户才能构造完整的环。因为攻击者能够计算出ys，但是无法得到xs。

7.同态加密，系统支持加法同态加密。同态加密又称隐私同态，同态加密中对密文执行的运算等价于对明文执行了同样的运算。乘法同态支持对密文的乘法运算，加法同态则支持对密文的加法运算。通过同态加密所得到的密文，无需对密文进行解密，即可对密文执行计算任务，对密文执行的计算任务与对明文执行的计算任务是相同的。

设明文空间为P，密文空间为C，加密算法为Enc，解密算法为Dec。用*表示明文空间内的运算，#表示密文空间内相应的运算。对于两个明文m/,m@∈P，两个密文c/,c@∈C，c/＝Enc(m/)，c@＝Enc m@,同态加密方案細足：c/#c@/＝Enc(m/□m@)。

图2是本申请一个实施例提供的一种基于区块链的购物系统的结构图，参照图2，一种基于区块链的购物系统，包括：

处理器和存储器；

处理器与存储器通过通信总线相连接：

其中，处理器，用于调用并执行存储器中存储的程序；

存储器，用于存储程序，程序至少用于执行以上任一实施例中的基于区块链技术的购物方法。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种基于区块链的购物方法，其特征在于，包括：

感知用户在观看视频时的情绪信息，所述视频在第一终端或第二终端上播放；

若所述情绪信息为用户喜欢所述视频中的商品，则在第二终端上，基于底层服务展示所述商品的购买信息，以及，在用户选择购买所述商品后执行购买操作；

其中，所述底层服务包括：区块链。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述底层服务还包括：智能芯片和大数据，所述感知用户在观看视频时的情绪信息，包括：

检测用户在观看视频时的生理特征信息；

若基于智能芯片判断出所述生理特征信息满足预设的喜欢条件时，则确定所述情绪信息为用户喜欢所述视频中的商品，所述智能芯片使用情绪识别模型进行所述判断，且所述情绪识别模型采用大数据收集的数据构建。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述底层服务还包括：人工智能和大数据，所述基于底层服务展示所述商品的购买信息，包括：

基于人工智能在所述视频中识别出所述商品，并在区块链的分布式存储模块中获取识别出的商品的购买信息，所述人工智能使用商品识别模型进行所述识别，且所述商品识别模型采用大数据收集的数据构建；

在第二终端的购物界面上展示所述商品的购买信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链服务包括：对区块链上的商业数据进行加密，所述加密包括：

采用对称加密算法，对所述商业数据的订单信息、商品信息中，涉及到商业机密的数据进行对称加密保护，保证数据非明文存储；

采用非对称加密算法，对所述商业数据的核心机密数据进行非对称加密保护；

将所述商业数据与账本数据隔离管理，所述账本数据用于保存交易信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链服务包括：共识算法，所述共识算法为DPoS和PBFT组合的算法；

通过DPoS算法进行共识组的选举，包括：

将多个委员会成员分成消费者、生产者和贡献者3组，分别代表3个利益集团；

通过加密抽签方法进行提议流程，从所述3个利益集团中随机选择1个利益集团作为提议者，加密抽签每次根据前块数据信息选择提议者，保证提议者选择的绝对随机性，并且保证没有任一利益集团持续获得提议权；

使用拜占庭容错算法在提议者间进行共识；

通过PBFT算法进行区块的生成。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链服务包括：身份管理，所述身份管理包括：生成身份标识和身份注册；

所述生成身份标识包括：根据用户的公钥和预设的算法生成与用户的公钥具有映射关系的身份标识；所述用户的公钥是由所述区块链服务生成的；

所述身份注册包括：

接收用户的身份注册请求，所述身份注册请求中包含完成绑定的用户实体信息和用户身份标识；所述用户实体信息是用户上传到所述区块链的；所述用户实体信息和用户身份标识的绑定是在用户在发生身份注册请求前完成的；

验证用户的实体信息，并在验证通过后颁发证书证明用户完成身份注册，并对完成绑定的用户实体信息和用户身份标识使用身份注册管理机构的公钥进行加密。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链服务包括：数据存储，所述数据存储包括：采用支持分布式HTAP数据库进行数据存储，所述HTAP数据库将数据按照预设范围进行分片；

数据存储不与存储介质进行绑定，并且提供存储介质可插拔功能；

对数据进行加密存储。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链服务包括：多资产账本，所述多资产账本包括：多资产账本架构，所述多资产账本架构包括多链架构和异构账本架构；

所述多链架构包括：基于所述区块链建立底层链，所述底层链用于与所述区块链链基于双链架构并行运行；将交易检查、投票等待、数据库访问等耗时操作由在所述区块链上串行执行转为在所述区块链和所述底层链上并行异步执行；将所述底层链与所述区块链进行分通道共识和交易处理；

所述异构账本架构包括：根据所述区块链与所述底层链的货币特点建立双资产账本结构；

所述底层链采用混合账本模型策略进行交易，所述账本模型包括：UTXO模型和余额模型；所述混合账本模型策略具体包括：所述区块链与所述底层链原生货币采用UTXO模型提高底层并发能力，通过智能合约产生的数字资产采用余额模型进行处理。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链服务包括：交易管理，所述交易管理包括：

交易验证，包括：校验交易的签名，交易字段格式和交易内容的合法性；

交易验证完成后，对交易进行广播并将待处理交易放入交易池按照预设的排序策略进行处理；所述排序策略包括：采用先进先出的模式进行交易排序；

交易完成后，将完成的交易从所述交易池删除。

10.一种基于区块链的购物系统，其特征在于，包括：

处理器和存储器；

所述处理器与存储器通过通信总线相连接：

其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；

所述存储器，用于存储程序，所述程序至少用于执行权利要求1-9任一项所述的基于区块链技术的购物方法。