CN107507005A - 一种基于联盟链的链外数据访问方法和系统 - Google Patents

一种基于联盟链的链外数据访问方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于联盟链的链外数据访问方法，其包括步骤：S1：在联盟链上部署数据源智能合约，并公布地址；S2：获取代理程序，给代理程序分配地址；S3：联盟链上的智能合约提交链外数据查询请求；S4：数据源智能合约保存请求以及联盟链上的智能合约地址；S5：代理程序接收查询请求；S6：代理程序访问链外数据源，执行数据查询；S7：代理程序接收链外数据源的响应；S8：代理程序将查询结果传输给数据源智能合约；S9：数据源智能合约向该智能合约发出通知，并向其传输链外数据查询结果。此外，本发明还公开了相应的系统。本发明能在联盟链上以统一标准方式实现智能合约对多种链外数据源的访问，同时保证访问的安全性。

Description

一种基于联盟链的链外数据访问方法和系统
技术领域
本发明涉及区块链技术，尤其涉及一种基于联盟链的链外数据访问方法和系统。
背景技术
区块链(Block Chain)技术是基于去中心化的对等网络，将密码学原理与共识机制相结合，来保障分布式各节点的数据连贯和持续，实现信息即时验证、可追溯、难篡改和无法屏蔽，从而创造了一套隐私、高效、安全的共享价值体系。
区块链根据访问权限通常分为公有链、联盟链和私有链。公有链是指任何人都可以根据协议接入并参与共识的区块链；联盟链是指其共识过程受到预选节点控制的区块链；私有链是指所有权限都在一个组织中，并受该组织任意控制的区块链。
智能合约是由区块链技术提供的实现复杂功能的去中心化应用技术。智能合约由高级语言编写，经对应的编译器编译之后生成区块链能够识别并执行的编码，部署在区块链之中，提供相应的功能。
在现有的区块链技术中，智能合约的运行环境是严格隔离的，无法和链外数据进行交互。但是在实际情况中，一个完全不访问链外数据的智能合约，其实际价值是很有限的。随着区块链应用领域的不断扩大，智能合约访问链外数据的需求也越来越大。但在现有的技术条件下，还没有一个统一标准的方式来实现智能合约对多种链外数据的访问。因此，智能合约的链外数据访问问题已成为制约智能合约广泛使用的关键问题。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种基于联盟链的链外数据访问方法，该方法能在联盟链上以统一标准方式实现智能合约对多种链外数据源的访问，同时保证访问的安全性。
根据上述目的，本发明提出了一种基于联盟链的链外数据访问方法，其包括步骤：
S1：基于所要访问的链外数据源，生成该链外数据源的数据源智能合约，在联盟链上部署数据源智能合约，并公布数据源智能合约的地址；
S2：获取代理程序，给代理程序分配地址，并将代理程序的地址保存到数据源智能合约中；
S3：当联盟链上的智能合约需要访问链外数据源时，其调用数据源智能合约的地址和数据源智能合约的查询方法，以向数据源智能合约提交链外数据查询请求；
S4：数据源智能合约保存该链外数据查询请求以及发起链外数据查询请求的智能合约的地址；
S5：代理程序主动查询数据源智能合约，以接收链外数据查询请求；
S6：代理程序根据链外数据查询请求访问链外数据源，执行数据查询；
S7：代理程序接收链外数据源的响应；
S8：代理程序采用其地址向数据源智能合约发起交易，以将链外数据查询结果传输给数据源智能合约；
S9：数据源智能合约基于保存的发起链外数据查询请求的智能合约的地址向该智能合约发出通知，并向其传输链外数据查询结果。
本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法中，步骤S1-步骤S2构建了数据源智能合约和代理程序作为后续访问步骤的基础架构，步骤S3-步骤S9基于步骤S1-步骤S2构建的基础架构实现具体的访问步骤。
步骤S1中针对不同的链外数据源生成相应的数据源智能合约，通过不同的数据源智能合约实现对相应的多种链外数据源的访问。数据源智能合约部署在联盟链上并公布其地址，数据源智能合约内包括查询方法，从而方便联盟链上的智能合约例如客户合约访问链外数据源时调用。
步骤S2通常由联盟链的管理员执行，这样可以限制上传数据的代理程序的身份。由于各种链外数据源的管理方和管理方式不同，所述代理程序通常是程序员针对某种链外数据源开发的，例如针对航空数据源，可以支持包括乘客信息、航班信息等查询。开发代理程序是本领域内的现有成熟技术，在此不作赘述。代理程序的地址可以用于代理程序和数据源智能合约之间的交易。
步骤S3中联盟链上的智能合约例如客户合约产生链外数据源访问需求，针对不同的链外数据源及查询需求选择相应的数据源智能合约及查询方法。例如针对航空数据源，可以选择包括乘客信息、航班信息等查询方法。
步骤S4中数据源智能合约保存链外数据查询请求供代理程序查询接收。数据源智能合约保存发起链外数据查询请求的智能合约的地址供数据源智能合约向发起链外数据查询请求的智能合约发出通知并向其传输链外数据查询结果。
步骤S5中代理程序主动查询数据源智能合约接收链外数据查询请求，以及步骤S8中代理程序采用其地址向数据源智能合约发起交易将链外数据查询结果传输给数据源智能合约，结合步骤S2中给代理程序分配地址并保存到数据源智能合约中，使得只允许授信的代理程序才能响应查询请求，其他任何组织和个人都无法响应，大大增强了链外数据访问的安全性。
步骤S9中数据源智能合约在接收到链外数据查询结果时通知发起链外数据查询请求的智能合约并向其传输链外数据查询结果。
综上，该方法能在联盟链上以统一标准方式实现智能合约对多种链外数据源的访问，同时保证访问的安全性。
进一步地，本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法中，所述代理程序运行在联盟链的服务器上或运行在联盟链外的服务器上。
进一步地，本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法中，所述链外数据包括：气象数据或天气数据、股市交易数据、外汇数据、交通数据的至少其中之一。
本发明的另一目的是提供一种基于联盟链的链外数据访问系统，该系统能在联盟链上以统一标准方式实现智能合约对多种链外数据源的访问，同时保证访问的安全性。
基于上述发明目的，本发明还提供了一种基于联盟链的链外数据访问系统，所述系统执行下列步骤：
S1：基于所要访问的链外数据源，生成该链外数据源的数据源智能合约，在联盟链上部署数据源智能合约，并公布数据源智能合约的地址；
S2：获取代理程序，给代理程序分配地址，并将代理程序的地址保存到数据源智能合约中；
S3：当联盟链上的智能合约需要访问链外数据源时，其调用数据源智能合约的地址和数据源智能合约的查询方法，以向数据源智能合约提交链外数据查询请求；
S4：数据源智能合约保存该链外数据查询请求以及发起链外数据查询请求的智能合约的地址；
S5：代理程序主动查询数据源智能合约，以接收链外数据查询请求；
S6：代理程序根据链外程序查询请求访问链外数据源，执行数据查询；
S7：代理程序接收链外数据源的响应；
S8：代理程序采用其地址向数据源智能合约发起交易，以将链外数据查询结果传输给数据源智能合约；
S9：数据源智能合约基于保存的发起链外数据查询请求的智能合约的地址向该智能合约发出通知，并向其传输链外数据查询结果。
本发明所述的基于联盟链的链外数据访问系统，其执行本发明所述方法中的相应步骤，因此同样能在联盟链上以统一标准方式实现智能合约对多种链外数据源的访问，同时保证访问的安全性。相关原理在本发明方法部分已经详细描述，在此不再赘述。
本发明所述系统可以为可被计算机执行的程序，或者携带/固化该程序的设备。
进一步地，本发明所述的基于联盟链的链外数据访问系统中，所述代理程序运行在联盟链的服务器上或运行在联盟链外的服务器上。
进一步地，本发明所述的基于联盟链的链外数据访问系统中，所述链外数据包括：气象数据或天气数据、股市交易数据、外汇数据、交通数据的至少其中之一。
本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法，其具有以下优点和有益效果：
(1)能在联盟链上以统一标准方式实现智能合约对多种链外数据源的访问，同时保证访问的安全性。
(2)可以在无需修改智能合约底层引擎的前提下，在现有区块链平台之上快速引入链外数据访问功能以实现对多个链外数据源的访问，简化实现，缩短实施周期。
(3)可以同时支持多个链外数据源，不同的链外数据源有不同的查询参数和响应数据格式，可以广泛接入天气、航空、股市、外汇等多种链外数据源，具有较大的灵活性。
(4)对链外数据源的代理程序有管理和约束功能，通过只允许授信的代理程序才能响应查询请求，其他任何组织和个人都无法响应，大大增强了链外数据访问的安全性，使得本方法在已经运行中的区块链当中以可控方式较为安全的引入链外数据源。
本发明所述的基于联盟链的链外数据访问系统，其同样具有上述效果。
附图说明
图1为本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法在一种实施方式下的流程示意图。
图2为本发明所述的基于联盟链的链外数据访问系统在一种实施方式下的工作流程示意图。
图3为图2工作流程中的数据传输关系示意图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图和具体的实施例来对本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法和系统进行进一步地详细说明，但是该详细说明不构成对本发明的限制。
图1显示了本发明所述的基于联盟链的链外数据访问方法在一种实施方式下的流程。如图1所示，该基于联盟链的链外数据访问方法包括步骤：
S1：基于所要访问的链外数据源，生成该链外数据源的数据源智能合约，在联盟链上部署数据源智能合约，并公布数据源智能合约的地址；
S2：获取代理程序，给代理程序分配地址，并将代理程序的地址保存到数据源智能合约中；
S3：当联盟链上的智能合约需要访问链外数据源时，其调用数据源智能合约的地址和数据源智能合约的查询方法，以向数据源智能合约提交链外数据查询请求；
S4：数据源智能合约保存该链外数据查询请求以及发起链外数据查询请求的智能合约的地址；
S5：代理程序主动查询数据源智能合约，以接收链外数据查询请求；
S6：代理程序根据链外数据查询请求访问链外数据源，执行数据查询；
S7：代理程序接收链外数据源的响应；
S8：代理程序采用其地址向数据源智能合约发起交易，以将链外数据查询结果传输给数据源智能合约；
S9：数据源智能合约基于保存的发起链外数据查询请求的智能合约的地址向该智能合约发出通知，并向其传输链外数据查询结果。
在某些实施方式中，代理程序运行在联盟链的服务器上或运行在联盟链外的服务器上。
在某些实施方式中，链外数据包括：气象数据或天气数据、股市交易数据、外汇数据、交通数据的至少其中之一。
图2显示了本发明所述的基于联盟链的链外数据访问系统在一种实施方式下的工作流程。图3显示了图2的工作流程对应的数据传输关系。
如图2所示，结合参考图3，该实施方式的基于联盟链的链外数据访问系统的工作流程包括：
步骤110：基于所要访问的链外数据源4，生成该链外数据源4的数据源智能合约2，在联盟链上部署数据源智能合约2，并公布数据源智能合约2的地址。其中，链外数据源4的链外数据包括：气象数据或天气数据、股市交易数据、外汇数据、交通数据。数据源智能合约2基于已有的智能合约模板开发，无需修改智能合约底层引擎。
步骤120：在联盟链的管理员操作下获取代理程序3，给代理程序3分配地址，并将代理程序3的地址保存到数据源智能合约2中。其中，代理程序运行在联盟链外的服务器上。
步骤130：当作为联盟链上的智能合约的客户合约1需要访问链外数据源4时，其调用数据源智能合约2的地址和数据源智能合约2的查询方法，以向数据源智能合约2提交链外数据查询请求。客户合约1为一段代码，其具有一个地址。
步骤140：数据源智能合约2保存该链外数据查询请求以及发起链外数据查询请求的客户合约1的地址。
步骤150：代理程序3主动查询数据源智能合约2，以接收链外数据查询请求。
步骤160：代理程序3根据链外程序查询请求访问链外数据源4，执行数据查询。
步骤170：代理程序3接收链外数据源4的响应。
步骤180：代理程序3采用其地址向数据源智能合约2发起交易，并调用数据源智能合约2的应答接口，以将链外数据查询结果传输给数据源智能合约2。
步骤190：数据源智能合约2基于保存的发起链外数据查询请求的客户合约1的地址向该客户合约1发出通知，告知客户合约1需要的数据到了，并向客户合约1传输链外数据查询结果。
另外，还需要说明的是，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案所记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。
需要注意的是，以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然本发明不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于联盟链的链外数据访问方法，其特征在于，包括步骤：
S1：基于所要访问的链外数据源，生成该链外数据源的数据源智能合约，在联盟链上部署数据源智能合约，并公布数据源智能合约的地址；
S2：获取代理程序，给代理程序分配地址，并将代理程序的地址保存到数据源智能合约中；
S3：当联盟链上的智能合约需要访问链外数据源时，其调用数据源智能合约的地址和数据源智能合约的查询方法，以向数据源智能合约提交链外数据查询请求；
S4：数据源智能合约保存该链外数据查询请求以及发起链外数据查询请求的智能合约的地址；
S5：代理程序主动查询数据源智能合约，以接收链外数据查询请求；
S6：代理程序根据链外数据查询请求访问链外数据源，执行数据查询；
S7：代理程序接收链外数据源的响应；
S8：代理程序采用其地址向数据源智能合约发起交易，以将链外数据查询结果传输给数据源智能合约；
S9：数据源智能合约基于保存的发起链外数据查询请求的智能合约的地址向该智能合约发出通知，并向其传输链外数据查询结果。
2.根据权利要求1所述的基于联盟链的链外数据访问方法，其特征在于：所述代理程序运行在联盟链的服务器上或运行在联盟链外的服务器上。
3.根据权利要求1所述的基于联盟链的链外数据访问方法，其特征在于，所述链外数据包括：气象数据或天气数据、股市交易数据、外汇数据、交通数据的至少其中之一。
4.一种基于联盟链的链外数据访问系统，其特征在于，所述系统执行下列步骤：
S1：基于所要访问的链外数据源，生成该链外数据源的数据源智能合约，在联盟链上部署数据源智能合约，并公布数据源智能合约的地址；
S2：获取代理程序，给代理程序分配地址，并将代理程序的地址保存到数据源智能合约中；
S3：当联盟链上的智能合约需要访问链外数据源时，其调用数据源智能合约的地址和数据源智能合约的查询方法，以向数据源智能合约提交链外数据查询请求；
S4：数据源智能合约保存该链外数据查询请求以及发起链外数据查询请求的智能合约的地址；
S5：代理程序主动查询数据源智能合约，以接收链外数据查询请求；
S6：代理程序根据链外程序查询请求访问链外数据源，执行数据查询；
S7：代理程序接收链外数据源的响应；
S8：代理程序采用其地址向数据源智能合约发起交易，以将链外数据查询结果传输给数据源智能合约；
S9：数据源智能合约基于保存的发起链外数据查询请求的智能合约的地址向该智能合约发出通知，并向其传输链外数据查询结果。
5.根据权利要求4所述的基于联盟链的链外数据访问系统，其特征在于：所述代理程序运行在联盟链的服务器上或运行在联盟链外的服务器上。
6.根据权利要求4所述的基于联盟链的链外数据访问系统，其特征在于，所述链外数据包括：气象数据或天气数据、股市交易数据、外汇数据、交通数据的至少其中之一。
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