CN108154367A - 一种区块链业务校验方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种区块链业务校验方法及装置，当接收到待校验交易业务后，由该交易业务相关的目标业务共识节点进行业务共识，当目标业务共识节点对该交易业务达成共识，且共识结果是该交易业务允许被执行后，将该交易业务信息发送给核心共识集群进行核心共识，核心共识集群对该交易业务达成共识后，核心共识结果是该交易业务将被允许或拒绝写入区块链。该方法采用业务共识和区块链核心共识相分离的机制，将整个业务校验中依赖于外部业务系统的部分隔离在区块链核心之外，这样，区块链系统的核心共识过程将不再受到外部业务系统的响应速度和稳定性的影响，从而，提高了区块链系统的可靠性，同时，提高了交易速度。

Description

一种区块链业务校验方法及装置

技术领域

本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种区块链业务校验方法及装置。

背景技术

区块链技术是一种互联网数据库技术，也被称之为分布式账本技术，是下一代金融交换技术的基础核心技术之一。区块链技术解决了在不可信信道上传输可信信息、价值转移的问题，而区块链的共识机制解决了区块链如何在分布式场景下达成一致性的问题。

区块链的共识机制是基于区块链内置机制，共识的主要参数和维度包括：交易信息的hash签名是否正确，交易的余额是否足够，是否存在双花(即，double spending)等问题。但实际的金融业务中，一笔交易业务是否能够被确认，还和其它各类外部系统制约因素有关，例如：某笔交易试图从账户A转账给账户B，此种应用实例中，需要验证账户A和账户B都是合法账户(例如，实际存在的银行账户、支付账户或其它合法的资金结算账户等)、账户转账能够通过外部金融系统(例如，银行系统)的系统校验，转账行为被认定为合法等等。

区块链应用于外部业务系统的业务校验受到外部业务系统的制约，按照区块链现有的共识机制，每笔交易的共识校验都在区块链的核心节点上串行进行，如果区块链外接的某个业务系统的响应速度很慢，将会导致区块链的所有业务校验阻塞，即，其它业务系统的业务校验无法进行。例如，有个业务需要调用银行接口进行资金归集，那么归集资金的业务请求需要银行节点投赞成票才能进行；而银行系统是在区块链系统之外的外部系统，区块链系统调用银行系统，银行系统的响应速度可能很慢(例如，1s)，这就意味着区块链核心会被阻塞1s，这是不可接受的，即区块链核心上的所有业务都被堵塞1s。这样，会严重影响区块链的交易速度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种区块链业务校验方法及装置，以解决目前的区块链的共识机制受外部业务系统的业务共识的制约，严重影响区块链的交易速度的技术问题。其具体的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种区块链业务校验方法，应用于区块链系统中，所述区块链系统包括核心共识集群和多个业务共识集群，所述方法包括：

获取待校验交易业务的业务信息，所述业务信息包括交易参与方信息和交易类型；

根据所述业务信息从所述业务共识集群中确定出与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点；

由所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识；

当所述待校验交易业务达成允许执行的业务共识结果时，将所述待校验交易业务发送给所述核心共识集群进行核心共识，所述核心共识包括交易签名、交易双花和交易幂。

可选地，所述确定与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点，包括：

根据所述交易参与方信息确定所述待校验交易业务对应的交易节点；

根据所述交易类型从所述交易节点所包含的业务共识节点中确定出所述目标业务共识节点。

可选地，所述由所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识，包括：

根据所述待校验交易业务的业务类型和业务共识关系，创建业务共识层级树；

按照所述业务共识层级树，从叶子节点逐级向上进行业务共识直到根节点，得到业务共识结果。

可选地，所述方法还包括：

当得到校验通过的核心共识结果后，将所述待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

可选地，所述方法还包括：

当得到校验失败的核心共识结果后，拒绝所述待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

第二方面，本申请还提供一种区块链业务校验装置，应用于区块链系统中，所述区块链系统包括核心共识集群和多个业务共识集群，所述装置包括：

获取模块，用于获取待校验交易业务的业务信息，所述业务信息包括交易参与方信息和交易类型；

确定模块，用于根据所述业务信息从所述业务共识集群中确定出与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点；

业务共识模块，用于利用所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识；

核心共识模块，用于当所述待校验交易业务达成允许执行的业务共识结果时，将所述待校验交易业务发送给所述核心共识集群进行核心共识，所述核心共识包括交易签名、交易双花和交易幂。

可选地，所述确定模块，包括：

第一确定子模块，用于根据所述交易参与方信息确定所述待校验交易业务对应的交易节点；

第二确定子模块，用于根据所述交易类型从所述交易节点所包含的业务共识节点中确定出所述目标业务共识节点。

可选地，所述业务共识模块包括：

创建子模块，用于根据所述待校验交易业务的业务类型和业务共识关系，创建业务共识层级树；

共识子模块，用于按照所述业务共识层级树，从叶子节点逐级向上进行业务共识直到根节点，得到业务共识结果。

可选地，所述装置还包括：

指令写入模块，用于当得到校验通过的核心共识结果后，将所述待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

可选地，所述装置还包括：

拒绝模块，用于当得到校验失败的核心共识结果后，拒绝所述待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

本申请实施例提供的区块链业务校验方法，业务校验包括业务共识和核心共识(也称为区块链共识)，其中，外部业务共识依赖于区块链系统之外的外部业务系统，核心共识依赖于区块链核心节点。业务共识由业务共识集群执行，而核心共识由核心共识集群执行，业务共识集群由区块链系统中的交易节点构成；而核心共识集群是区块链的核心集群。当接收到待校验交易业务后，由该交易业务相关的目标业务共识节点进行业务共识，当目标业务共识节点对该交易业务达成共识，且共识结果是该交易业务允许被执行后，将该交易业务信息发送给核心共识集群进行核心共识，核心共识集群对该交易业务达成共识后，核心共识结果是该交易业务将被允许或拒绝写入区块链。该方法采用业务共识和区块链核心共识相分离的机制，将整个业务校验中依赖于外部业务系统的部分隔离在区块链核心之外，这样，区块链系统的核心共识过程将不再受到外部业务系统的响应速度和稳定性的影响，从而，提高了区块链系统的可靠性，同时，提高了交易速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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例，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是本申请实施例一种区块链系统的示意图；

图2是本申请实施例一种区块链业务校验方法的流程图；

图3是本申请实施例一种确定目标业务共识节点过程的流程图；

图4是本申请实施例一种业务共识过程的流程图；

图5是本申请实施例一种区块链业务校验方法的流程图；

图6是本申请实施例一种区块链业务校验装置的框图；

图7是本申请实施例一种确定模块的框图；

图8是本申请实施例一种业务共识模块的框图；

图9是本申请实施例另一种区块链业务校验装置的框图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本申请实施例提供的区块链业务校验方法主要是将区块链系统的共识机制分为多层共识，并分别在不同的层次上处理不同的共识业务来实现高性能的区块链系统。区块链系统中的共识分为业务共识和核心共识(又称，区块链共识)；

其中，业务共识被设计在整个共识机制的上层，业务共识发生且仅发生在多个业务关联方之间，并不需要整个区块链网络进行全网共识。业务共识本身又可以分为多层，以便实现不同层次的业务共识范围。

核心共识又称区块链共识，发生在所有业务共识完成之后，即，所有通过业务共识进入核心共识的数据，其本身已经在业务层面上保证了可执行性，因此，核心共识只需要处理传统区块链所进行的共识条件：签名是否正确、资产是否存在、资产所有人的授权以及处理资产双花问题等。

请参见图1，示出了本申请实施例一种区块链系统的示意图。

如图1所示，一个区块链系统中有很多个交易节点在运行，每个交易节点上都有多个业务共识状态机组成的集群(即，本文中的业务共识集群)，每个业务共识集群都各自独立处理和自己业务相关的交易业务共识。核心共识集群是一个由多个节点所组成的大型分布式集群，核心共识集群由核心共识状态机负责处理所有通过业务共识并下发到区块链核心的核心共识。

核心共识主要需要处理的问题包括：各个交易签名、交易双花、交易幂等判断。当核心共识集群完成投票后，即达成最终共识，最终的共识结果是交易业务允许或拒绝写入区块链中。

请参见图2，示出了本申请实施例一种区块链业务校验方法的流程图，该方法应用于图1所示的区块链系统中，如图2所示，该方法可以包括以下步骤：

S110，获取待校验交易业务，所述交易业务信息包括交易参与方信息和交易类型。

当接收到外部业务系统提交的待校验交易业务后，获取待校验交易业务的信息，例如，交易参与方的信息、交易类型等。

S120，从业务共识集群中确定出与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点。

在本申请的一个实施例中，根据待校验交易业务的交易参与方的信息及交易类型确定交易参与方所对应的交易节点，进一步根据交易类型从交易参数方对应的交易节点所包含的业务共识节点中确定出目标业务共识节点。

如图3所示，S120可以包括以下步骤：

S121，根据交易参与方信息确定所述待校验交易业务对应的交易节点。

交易节点是被区块链系统的交易参与方(例如，供应商商户或交易所交易客户)所持有和维护的区块链节点。

S122，根据交易类型从所述交易节点所包含的业务共识节点中确定出所述目标业务共识节点。

根据交易类型从多个业务共识节点中确定出对该交易业务进行业务共识的目标业务节点。

S130，由目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识。

在本申请的一个实施例中，如图4所示，S130可以包括以下步骤：

S131，根据待校验交易业务的业务类型和业务共识关系，创建业务共识层级树。

业务共识节点表示当前的多个业务条件需要达成某项共识的状态机。由于金融业务的实际复杂性，多个业务共识节点之间形成了树状关系。

S132，按照业务共识层级树，从叶子节点逐级向上进行业务共识直到根节点，得到业务共识结果。

业务层的共识机制是一颗摩卡树，当位于叶子节点的所有业务共识状态机达成最终共识之后，其父亲节点的共识状态机才开始进行共识。业务节点之间的共识条件设置由一种可编程化的语言进行描述。

当交易节点上的所有业务共识状态机根据摩卡树的规则被依次执行完毕以后，交易节点得到其最终业务共识状态。

S140，当待校验交易业务达成共识，且共识结果是允许所述待校验交易业务执行时，将所述待校验交易业务发送给所述核心共识集群进行核心共识。

当待校验交易业务在业务层达到共识，且业务共识结果是允许该待校验交易业务执行后，交易节点将该交易业务发送至区块链的核心共识集群进行核心共识。核心共识集群对各个交易节点发送的通过业务共识的所有业务进行核心共识判断。

核心共识主要需要处理的问题包括：交易签名、交易双花、交易幂等判断，当核心共识集群完成投票达成最终共识后，对应的该交易业务将被允许或者拒绝写入区块链中。

本实施例提供的区块链业务校验方法，当接收到待校验交易业务后，由该交易业务相关的目标业务共识节点进行业务共识，当目标业务共识节点对该交易业务达成共识，且共识结果是该交易业务允许被执行后，将该交易业务信息发送给核心共识集群进行核心共识，核心共识集群对该交易业务达成共识后，核心共识结果是该交易业务将被允许或拒绝写入区块链。该方法采用业务共识和区块链核心共识相分离的机制，将整个业务校验中依赖于外部业务系统的部分隔离在区块链核心之外，这样，区块链系统的核心共识过程将不再受到外部业务系统的响应速度和稳定性的影响，从而，提高了区块链系统的可靠性，同时，提高了交易速度。

请参见图5，示出了本申请实施例另一种区块链业务校验方法的流程图，该方法在图2所示实施例的基础上还包括以下步骤：

S210，当得到校验通过的核心共识结果后，将所述待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

如果核心共识集群对待校验交易业务达成核心共识，且共识结果是确定所述待校验交易业务校验通过，则将待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

S220，当得到校验失败的核心共识结果后，拒绝所述待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

如果核心共识集群对待校验交易业务达成核心共识，且共识结果是待校验交易业务校验失败，则拒绝该待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

本实施例提供的区块链业务校验方法，将区块链系统的共识机制分为多层共识，并分别在不同的层次上处理不同的共识业务来实现高性能的区块链系统。这样，区块链系统的核心共识过程将不再受到外部业务系统的响应速度和稳定性的影响，从而，提高了区块链系统的可靠性，同时，提高了交易速度。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

相应于上述的区块链业务校验方法实施例，本申请还提供了区块链业务校验装置实施例。

请参见图6，示出了本申请实施例一种区块链业务校验装置的框图，该装置应用于图1所示的区块链系统中，所述区块链系统包括核心共识集群和多个业务共识集群。

如图6所示，所述装置包括：获取模块110、确定模块120、业务共识模块130和核心共识模块140。

获取模块110，用于获取待校验交易业务的业务信息。

当接收到外部业务系统提交的待校验交易业务后，获取待校验交易业务的业务信息，例如，述业务信息包括交易参与方的信息、交易类型等。

确定模块120，用于根据所述业务信息从所述业务共识集群中确定出与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点。

在本申请的一个实施例中，根据待校验交易业务的交易参与方的信息及交易类型确定交易参与方所对应的交易节点，进一步根据交易类型从交易参数方对应的交易节点所包含的业务共识节点中确定出目标业务共识节点。

如图7所示，所述确定模块120可以包括：第一确定子模块121和第二确定子模块122。

第一确定子模块121，用于根据交易参与方信息确定待校验交易业务对应的交易节点。

交易节点是被区块链系统的交易参与方(例如，供应商商户或交易所交易客户)所持有和维护的区块链节点。

第二确定子模块122，用于根据交易类型从交易节点所包含的业务共识节点中确定出目标业务共识节点。

根据交易类型从多个业务共识节点中确定出对该交易业务进行业务共识的目标业务节点。

业务共识模块130，用于利用所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识。

请参见图8，示出了本申请实施例一种业务共识模块的框图，如图8所示，该业务共识模块130包括：创建子模块131和共识子模块132。

创建子模块131，用于根据所述待校验交易业务的业务类型和业务共识关系，创建业务共识层级树。

业务共识节点表示当前的多个业务条件需要达成某项共识的状态机。由于金融业务的实际复杂性，多个业务共识节点之间形成了树状关系。

共识子模块132，用于按照所述业务共识层级树，从叶子节点逐级向上进行业务共识直到根节点，得到业务共识结果。

业务层的共识机制是一颗摩卡树，当位于叶子节点的所有业务共识状态机达成最终共识之后，其父亲节点的共识状态机才开始进行共识。业务节点之间的共识条件设置由一种可编程化的语言进行描述。

当交易节点上的所有业务共识状态机根据摩卡树的规则被依次执行完毕以后，交易节点得到其最终业务共识状态。

核心共识模块140，用于当所述待校验交易业务达成允许执行的业务共识结果时，将所述待校验交易业务发送给所述核心共识集群进行核心共识。

所述核心共识包括交易签名、交易双花和交易幂。

当待校验交易业务在业务层达到共识，且业务共识结果是允许该待校验交易业务执行后，交易节点将该交易业务发送至区块链的核心共识集群进行核心共识。核心共识集群对各个交易节点发送的通过业务共识的所有业务进行核心共识判断。

核心共识主要需要处理的问题包括：交易签名、交易双花、交易幂等判断，当核心共识集群完成投票达成最终共识后，对应的该交易业务将被允许或者拒绝写入区块链中。

本实施例提供的区块链业务校验装置，当接收到待校验交易业务后，由该交易业务相关的目标业务共识节点进行业务共识，当目标业务共识节点对该交易业务达成共识，且共识结果是该交易业务允许被执行后，将该交易业务信息发送给核心共识集群进行核心共识，核心共识集群对该交易业务达成共识后，核心共识结果是该交易业务将被允许或拒绝写入区块链。该方法采用业务共识和区块链核心共识相分离的机制，将整个业务校验中依赖于外部业务系统的部分隔离在区块链核心之外，这样，区块链系统的核心共识过程将不再受到外部业务系统的响应速度和稳定性的影响，从而，提高了区块链系统的可靠性，同时，提高了交易速度。

请参见图9，示出了本申请实施例另一种区块链业务校验装置的框图，该装置在图6所示实施例的基础上还包括：指令写入模块210和拒绝模块220。

指令写入模块210，用于当得到校验通过的核心共识结果后，将所述待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

如果核心共识集群对待校验交易业务达成核心共识，且共识结果是确定所述待校验交易业务校验通过，则将待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

拒绝模块220，用于当得到校验失败的核心共识结果后，拒绝所述待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

如果核心共识集群对待校验交易业务达成核心共识，且共识结果是待校验交易业务校验失败，则拒绝该待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

本实施例提供的区块链业务校验装置，将区块链系统的共识机制分为多层共识，并分别在不同的层次上处理不同的共识业务来实现高性能的区块链系统。这样，区块链系统的核心共识过程将不再受到外部业务系统的响应速度和稳定性的影响，从而，提高了区块链系统的可靠性，同时，提高了交易速度。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种区块链业务校验方法，其特征在于，应用于区块链系统中，所述区块链系统包括核心共识集群和多个业务共识集群，所述方法包括：

获取待校验交易业务的业务信息，所述业务信息包括交易参与方信息和交易类型；

根据所述业务信息从所述业务共识集群中确定出与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点；

由所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识；

当所述待校验交易业务达成允许执行的业务共识结果时，将所述待校验交易业务发送给所述核心共识集群进行核心共识，所述核心共识包括交易签名、交易双花和交易幂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点，包括：

根据所述交易参与方信息确定所述待校验交易业务对应的交易节点；

根据所述交易类型从所述交易节点所包含的业务共识节点中确定出所述目标业务共识节点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识，包括：

根据所述待校验交易业务的业务类型和业务共识关系，创建业务共识层级树；

按照所述业务共识层级树，从叶子节点逐级向上进行业务共识直到根节点，得到业务共识结果。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当得到校验通过的核心共识结果后，将所述待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当得到校验失败的核心共识结果后，拒绝所述待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。

6.一种区块链业务校验装置，其特征在于，应用于区块链系统中，所述区块链系统包括核心共识集群和多个业务共识集群，所述装置包括：

获取模块，用于获取待校验交易业务的业务信息，所述业务信息包括交易参与方信息和交易类型；

确定模块，用于根据所述业务信息从所述业务共识集群中确定出与所述待校验交易业务相对应的目标业务共识节点；

业务共识模块，用于利用所述目标业务共识节点对所述待校验交易业务进行业务共识；

核心共识模块，用于当所述待校验交易业务达成允许执行的业务共识结果时，将所述待校验交易业务发送给所述核心共识集群进行核心共识，所述核心共识包括交易签名、交易双花和交易幂。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块，包括：

第一确定子模块，用于根据所述交易参与方信息确定所述待校验交易业务对应的交易节点；

第二确定子模块，用于根据所述交易类型从所述交易节点所包含的业务共识节点中确定出所述目标业务共识节点。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述业务共识模块包括：

创建子模块，用于根据所述待校验交易业务的业务类型和业务共识关系，创建业务共识层级树；

共识子模块，用于按照所述业务共识层级树，从叶子节点逐级向上进行业务共识直到根节点，得到业务共识结果。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

指令写入模块，用于当得到校验通过的核心共识结果后，将所述待校验交易业务对应的交易指令写入相应的区块链中。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

拒绝模块，用于当得到校验失败的核心共识结果后，拒绝所述待校验交易业务对应的交易指令写入区块链中。