CN108664623A - 一种数据存储方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据存储方法、装置、设备及介质，该方法步骤包括：接收各携带有特征值的交易数据；其中，所述特征值唯一表征所述交易数据；将所述特征值作为判定依据，基于区块链节点中已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各所述交易数据对应的目标数据链表；其中，所述数据链表的数量为N，且N大于或等于2；分别将各所述交易数据存储至相应的所述目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。本方法通过在区块链节点中预先设置有大于或等于2的N条数据链表用于缓存交易数据，以此提高了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率。此外，本发明还提供一种数据存储装置、设备及介质，有益效果同上所述。

Description

一种数据存储方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，特别是涉及一种数据存储方法、装置、设备及介质。

背景技术

区块链作为分布式记账技术的基础，提供了高可靠性、高可信度的数据存储能力，特别是在集成了智能合约的区块链应用开发平台的以太坊出现后，区块链技术的应用范畴更加广泛。

在当前的区块链机制下，每个区块链节点的交易池中都具有一个数据链表，在区块链节点在接收到区块链网络中其它节点所传输的交易数据后，会对该交易数据的合法性进行验证，进而在验证通过后将该交易数据以链表节点的形式加入到该区块链节点的数据链表中进行缓存。但是由于在当前区块链的应用场景下，区块链节点往往会同时收到多个待加入数据链表的交易数据，由于数据链表属于临界资源，因此在每一条交易数据加入数据链表的过程中都需要涉及到相应的加锁与解锁操作，会产生大量的时间开销，进而降低了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，难以满足区块链相关应用的使用要求。

由此可见，提供一种数据存储方法，以相对提高区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，进而满足区块链相关应用的使用要求，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种数据存储方法、装置、设备及介质，以相对提高区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，进而满足区块链相关应用的使用要求。

为解决上述技术问题，本发明提供一种数据存储方法，包括：

接收各携带有特征值的交易数据；其中，特征值唯一表征交易数据；

将特征值作为判定依据，基于区块链节点中已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各交易数据对应的目标数据链表；其中，数据链表的数量为N，且N大于或等于2；

分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。

优选的，特征值为Nonce随机数。

优选的，N的值具体为16；

相应的，Nonce随机数具体为十六进制Nonce随机数；

相应的，预设的判定逻辑具体为：

以一位十六进制数作为各数据链表的编号；其中，数据链表与编号之间存在唯一对应关系；

获取十六进制Nonce随机数的末位数值，并判定与末位数值相同的目标编号，以根据目标编号对应得到目标数据链表。

优选的，在分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表前，该方法进一步包括：

根据特征值判断交易数据是否已存在于目标数据链表；

如果是，则丢弃交易数据；

否则，执行分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表的步骤。

优选的，数据链表具有表头，且表头中包含有统计字段，以记录交易数据的总量，用于根据统计字段获取预设数量的交易数据加入至区块链。

此外，本发明还提供一种数据存储装置，包括：

数据接收模块，用于接收各携带有特征值的交易数据；其中，特征值唯一表征交易数据；

链表判定模块，用于将特征值作为判定依据，基于已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各交易数据对应的目标数据链表；其中，数据链表的数量为N，且N大于或等于2；

数据存储模块，用于分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。

优选的，该装置进一步包括：

判断模块，用于根据特征值判断交易数据是否已存在于目标数据链表，如果是，则调用丢弃模块，否则调用数据存储模块；

丢弃模块，用于丢弃交易数据。

此外，本发明还提供一种数据存储设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的数据存储方法的步骤。

此外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的数据存储方法的步骤。

本发明所提供的数据存储方法，在区块链节点中预先设置有大于或等于2的N条数据链表，进而在区块链节点所接收到携带有特征值的交易数据后，将特征值作为判定依据，通过预设的判定逻辑判断交易数据对应的目标数据链表，进而将该交易数据存储至目标数据链表中，以用于生成区块并加入至区块链节点的区块链中。可见，本方法通过在区块链节点中大于或等于2条的数据链表缓存交易数据，进而当同时收到多个待加入数据链表的交易数据时，能够将交易数据分散且并行地存储于多个数据链表中，以此相对减少了由于数据链表的加锁与解锁操作而造成的时间开销，进而提高了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，满足了区块链相关应用的使用要求。此外，本发明还提供一种数据存储装置、设备及介质，有益效果同上所述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明实施例提供的一种数据存储方法的流程图；

图2为在具体场景下的数据存储示意图；

图3为本发明实施例提供的一种数据存储装置结构图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。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，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种数据存储方法，以相对提高区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，进而满足区块链相关应用的使用要求。本发明的另一核心是提供一种数据存储装置、设备及介质。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例一

图1为本发明实施例提供的一种数据存储方法的流程图。请参考图1，数据存储方法的具体步骤包括：

步骤S10：接收各携带有特征值的交易数据。

其中，特征值唯一表征交易数据。

需要说明的是，本步骤的执行主体往往是存在于区块链网络中的区块链节点，并且遵循区块链的数据传输机制，区块链节点之间采用非对称加密的形式进行数据的传输，由于非对称加密机制是本领域技术人员所公知的内容，因此此处不作具体赘述。

另外，在本方法中，特征值于交易数据之间存在唯一的对应关系，即一个特征值仅表征一个与其对应的交易数据。特征值可以为Nonce随机数，也可以是由Nonce随机数与交易数据中的其他数值相结合运算所得的结果值等，但需要保证的是，各个交易数据的特征值各不相同。另外，需要强调的是，由于区块链本质上是一种分布式数据库，通过各个节点之间的共识算法和密码学方法保证数据不会被篡改。因此保存到区块链上的交易本质上即为数据，这个数据包括各个账户之间的转账记录，或者是存证信息，甚至包括需要保存的任意信息。这是本领域技术人员所公知的内容。

步骤S11：将特征值作为判定依据，基于区块链节点中已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各交易数据对应的目标数据链表。

其中，数据链表的数量为N，且N大于或等于2。

由于在区块链机制中，各个具有共识机制的区块链节点均需要将交易数据以区块的形式加入至区块链中，进而实现对交易记录的“分布式记账”，由于在实际应用中，区块链节点往往会在同一时刻接收到大量的交易数据，为了保证各交易数据都能顺利的被加入到区块链，需要先对交易数据进行缓存，数据链表即用于缓存交易数据。

可以理解的是，由于特征值具有唯一性，因此将特征值作为判定依据以判断各交易数据对应的目标数据链表，能够相对明确且固定的建立各交易数据与数据链表之间的对应关系。另外，预设的判定逻辑可以根据区块链节点中数据链表的条数而定，应在最大程度的确保交易数据相对均衡的被存储于各个数据链表中。例如，当数据链表的条数N为2，即区块链节点中存在有两条数据链表时，可以通过特征值的奇偶性以判定交易数据对应的目标数据链表。进而当两条数据链表分别为A与B时，判定逻辑可以具体是：当交易数据的特征值为奇数时，该交易数据对应A数据链表；当交易数据的特征值为偶数时，该交易数据对应B数据链表，由于特征值为奇数或偶数的概率基本相同，因此能够最大程度的确保交易数据相对均衡的被存储于各个数据链表中。上述判定逻辑仅为数据链表的条数N为2时的某一种判定逻辑，并不作为具体限定。

步骤S12：分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。

可以理解的是，本步骤是根据之前步骤所确定的各交易数据与数据链表之间的对应关系，分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表，进而存储与数据链表中的交易数据能够进一步被转化为区块并加入至区块链节点的区块链中。

本发明所提供的数据存储方法，在区块链节点中预先设置有大于或等于2的N条数据链表，进而在区块链节点所接收到携带有特征值的交易数据后，将特征值作为判定依据，通过预设的判定逻辑判断交易数据对应的目标数据链表，进而将该交易数据存储至目标数据链表中，以用于生成区块并加入至区块链节点的区块链中。可见，本方法通过在区块链节点中大于或等于2条的数据链表缓存交易数据，进而当同时收到多个待加入数据链表的交易数据时，能够将交易数据分散且并行地存储于多个数据链表中，以此相对减少了由于数据链表的加锁与解锁操作而造成的时间开销，进而提高了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，满足了区块链相关应用的使用要求。

实施例二

在上述实施例的基础上，本发明还提供以下一系列优选的实施方式。

作为一种优选的实施方式，特征值为Nonce随机数。

需要说明的是，Nonce随机数是一个只被使用一次或非重复的随机数值。由于Nonce随机数具有唯一性，因此能够将Nonce随机数作为表征交易数据的标识，通过Nonce随机数能够确定唯一的交易数据。进而也能够在将交易数据加入至数据链表前通过Nonce随机数判断数据链表中是否已存在有相同的交易数据，并根据判断结果执行对应的操作内容，以此确保交易数据不被重复使用，避免区块链机制下的“双花”情况发生。

在上述实施例的基础上，作为一种优选的实施方式，N的值具体为16；

相应的，Nonce随机数具体为十六进制Nonce随机数；

相应的，预设的判定逻辑具体为：

以一位十六进制数作为各数据链表的编号；其中，数据链表与编号之间存在唯一对应关系；

获取十六进制Nonce随机数的末位数值，并判定与末位数值相同的目标编号，以根据目标编号对应得到目标数据链表。

可以理解的是，当N的值为16时，即存在16条数据链表以同时存储交易数据。另外，十六进制数的每个数位的取值由0-9，A-F组成，0-9对应数值上的0-9，A-F对应数值上的10-15，十六进制数的每个数位所能表征的值为16个，因此以一位十六进制数作为各数据链表的编号，能够分别以不同的一位十六进制数，唯一表征16条数据链表中的各数据链表。进而预设的判定逻辑，是根据十六进制Nonce随机数的末位数值，查找相同的一位十六进制数编号，以根据目标编号对应得到目标数据链表。由于十六进制数的末位数值为0x0-0xF的几率几乎相同，因此能够实现将交易数据均衡存储于16条数据链表中，提升16倍的数据存储效率。

此外，作为一种优选的实施方式，在分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表前，该方法进一步包括：

根据特征值判断交易数据是否已存在于目标数据链表；

如果是，则丢弃交易数据；

否则，执行分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表的步骤。

可以理解的是，在将各交易数据存储至相应的目标数据链表之前，通过特征值判断交易数据是否已存在于目标数据链表，当交易数据已经存储在目标数据链表中时，则丢弃交易数据，以避免相同的交易数据被重复存储在目标数据链表中，而对区块链的生成造成影响的情况。需要说明的是，根据特征值判断交易数据是否已存在于目标数据链表，就是判断交易数据的特征值是否已存在于目标数据链表中，如果交易数据的特征值已存在于目标数据链表中，则说明目标数据链表已经存有该交易数据。

此外，作为一种优选的实施方式，数据链表具有表头，且表头中包含有统计字段，以记录交易数据的总量，用于根据统计字段获取预设数量的交易数据加入至区块链。

需要说明的是，在本实施方式中，数据链表的表头中包含有用于记录本数据链表中交易数据总量的统计字段，进而在将数据链表中的交易数据加入至区块链时，能够根据各数据链表中统计字段的值有选择性的在数据链表中获取预设数量的交易数据并打包为区块以加入至区块链，提高了将交易数据转化为区块以加入区块链时的可控制性。例如当前系统需要将3条交易数据打包为区块并加入至区块链，可以根据各数据链表中的统计字段判断是否刚好存在有存储3条交易数据的目标数据链表，如果有，则之间将该目标数据链表的3条交易数据转化为区块以加入至区块链。上述举例只是为了说明统计字段可以作为获取交易数据以加入区块链的参考，用户可以根据产生区块时的具体情况采取相应的交易数据获取机制，在此不做具体限定。

此外，为了便于理解，本方法还提供一种具体场景下的实施方式。请参考图2，图2为在具体场景下的数据存储示意图。如图所示，在本方法所提供的场景下，区块链节点在同一时刻接收到了3条交易数据，即交易数据1、交易数据2以及交易数据3，进而依照判定逻辑在N条数据链表中选取3条目标数据链表，以将各交易数据加入到交易池中对应的数据链表中。

实施例三

下面提供一种交易数据存储至数据链表并加入区块链中的完整业务过程：

1、在区块链接收到交易数据之后，首先进行合法性的检查，如果检查不通过直接返回出错信息，否则进入第2步；其中，合法性检查通常是依据特征值以及发送交易数据的账号信息进行判断；

2、根据交易数据中携带的特征值信息，确定该交易数据归属于哪一个数据链表；

3、检查该数据链表中的每一个交易数据，是否与新接收到的交易数据重复，如果重复则返回出错信息，否则进入第4步；

4、将交易数据插入到对应的数据链表中；

5、区块链打包出块过程中，根据预设的条件，将几个链表中的交易数据打包；

6、在将打包的交易数据发送给区块链的执行模块封装为区块之前，再进行一次合法性检查，如果该交易数据已经非法，则需要将交易池中的该交易数据清除；

7、区块链出块完成之后，需要对交易池进行清理操作，清除那些已经被打包到区块中的交易数据；

8、清理交易池中交易数据的过程，需要先根据特征值确定各交易数据属于哪一个数据链表，进而对该数据链表进行操作，以删除该交易数据。

实施例四

在上文中对于数据存储方法的实施例进行了详细的描述，本发明还提供一种与该方法对应的数据存储装置，由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

图3为本发明实施例提供的一种数据存储装置结构图。本发明实施例提供的数据存储装置，包括：

数据接收模块10，用于接收各携带有特征值的交易数据；其中，特征值唯一表征交易数据。

链表判定模块11，用于将特征值作为判定依据，基于已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各交易数据对应的目标数据链表；其中，数据链表的数量为N，且N大于或等于2。

数据存储模块12，用于分别将各交易数据存储至相应的目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。

本发明所提供的数据存储装置，在区块链节点中预先设置有大于或等于2的N条数据链表，进而在区块链节点所接收到携带有特征值的交易数据后，将特征值作为判定依据，通过预设的判定逻辑判断交易数据对应的目标数据链表，进而将该交易数据存储至目标数据链表中，以用于生成区块并加入至区块链节点的区块链中。可见，本装置通过在区块链节点中大于或等于2条的数据链表缓存交易数据，进而当同时收到多个待加入数据链表的交易数据时，能够将交易数据分散且并行地存储于多个数据链表中，以此相对减少了由于数据链表的加锁与解锁操作而造成的时间开销，进而提高了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，满足了区块链相关应用的使用要求。

在实施例四的基础上，该装置还包括：

判断模块，用于根据特征值判断交易数据是否已存在于目标数据链表，如果是，则调用丢弃模块，否则调用数据存储模块。

丢弃模块，用于丢弃交易数据。

实施例五

本发明还提供一种数据存储设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述的数据存储方法的步骤。

本发明所提供的数据存储设备，在区块链节点中预先设置有大于或等于2的N条数据链表，进而在区块链节点所接收到携带有特征值的交易数据后，将特征值作为判定依据，通过预设的判定逻辑判断交易数据对应的目标数据链表，进而将该交易数据存储至目标数据链表中，以用于生成区块并加入至区块链节点的区块链中。可见，本设备通过在区块链节点中大于或等于2条的数据链表缓存交易数据，进而当同时收到多个待加入数据链表的交易数据时，能够将交易数据分散且并行地存储于多个数据链表中，以此相对减少了由于数据链表的加锁与解锁操作而造成的时间开销，进而提高了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，满足了区块链相关应用的使用要求。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的数据存储方法的步骤。

本发明所提供的数据存储的计算机可读存储介质，在区块链节点中预先设置有大于或等于2的N条数据链表，进而在区块链节点所接收到携带有特征值的交易数据后，将特征值作为判定依据，通过预设的判定逻辑判断交易数据对应的目标数据链表，进而将该交易数据存储至目标数据链表中，以用于生成区块并加入至区块链节点的区块链中。可见，本计算机可读存储介质通过在区块链节点中大于或等于2条的数据链表缓存交易数据，进而当同时收到多个待加入数据链表的交易数据时，能够将交易数据分散且并行地存储于多个数据链表中，以此相对减少了由于数据链表的加锁与解锁操作而造成的时间开销，进而提高了区块链节点存储交易数据时的整体执行效率，满足了区块链相关应用的使用要求。

以上对本发明所提供的一种数据存储方法、装置、设备及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例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部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，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。

Claims (9)

1.一种数据存储方法，其特征在于，包括：

接收各携带有特征值的交易数据；其中，所述特征值唯一表征所述交易数据；

将所述特征值作为判定依据，基于区块链节点中已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各所述交易数据对应的目标数据链表；其中，所述数据链表的数量为N，且N大于或等于2；

分别将各所述交易数据存储至相应的所述目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征值为Nonce随机数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述N的值具体为16；

相应的，所述Nonce随机数具体为十六进制Nonce随机数；

相应的，所述预设的判定逻辑具体为：

以一位十六进制数作为各所述数据链表的编号；其中，所述数据链表与所述编号之间存在唯一对应关系；

获取所述十六进制Nonce随机数的末位数值，并判定与所述末位数值相同的目标编号，以根据所述目标编号对应得到所述目标数据链表。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述分别将各所述交易数据存储至相应的所述目标数据链表前，该方法进一步包括：

根据所述特征值判断所述交易数据是否已存在于所述目标数据链表；

如果是，则丢弃所述交易数据；

否则，执行所述分别将各所述交易数据存储至相应的所述目标数据链表的步骤。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述数据链表具有表头，且所述表头中包含有统计字段，以记录所述交易数据的总量，用于根据所述统计字段获取预设数量的所述交易数据加入至所述区块链。

6.一种数据存储装置，其特征在于，包括：

数据接收模块，用于接收各携带有特征值的交易数据；其中，所述特征值唯一表征所述交易数据；

链表判定模块，用于将所述特征值作为判定依据，基于已有的数据链表，以通过预设的判定逻辑判断各所述交易数据对应的目标数据链表；其中，所述数据链表的数量为N，且N大于或等于2；

数据存储模块，用于分别将各所述交易数据存储至相应的所述目标数据链表，以用于生成区块并加入至区块链中。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：

判断模块，用于根据所述特征值判断所述交易数据是否已存在于所述目标数据链表，如果是，则调用丢弃模块，否则调用所述数据存储模块；

所述丢弃模块，用于丢弃所述交易数据。

8.一种数据存储设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的数据存储方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的数据存储方法的步骤。