CN109002349A - 应用程序交互方法、实现方法、装置、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种应用程序交互方法、实现方法、装置、设备和介质。用于应用程序的区块链网络交互方法包括：通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互；通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。上述技术方案通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

Description

应用程序交互方法、实现方法、装置、设备和介质

技术领域

本发明实施例涉及区块链数据处理技术，尤其涉及应用程序交互方法、实现方法、装置、设备和介质。

背景技术

由于区块链网络的技术特点，所以对区块链网络节点的要求非常高，需要较高的计算处理能力、较大的存储空间、以及较强的网络传输能力等等。硬件配置要求高，这对于大部分用户终端设备来说是一个很高的门槛。用户终端设备往往无法实现较高的硬件配置，成本太高，消费者无法接受。但是，作为普通消费者的用户也会存在使用区块链网络的各种需求，目前种类繁多的应用程序也存在基于区块链网络实现自身功能的需求。

现有技术实现应用程序的方案，往往是通过客户端-服务器的模式来实现的。这样的技术方案，需要客户端对服务器的信赖，没有实现去中心化，服务器就是所有客户端的中心接入节点。

发明内容

本发明实施例提供了应用程序交互方法、实现方法、装置、设备和介质，以在区块链网络的架构基础上实现各种应用程序的功能。

第一方面，本发明实施例提供了一种用于应用程序的区块链网络交互方法，该方法包括：

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互；

通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

第二方面，本发明实施例还提供了一种应用程序实现方法，该方法包括：

基于应用程序客户端的功能产生待交互数据；

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

第三方面，本发明实施例还提供了一种用于应用程序的区块链网络交互装置，该装置包括：

上层交互模块，用于与应用程序客户端进行数据交互；

网络交互模块，用于与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

第四方面，本发明实施例还提供了一种基于区块链网络的应用程序实现装置，该装置包括：

交互数据产生模块，用于基于应用程序客户端的功能产生待交互数据；

轻量级节点交互模块，用于与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

第五方面，本发明实施例还提供了一种终端设备，该设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储多个程序，

当所述多个程序中的至少一个被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现本发明第一方面实施例所提供的一种用于应用程序的区块链网络交互方法；

当所述多个程序中其他程序的至少一个被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现本发明第二方面实施例所提供的一种应用程序实现方法。

第六方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第一方面实施例所提供的一种用于应用程序的区块链网络交互方法。

第七方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第二方面实施例所提供的一种应用程序实现方法。

本发明实施例通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互；通过轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行与客户端交互数据相关联的数据交互。采用上述技术方案解决了现有技术中终端设备对服务器的依赖，通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

附图说明

图1A为现有技术终端设备实现应用程序的架构示意图；

图1B是本发明各实施例的终端设备参与区块链网络的架构示意图；

图2是本发明实施例一中的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图；

图3是本发明实施例二中的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图；

图4是本发明实施例三中的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图；

图5是本发明实施例四中的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图；

图6是本发明实施例五中的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图；

图7是本发明实施例六中的应用程序实现方法的流程示意图；

图8是本发明实施例七中的用于应用程序的区块链网络交互装置的结构示意图；

图9是本发明实施例八中的基于区块链网络的应用程序实现装置的结构示意图；

图10是本发明实施例九提供的一种终端设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

为清楚介绍本发明实施例的技术方案，首先结合现有技术的比对来介绍一下实施架构。图1A是现有技术终端设备实现应用程序的架构示意图。终端设备110承载客户端代码，一般在第五版超文本标记语言(HTML5，H5)和/或原生应用程序(Native Application，Native APP)的架构基础上进一步开发设计形成客户端界面。客户端通过互联网与服务器120进行交互，服务器120承载网页服务器(Web Server)和内容分发网络(ContentDelivery Network，简称CDN)的功能。

如果将现有技术中的终端设备直接实现为区块链网络节点，则对终端设备提出了非常高的硬件要求，这是难以实新的。因此，本发明各实施例提出了终端设备110接入区块链网络的新的连接方式。

如图1B所示，当终端设备110想要参与到区块链网络时，用户可以通过安装在终端设备110中的应用程序客户端代码生成控制指令或涉及实体数据的事务请求，并将控制指令或事务请求通过终端设备110中自身设置的轻量级节点处理，实现与任意区块链网络节点130的数据交互。此时，终端设备110所安装的应用程序客户端代码也可以在H5和/或Native APP的架构基础上进一步开发设计形成界面。

实施例一

图2为本发明实施例一提供的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图。本发明实施例可适用于终端设备自身作为区块链网络节点直接参与区块链网络的情况，该方法可以由用于应用程序的区块链网络交互装置来执行，该装置由软件和/或硬件实现，并具体配置于能够作为区块链网络节点的终端设备的轻量级节点中，可参见图1B所示。如图2所示的用于应用程序的区块链网络交互方法，具体包括：

S210、通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互。

其中，轻量级节点是未存储或存储部分区块数据和事务数据的区块链网络节点。图1B中配置于终端设备110的轻量级节点提供了上层交互接口，用于通过上层交互接口与应用程序客户端进行数据交互。轻量级节点可以通过软件实现功能，集成于操作系统中。上层交互接口可以是轻量级节点直接与客户端交互的接口，也可以是通过操作系统配置的接口。

其中，上层交互接口可以从应用程序客户端获取客户端交互数据。示例性地，客户端交互数据可以是用户触发应用程序客户端的功能选项所产生的相应的功能需求数据；还可以是应用程序客户端接收到终端设备110中的其他应用程序或者接收到其他终端设备所传输的功能需求数据。其中，功能需求数据可以理解为涉及区块链网络的各控制指令以及涉及实体数据的事务请求。

S220、通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互。

其中，配置于终端设备110的轻量级节点还提供了网络交互接口，用于通过网络交互接口与区块链网络中其他区块链网络节点130进行数据交互。

其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。示例性地，区块链网络节点交互数据可以是客户端交互数据；还可以是将客户端交互数据转化为区块链网络可传输形式的客户端交互数据关联数据；还可以是基于客户端交互数据或客户端交互数据关联数据所接收的区块链网络所反馈的数据。

需要说明的是，轻量级节点可以加载在终端设备110的操作系统中，以通过终端设备110的驱动程序直接驱动诸如CPU、存储设备、网络通信设备等硬件来实现相应的功能；轻量级节点还可以作为一个独立的第三方应用程序安装到终端设备110中，通过该第三方应用程序的运行实现相应的功能。

本发明实施例通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互；通过轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行与客户端交互数据相关联的数据交互。采用上述技术方案解决了现有技术中终端设备实现应用程序时对中心服务器的依赖，通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

实施例二

图3是本发明实施例二所提供的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图。本发明实施例的技术方案的基础上进行了追加优化。进一步地，在操作“通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互”之后，追加“通过所述轻量级节点的网络交互接口，接收区块链网络传输的区块；对所述区块进行验证后，存储区块识别信息并丢弃至少部分区块数据”，以实现终端设备对区块链网络中所生成的区块的验证和存储。

如图3所示的用于应用程序的区块链网络交互方法，具体包括：

S310、通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互。

S320、通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

S330、通过所述轻量级节点的网络交互接口，接收区块链网络传输的区块。

当区块链网络中的区块生成节点接收到事务请求并生成区块时，区块链生成节点会直接或间接将所生成的区块传输至区块链网络中的其他网络节点。当终端设备110作为一特殊的区块链网络节点，会通过配置在终端设备110中的轻量级节点所提供的网络交互接口接收区块链网络所传输的区块。

S340、对所述区块进行验证后，存储区块识别信息并丢弃至少部分区块数据。

当轻量级节点接收到区块后，需要对区块的正确性加以验证以确认区块。

轻量级节点对区块的验证程度可以不同，可根据轻量级节点的硬件条件和区块链网络参与程度来决定。示例性地，轻量级节点可以获取区块中存储的各事务数据，并相应对各事务数据进行哈希计算以确定对应的事务数据标识，并将计算的各事务数据标识与区块内存储的各事务数据标识进行比对验证。如果各事务数据标识均相同，则轻量级节点将通过计算的各事务数据标识两两构成梅克尔树并基于梅克尔树的根确定区块标识。当确定的区块标识与区块内存储的区块标识相同时，轻量级节点确定区块生成节点生成的该区块正确，并获取区块中的区块识别信息或将计算的区块识别信息存储，并丢弃至少部分区块数据。为了降低计算量，轻量级节点也可以选择直接接受区块，或者只对区块标识等部分信息进行验证。丢弃区块数据一般是指丢弃实体数据，这样能够减少对存储空间的占用。这些区块实体数据由区块链网络的其他常规节点存储，不需要轻量级节点存储。

其中，区块识别信息可以包括存储在区块头中的区块标识以及事务数据标识等。其中，丢弃的区块数据可以包括存储在区块体中的事务数据等。

示例性地，轻量级节点还可以直接获取区块中存储的区块识别信息，当轻量级节点能够成功获取到区块识别信息时，即可认为区块生成节点生成的区块正确，并获取区块中的区块识别信息或将计算的区块识别信息存储，并丢弃至少部分区块数据。

本发明实施例通过在区块生成节点生成区块后，轻量级节点对所生成的区块进行验证并部分存储，以适配终端设备的数据处理能力和存储能力。通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

实施例三

本发明实施例在上述各实施例的技术方案的基础上进行了细化。图4是本发明实施例三提供的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图。本发明实施例适用于终端设备作为事务发起方需要将所执行事务的相关数据写入区块链的情况，该方法包括：

S410、通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，接收应用程序客户端产生的事务请求数据。

当应用程序客户端作为事务发起方需要将执行事务的相关数据写入区块链时，基于用户对应用程序客户端的界面相应功能选项的触发操作，应用程序客户端产生与触发操作相对应的事务请求数据，并将所产生的事务请求数据通过轻量级节点的上层交互接口发送至轻量级节点。其中，事务请求数据至少包括数字货币交易账单请求数据以及包含智能合约的事务请求数据的一种。对于不同功能的客户端，其所发起的事务请求数据可以不同。

S420、根据应用程序客户端发起的事务请求数据，通过所述轻量级节点的网络交互接口，向区块链网络节点发送所述事务请求数据，以请求区块生成节点进行处理，并将事务数据添加至区块中。

相应地，轻量级节点接收应用程序客户端所发起的事务请求数据，并向区块链网络传输该事务请求数据。区块链网络的各区块链网络节点通过共识机制争夺区块生成权，最终确定相应的区块生成节点。后续区块生成节点接收事务请求数据并对事务请求数据进行处理以产生相应的事务数据，并将事务数据存储至区块中。

本发明实施例通过轻量级节点的上层交互接口接收应用程序客户端产生的事务请求数据，并通过网络交互接口向区块链网络节点发送事务请求数据以请求区块生成节点进行处理，并将事务数据添加至区块中，使得终端设备能够控制区块链网络节点向区块链中添加数据。典型的，可以使客户端能够充分利用区块链网络去中心化、数据防篡改的优势。

实施例四

本发明实施例在上述各实施例的技术方案的基础上进行了细化。图5是本发明实施例四提供的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图。本发明实施例适用于终端设备作为一特殊的区块链网络节点需要从区块链网络获取数据的情况，该方法包括：

S510、通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，接收应用程序客户端产生的事务数据查询请求或区块数据查询请求。

当轻量级节点作为一特殊的区块链网络节点需要从其他区块链网络节点获取事务数据或区块数据时，基于用户对应用程序客户端的界面相应功能选项的触发操作，应用程序客户端会产生相应的事务数据查询请求或区块数据查询请求，并将事务数据查询请求或区块数据查询请求通过轻量级节点的上层交互接口发送至轻量级节点。例如，用户可以通过客户端界面检索符合自己需求的事务数据。或者直接输入从其他来源获取的事务数据、区块数据的地址索引。

S520、根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，通过所述轻量级节点的网络交互接口，向区块链网络节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求，并接收反馈的事务数据或区块数据。

相应地，轻量级节点的上层交互接口接收应用程序客户端所产生的事务数据查询请求或区块数据查询请求，并将事务数据查询请求或区块数据查询请求发送至至少一个区块链网络节点。区块链网络节点基于事务数据查询请求所包含的事务数据标识，或区块数据查询请求所包含的区块标识，在区块链中获取相应的事务数据或区块数据，并将获取到的事务数据或区块数据，通过轻量级节点的网络交互接口反馈至轻量级节点。

需要说明的是，为了节约网络资源以及提高事务数据或区块数据的获取效率，轻量级节点可以仅向非轻量级节点发送事务数据查询请求或区块数据查询请求。当然，为了节约网络资源以及提高事务数据或区块数据的获取效率，轻量级节点还可以仅向其可信的设定数量的常规区块链网络节点或非轻量级节点发送事务数据查询请求或区块数据查询请求。

S530、根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，对所述事务数据或区块数据进行验证，且验证通过后反馈给所述应用程序客户端。

为了保证终端设备从区块链网络所获取的事务数据或区块数据正确，轻量级节点会对所接收的事务数据或区块数据的正确性加以验证。当验证通过时，轻量级节点会将接收的事务数据或区块数据通过上层交互接口反馈给应用程序客户端。应用程序客户端后续会根据用户需求将待反馈数据通过应用程序界面加以显示或将待反馈数据传输至其他应用程序客户端或其他终端设备。

示例性地，对事务数据进行验证的验证方法可以是：基于共识算法和事务数据计算事务标识，将计算的事务标识与轻量级节点查询用事务标识进行比对以验证所述事务数据。

具体地，轻量级节点会基于所接收的事务数据计算事务数据标识，并将计算的事务数据标识与事务数据查询请求所包含的事务数据标识进行比对，当计算的事务数据标识与事务数据查询请求所包含的事务数据标识相同，则表明轻量级节点所接收的事务数据正确。

另外，在区块生成节点生成区块时，需要遵循一定的共识算法，产生设定数据置于区块中，从而表明区块的生成节点是哪个。因此，在对事务数据进行验证时，不仅需要通过事务数据标识验证事务数据的正确性，还需要基于共识算法所添加的设定数据验证事务数据是否由正确的节点产生。

示例性地，对所述区块数据进行验证可以是：根据本地获取的当前区块标识和前一区块标识，以及反馈区块数据的当前区块标识和前一区块标识，对所述区块数据进行验证。

具体地，轻量级节点从获取的区块中提取当前区块标识与区块数据查询请求所包含的当前区块标识相比对，获取第一比对结果；轻量级节点从获取的区块中提取前一区块标识与区块数据查询请求所包含的前一区块标识相比对，获得第二比对结果；当第一比对结果为相同且第二比对结果为相同时，表明所获取的区块有效。当第一比对结果或第二比对结果不相同时，表明轻量级节点所获取的区块已被回滚，也即所接收区块数据并未真实存储在区块链中。

本发明实施例通过轻量级节点的上层交互接口接收应用程序客户端产生的事务数据查询请求或区块数据查询请求，并通过网络交互接口向区块链网络节点向区块链网络节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求，并接收反馈的事务数据或区块数据，使得终端设备能够从区块链网络中获取事务数据或区块数据；通过轻量级节点对所接收的事务数据或区块数据进行验证，以保证终端数据从区块链网络中获取的事务数据或区块数据的正确性和有效性。

实施例五

本发明实施例在上述各实施例的技术方案的基础上进行了细化。图6是本发明实施例五提供的用于应用程序的区块链网络交互方法的流程示意图。本发明实施例适用于终端设备作为一特殊的区块链网络节点参与到区块链网络共识过程的情况，该方法包括：

S610、通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，接收应用程序客户端产生或响应的共识消息。

当轻量级节点作为一特殊的区块链网络节点，需要参与区块链网络的共识过程时，基于用户对应用程序客户端的界面相应功能选项的触发操作，应用程序客户端会产生共识消息发起请求，并将共识消息发起请求通过轻量级节点的上层交互接口发送至轻量级节点。类似的，轻量级节点的上层交互接口还可以接收应用程序客户端所产生的共识消息发起请求，并将共识消息发起请求传输至区块链网络中。后续轻量级节点还可以通过网络交互接口接收区块链网络基于共识消息发起请求所反馈的共识结果，并通过上层交互接口发送至应用程序客户端。

S620、根据应用程序客户端产生或响应的共识消息，通过所述轻量级节点的网络交互接口参与区块链网络的共识过程。

当轻量级节点作为一特殊的区块链网络节点需要参与区块链网络的共识过程时，轻量级节点的网络交互接口会获取区块链网络中的共识消息，并将共识消息通过上层交互接口反馈至应用程序客户端。应用程序客户端通过界面显示将相应的共识消息呈现给用户。应用程序客户端基于用户对应用程序界面的相关功能选项的触发操作，产生共识消息响应数据，并将共识消息相应数据通过轻量级节点的上层交互接口发送至轻量级节点。轻量级节点通过网络交互接口将共识消息响应数据发送至区块链网络。

示例性地，共识过程可以是区块链网络中各区块链网络节点基于股份授权证明机制(Delegated Proof of Stake，DPoS)投票选出设定数量的区块生成节点，以便后续由投票产生的各区块生成节点按照设定频率生成区块。示例性地，共识过程还可以是基于拜占庭共识算法(Practical Byzantine Fault Tolerance，PBFT)计算并投票确定区块链网络节点是否获得公示信息的权利。当然，用户还可以通过操作应用程序客户端界面的功能选项产生共识信息。

示例性地，轻量级节点参与到区块链网络共识过程可以是用户通过应用程序客户端发起投票或参与投票的过程。需要说明的是，在竞争区块生成权的投票过程中，用户可以通过应用程序客户端的应用程序界面行使投票权；在竞争区块生成权时，用户还可以根据用户自身是否持有令牌决定是否参与竞争。

本发明实施例通过轻量级节点的上层交互接口接收应用程序客户端产生或响应共识消息，并通过网络交互接口参与到区块链网络的共识过程。

实施例六

图7是本发明实施例六所提供的应用程序实现方法的流程示意图。本发明实施例可适用于用户通过操作，作为区块链网络节点直接参与区块链网络的终端设备中安装的应用程序客户端，实现对终端设备参与区块链网络的控制的情况，该方法可以由应用程序实现装置来执行，该装置由软件和/或硬件实现并具体配置于能够作为区块链网络节点的终端设备的应用程序客户端中。本发明实施例的技术方案可基于图1B所提供的系统架构来实现。

如图7所示的应用程序实现方法，具体包括：

S710、基于应用程序客户端的功能产生待交互数据。

应用程序客户端基于用户对应用程序客户端的应用程序界面的各功能选项的触发操作，产生相应的待交互数据。

其中，待交互数据可以是控制区块链网络生成事务数据或区块数据的控制指令；还可以是涉及区块链中实体数据的事务请求；还可以是参与到区块链网络共识过程的相关数据。

S720、通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互。

应用程序客户端通过终端设备中配置的轻量级节点的上层交互接口与轻量级节点进行客户端交互数据的数据交互。轻量级节点基于接收的客户端交互数据，通过轻量级节点的网络交互接口与区块链网络节点进行数据交互。

其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。示例性地，区块链网络节点交互数据可以是客户端交互数据；还可以是将客户端交互数据转化为区块链网络可传输形式的客户端交互数据关联数据；还可以是基于客户端交互数据或客户端交互数据关联数据所接收的区块链网络中反馈的数据。

需要说明的是，轻量级节点可以加载在终端设备110的操作系统中，以通过终端设备的驱动程序直接驱动硬件实现相应的功能；轻量级节点还可以作为一个独立的第三方应用程序安装到终端设备中，通过该第三方应用程序的运行实现相应的功能。

本发明实施例通过应用程序客户端产生待交互数据，并通过配置于终端设备的轻量级节点的上层交互接口与轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互。采用上述技术方案解决了现有技术中终端设备实现应用程序时对服务器的依赖，通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

在上述各实施例的技术方案的基础上，进一步地，基于应用程序客户端的功能产生待交互数据包括：基于应用程序客户端的功能产生事务请求数据。其中，所述事务请求数据待发送至区块链网络进行处理。

具体地，当客户端作为事务发起方需要将执行事务的相关数据写入区块链时，用户通过触发操作应用程序客户端的应用程序界面中产生事务请求数据的功能选项，应用程序客户端将会产生与触发操作相对应的事务请求数据。

在上述各实施例的技术方案的基础上，进一步地，基于应用程序客户端的功能产生待交互数据包括：基于应用程序客户端的功能产生事务数据查询请求或区块数据查询请求。

具体地，当需要从其他区块链网络节点获取事务数据或区块数据时，基于用户对应用程序客户端的界面相应功能选项的触发操作，应用程序客户端会产生相应的事务数据查询请求或区块数据查询请求。

在上述各实施例的技术方案的基础上，进一步地，基于应用程序客户端的功能产生待交互数据包括：基于应用程序客户端的功能产生或响应共识消息，其中，所述共识消息用于参与所述区块链网络的共识过程。

具体地，当客户端需要参与到共识过程时，基于用户对应用程序客户端的界面相应功能选项的触发操作，应用程序客户端会产生共识消息发起请求。

具体地，当轻量级节点作为一特殊的区块链网络节点需要参与区块链网络的共识过程时，轻量级节点的网络交互接口会获取区块链网络中的共识消息，并将共识消息通过上层交互接口反馈至应用程序客户端。应用程序客户端通过界面显示将相应的共识消息呈现给用户。应用程序客户端基于用户对应用程序界面的相关功能选项的触发操作，产生共识消息响应数据。

本发明实施例通过对待交互数据细化为事务请求数据、事务数据查询请求、区块数据查询请求、产生的共识消息或响应的共识消息，以使终端设备能够以参与到区块链网络的多种处理过程之中。

实施例七

图8是本发明实施例七提供的用于应用程序的区块链网络交互装置的结构示意图。本发明实施例适用于终端设备自身作为区块链网络节点直接参与区块链网络的情况，由软件和/或硬件实现并配置于能够作为区块链网络节点的终端设备的轻量级节点中。该装置包括：上层交互模块810以及网络交互模块820。

其中，上层交互模块810，用于与应用程序客户端进行数据交互；

网络交互模块820，用于与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

本发明实施例通过上层交互模块与应用程序客户端进行数据交互；通过网络交互模块与区块链网络节点进行与客户端交互数据相关联的数据交互。采用上述技术方案解决了现有技术中终端设备实现应用程序对服务器的依赖，通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

进一步地，所述上层交互模块810和/或所述网络交互模块820加载于或集成于所述终端设备的操作系统中。

进一步地，所述上层交互模块810，包括：

事务请求数据接收单元，用于接收应用程序客户端产生的事务请求数据，其中，所述事务请求数据待发送至区块链网络进行处理；

查询请求接收单元，用于接收应用程序客户端产生的事务数据查询请求或区块数据查询请求；

共识过程响应单元，用于接收应用程序客户端产生或响应的共识消息，其中，所述共识消息用于参与所述区块链网络的共识过程。

进一步地，所述事务请求数据包括下述至少一种：

数字货币交易账单请求数据；

包含智能合约的事务请求数据。

进一步地，所述网络交互模块820，包括：

事务请求数据发送单元，用于根据应用程序客户端发起的事务请求数据，向区块链网络节点发送所述事务请求数据，以请求区块生成节点进行处理，并将事务数据添加至区块中；

查询请求发送单元，用于根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，向区块链网络节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求，并接收反馈的事务数据或区块数据，对所述事务数据或区块数据进行验证，且验证通过后反馈给所述应用程序客户端；

共识过程参与单元，用于根据应用程序客户端产生或响应的共识消息，参与区块链网络的共识过程。

进一步地，所述查询请求发送单元，包括：

查询请求发送子单元，用于根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，向区块链网络中的非轻量级节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求。

进一步地，所述查询请求接收单元，包括：

事务数据验证子单元，用于基于共识算法和事务数据计算事务标识，将计算的事务标识与轻量级节点查询用事务标识进行比对以验证所述事务数据；

区块数据验证子单元，用于根据本地获取的当前区块标识和前一区块标识，以及反馈区块数据的当前区块标识和前一区块标识，对所述区块数据进行验证。

进一步地，所述装置，还包括：

区块接收模块，用于通过所述轻量级节点的网络交互接口，接收区块链网络传输的区块；

区块存储模块，用于对所述区块进行验证后，存储区块识别信息并丢弃至少部分区块数据。

本发明实施例所提供的用于应用程序的区块链网络交互装置可执行本发明任意实施例所提供的用于应用程序的区块链网络交互方法，具备执行用于应用程序的区块链网络交互方法相应的功能模块和有益效果。

实施例八

图9是本发明实施例八提供的一种基于区块链网络的应用程序实现装置的结构示意图。本发明实施例适用于用户通过操作，作为区块链网络节点直接参与区块链网络的终端设备中安装的应用程序客户端，实现对终端设备参与区块链网络的控制的情况，该装置由软件和/或硬件实现并配置于能够作为区块链网络节点的终端设备的应用程序客户端中。如图9所述的一种应用程序实现装置，具体包括：交互数据产生模块910和轻量级节点交互模块920。

其中，交互数据产生模块910，用于基于应用程序客户端的功能产生待交互数据；

轻量级节点交互模块920，用于与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

本发明实施例通过交互数据产生模块基于应用程序客户端的功能产生待交互数据，并通过轻量级节点交互模块与轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互。采用上述技术方案解决了现有技术中终端设备实现应用程序对服务器的依赖，通过设置轻量级节点和应用程序客户端的配合方式，为第三方应用的开发提供了开放式的框架以及通用的接口，使得应用程序客户端的开发不用考虑区块链技术，且无需终端设备具有非常高的硬件配置即可作为真正的区块链网络节点直接接入区块链网络。

进一步地，所述轻量级节点加载于或集成于所述终端设备的操作系统中。

进一步地，所述交互数据产生模块910，包括：

事务请求数据产生单元，用于基于应用程序客户端的功能产生事务请求数据，其中，所述事务请求数据待发送至区块链网络进行处理；

查询请求产生单元，用于基于应用程序客户端的功能产生事务数据查询请求或区块数据查询请求；

共识消息产生单元，用于基于应用程序客户端的功能产生或响应共识消息，其中，所述共识消息用于参与所述区块链网络的共识过程。

进一步地，所述事务请求数据包括下述至少一种：

数字货币交易账单请求数据；

包含智能合约的事务请求数据。

本发明实施例所提供的基于区块链网络的应用程序实现装置可执行本发明任意实施例所提供的应用程序实现方法，具备执行应用程序实现方法相应的功能模块和有益效果。

实施例九

图10为本发明实施例九提供的一种终端设备的结构示意图。图10示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性终端设备12的框图。图10显示的终端设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图10所示，终端设备12以通用计算设备的形式表现。终端设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

终端设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被终端设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。终端设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图10未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图10中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

终端设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该终端设备12交互的设备通信，和/或与使得该终端设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，终端设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与终端设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合终端设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的多个程序中的至少一个程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的一种用于应用程序的区块链网络交互方法。

处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的多个程序中其他程序的至少一个，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的一种应用程序实现方法。

实施例十

本发明实施例十提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任一实施例所提供的一种用于应用程序的区块链网络交互方法，该方法包括：通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互；通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

本发明实施例十还提供了另一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任一实施例所提供的一种应用程序实现方法，该方法包括：基于应用程序客户端的功能产生待交互数据；通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (17)

1.一种用于应用程序的区块链网络交互方法，其特征在于，包括：

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互；

通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轻量级节点加载于或集成于所述终端设备的操作系统中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与应用程序客户端进行数据交互包括下述至少一种：

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，接收应用程序客户端产生的事务请求数据，其中，所述事务请求数据待发送至区块链网络进行处理；

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，接收应用程序客户端产生的事务数据查询请求或区块数据查询请求；

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，接收应用程序客户端产生或响应的共识消息，其中，所述共识消息用于参与所述区块链网络的共识过程。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述事务请求数据包括下述至少一种：

数字货币交易账单请求数据；

包含智能合约的事务请求数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互包括下述至少一种：

根据应用程序客户端发起的事务请求数据，通过所述轻量级节点的网络交互接口，向区块链网络节点发送所述事务请求数据，以请求区块生成节点进行处理，并将事务数据添加至区块中；

根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，通过所述轻量级节点的网络交互接口，向区块链网络节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求，并接收反馈的事务数据或区块数据，对所述事务数据或区块数据进行验证，且验证通过后反馈给所述应用程序客户端；

根据应用程序客户端产生或响应的共识消息，通过所述轻量级节点的网络交互接口参与区块链网络的共识过程。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，通过所述轻量级节点的网络交互接口，向区块链网络节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求包括：

根据应用程序客户端发起的事务数据查询请求或区块数据查询请求，通过所述轻量级节点的网络交互接口，向区块链网络中的非轻量级节点发送所述事务数据查询请求或区块数据查询请求。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

对所述事务数据进行验证包括：基于共识算法和事务数据计算事务标识，将计算的事务标识与轻量级节点查询用事务标识进行比对以验证所述事务数据；

对所述区块数据进行验证包括：根据本地获取的当前区块标识和前一区块标识，以及反馈区块数据的当前区块标识和前一区块标识，对所述区块数据进行验证。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

通过所述轻量级节点的网络交互接口，接收区块链网络传输的区块；

对所述区块进行验证后，存储区块识别信息并丢弃至少部分区块数据。

9.一种应用程序实现方法，其特征在于，包括：

基于应用程序客户端的功能产生待交互数据；

通过配置于终端设备中的轻量级节点的上层交互接口，与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述轻量级节点加载于或集成于所述终端设备的操作系统中。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，基于应用程序客户端的功能产生待交互数据包括：

基于应用程序客户端的功能产生事务请求数据，其中，所述事务请求数据待发送至区块链网络进行处理；

基于应用程序客户端的功能产生事务数据查询请求或区块数据查询请求；

基于应用程序客户端的功能产生或响应共识消息，其中，所述共识消息用于参与所述区块链网络的共识过程。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述事务请求数据包括下述至少一种：

数字货币交易账单请求数据；

包含智能合约的事务请求数据。

13.一种用于应用程序的区块链网络交互装置，其特征在于，包括：

上层交互模块，用于与应用程序客户端进行数据交互；

网络交互模块，用于与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

14.一种基于区块链网络的应用程序实现装置，其特征在于，包括：

交互数据产生模块，用于基于应用程序客户端的功能产生待交互数据；

轻量级节点交互模块，用于与所述轻量级节点进行数据交互，以请求通过所述轻量级节点的网络交互接口，与区块链网络节点进行数据交互；其中，客户端交互数据与区块链网络节点交互数据相关联。

15.一种终端设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储多个程序，

当所述多个程序中的至少一个被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-8中任一所述的一种用于应用程序的区块链网络交互方法；

当所述多个程序中其他程序的至少一个被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求9-12中任一所述的一种应用程序实现方法。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的一种用于应用程序的区块链网络交互方法。

17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求9-12中任一所述的一种应用程序实现方法。