CN109167784A - 区块链上数据处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种区块链上数据处理方法及系统，该方法包括：为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息；验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；若每个SPV节点对应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV节点对应的区域块的目标数据；企业登录系统并获取所述目标数据以查询或筛选所需信息。本申请为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息；验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；若每个SPV节点对应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV节点对应的区域块的目标数据从而减少链上无用或欺诈行为的数据，减少区块链上账本冗余，提高数据处理速度。

Description

区块链上数据处理方法及系统

技术领域

本申请涉及计算机应用技术领域，尤其是一种区块链上数据处理方法 及系统。

背景技术

随着科技的快速发展，信息时代逐渐改变了人们的生活，在大数据奇点 临近和大规模计算能力提升的时代背景下，互联网正面临从“信息即权力” 到“计算即权力”的过渡阶段，而世界经济结构与权力迁移更多的由比特信 息构成。“负熵”信息流、比特流成为个人及企业、机构赖以生存运作的一 部分。例如现实经济的收益权、股权、债权、证券化资产等，都可跃迁到不 可篡改、可追溯、信息对称的区块链分布式账本上，通过可编程智能合约与 金融、保险等预测市场产生交互。

由于区块链上数据存储量非常庞大，普通数据处理系统无法管理，相关 技术中使用TPS(Transaction Processing Systems)事务处理系统分析、处理区 域链数据，但处理效率不高，因此，如何帮助区块链上的大量数据进行处理 分析，提前做出预判，减少链上无用信息，减少账本冗余成为相关领域技术 人员亟需解决的问题。

发明内容

为至少在一定程度上克服区块链上的大量数据处理时出现无用信息、账 本冗余的问题，本申请提供一种区块链上数据处理方法及系统。

第一方面，本申请提供一种区块链上数据处理方法，包括：

为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息；

验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；

若每个SPV节点对应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV节点 对应的区域块的目标数据；

企业登录系统并获取所述目标数据以查询或筛选所需信息。

进一步的，所述验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致，包括：通 过比较每个区块头对应的哈希值验证每个SPV节点对应区块头信息，若每个 区块头对应的哈希值相同，则每个SPV节点对应区块头信息一致，SPV节点 对应区域块数据没有被篡改，否则SPV节点对应区域块数据已经被篡改。

进一步的，所述方法还包括：创建SPV节点后对所有SPV节点进行过滤， 以获取含有目标数据的SPV节点。

进一步的，所述过滤方法采用bloom过滤器，所述bloom过滤器将数据 以Merkleblock消息的形式发送给系统。

进一步的，企业登录系统包括：企业通过私钥登录系统。

进一步的，所述提取SPV节点对应的区域块的目标数据，包括提取目标 数据中的关键词，并根据关键词进行分类。

进一步的，所述SPV节点为分布式账本设计。

进一步的，所述区域块中将数据、见证和签名分离，以实现数据管理和 分布式账本同步控制分离。

第二方面，本申请提供一种区块链上数据处理系统，包括：

应用层：支持开发可编程的分布式应用，调用合约层数据进行档案记录 登记、删除和评价；

合约层：调用账本层中的发布程序，确保链上资产符合相应的合约规范 且被登记和发布；

账本层：采用无需许可的公有链层并采用分区分片机制。

进一步的，所述公有链层采用POW共识机制。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息； 验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；若每个SPV节点对应区块头信 息一致，下载SPV节点并提取SPV节点对应的区域块的目标数据从而减少链 上无用或欺诈行为的数据，减少区块链上账本冗余，提高数据处理速度。

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区块链上数据处理方法的流程图。

图2是本申请一个实施例提供的一种区块链上数据处理系统的结构示意 图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

图1是本申请一个实施例提供的一种区块链上数据处理方法的流程图。

如图1所示，本实施例的方法包括：

S11：为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息；

SPV节点不保存所有数据也不会下载整个区块，仅保存区块头信息，使 用认证路径来验证交易存在于区域块中，从而不必下载区块中所有数据，减 少处理数据量。

作为本发明可选的一种实现方式，所述方法还包括：创建SPV节点后对 所有SPV节点进行过滤，以获取含有目标数据的SPV节点。

作为本发明可选的一种实现方式，所述过滤方法采用bloom过滤器进行 过滤，所述bloom过滤器将数据以Merkleblock消息的形式发送给系统。

例如，一个SPV节点需要同步数据，该节点会在节点间的通信链接上建 立起bloom过滤器，限制只接受含有目标数据的区块头是否匹配。当SPV节 点探测到某交易符合bloom过滤器，它将以Merkleblock(梅克尔块)消息的 形式发送该区块数据。

Merkleblock消息包含区块头和一条连接目标交易与Merkle根的Merkle 路径。SPV节点能够使用该路径找到与该相关的区块，进而验证对应区块中 该数据的有无。SPV节点同时也使用区块头去关联区块和区块链中的区域区 块。通过交易与区块、区块和区块链这两种关联，可以证明数据存在于区块 链。

隐藏，SPV节点会收到少于1KB的有关区块头和Merkle路径的数据，其 数据量比一个完整的区块(目前大约有1MB)少很多，因此可以大大减小冗 余数据。

S12：验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；

所述验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致，包括：通过比较每个 区块头对应的哈希值验证每个SPV节点对应区块头信息，若每个区块头对应 的哈希值相同，则每个SPV节点对应区块头信息一致，SPV节点对应区域块 数据没有被篡改，否则SPV节点对应区域块数据已经被篡改。

通过获取区块的哈希值，更新区块头信息。因为不用下载全部区块数据， 只要验证区块哈希值，因此可以减少所需下载的存储量。

S13：若每个SPV节点对应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV 节点对应的区域块的目标数据；

作为本发明可选的一种实现方式，所述提取SPV节点对应的区域块的目 标数据，包括提取目标数据中的关键词，并根据关键词进行分类。

S14：企业登录系统并获取所述目标数据以查询或筛选所需信息。

作为本发明可选的一种实现方式，企业登录系统包括：企业通过私钥登 录系统。

作为本发明可选的一种实现方式，所述SPV节点为分布式账本设计。用 分布式账本的多条链可以独立的存在，并且可以跨链交易，从而实现不同的 运营商可以相同的形式交互。

作为本发明可选的一种实现方式，所述区域块中将数据、见证和签名分 离，以实现数据管理和分布式账本同步控制分离。

例如，区块设计中将数据和见证、签名部分分离，以实现人员档案记录 的管理和分布式账本同步控制相分离。实现了更好的可编程性和合约支持， 并且为之后的旁路通道预留接口。

例如，企业需要招聘一名产品经理，系统首先在招聘产品经理区域链数 据中为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息，系统通 过bloom过滤器过滤信息造假的简历，验证每个SPV节点对应区块头信息是 否一致，避免求职者简历造假。

第二步系统会根据企业的招聘要求筛选出若干个符合要求的简历。此时， 若每个SPV节点对应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV节点对应 的区域块的目标数据，企业需要同步每个区块数据，企业登录系统并获取所 述目标数据以查询或筛选所需信息。

第三步企业用自己私钥才能登录系统，每个企业每个用户都有对应自己 的私钥，每个私钥都是唯一性的。第三步系统会显示出符合要求的简历信息， 像工作经验，过往公司评价，以及之前就职表现等。

系统会根据每个企业要求，匹配显示出符合要求的简历供企业查看。系 统根据关键字提前把每份简历分类好，当企业的对岗位的要求与求职者简历 重合度越高，系统会更加优先匹配显示出来。

当企业需要查看更多个人信息，这时需要求职者同意才能查看。系统在 区域块中将数据、见证和签名分离，以实现数据管理和分布式账本同步控制 分离，从而在处理过程实现数据加密保护企业与求职者隐私信息。

本实施例中，通过为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区 块头信息；验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；若每个SPV节点对 应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV节点对应的区域块的目标数据 从而减少链上无用或欺诈行为的数据，减少区块链上账本冗余，提高数据处 理速度。

图2是本申请一个实施例提供的一种区块链上数据处理系统的结构示意 图。

如图2所示，本实施例的系统包括：

应用层21：支持开发可编程的分布式应用，调用合约层22数据进行档案 记录登记、删除和评价；

应用层提供多种形式的PC、WEB、移动端应用以方便调用合约进行 资产操作。通过对区块链底层技术的封装，降低应用层面的使用门槛，为 开发者提供更灵活、更友好的接口，使得开发者可以专注于商业模式与业 务逻辑上的创新。

合约层22：调用账本层23中的发布程序，确保链上资产符合相应的合约 规范且被登记和发布；

合约层是可以发行并审核智能合约的合约，开发者可以保留部分权限， 并有一定的规范和自动化审计功能，以确保链上资产符合相应的规范和模 版被登记和发布出来。使用创世合约的底层实现，会调用到账本层23中的 发布程序。

账本层23：采用无需许可的公有链层并采用分区分片机制。

账本层23也是数据传输层，并采用分区分片机制，加速交易处理的效 率，同时保证数据的一致性。

作为本发明可选的一种实现方式，所述公有链层采用POW共识机制。 POW:工作量证明(Proof of Work)，使得机器甚至矿机在闲置或被淘汰后，可 用于系统加速服务。在挖矿的哈希过程中引入矩阵运算与卷积运算，POW共 识算法与矩阵运算与卷积运算结合，使得矿机对人工智能相对于GPU、CPU 更友好，区块链共识可以加速硬件处理速度，并且，节省挖矿成本。

链上的命名采用ODIN(Open Data Index Name)开放数据索引命名标准， 利用区块链透明可信、不可篡改特性ODIN基于比特币区块链，支持扩展多 级标识引入其它区块链(公有链、联盟链、私有链)，用区块记录位置作为 标识名称，保障资产的全网、全链唯一性。

本实施例中，通过系统的三层设计，减少区块链上账本冗余，加速数据 处理速度。

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。

需要说明的是，本发明不局限于上述最佳实施方式，本领域技术人员在 本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作 任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保 护范围之内。

Claims (10)

1.一种区块链上数据处理方法，其特征在于，包括：

为每个区域块创建SPV节点，所述SPV节点只包括区块头信息；

验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致；

若每个SPV节点对应区块头信息一致，下载SPV节点并提取SPV节点对应的区域块的目标数据；

企业登录系统并获取所述目标数据以查询或筛选所需信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述验证每个SPV节点对应区块头信息是否一致，包括：通过比较每个区块头对应的哈希值验证每个SPV节点对应区块头信息，若每个区块头对应的哈希值相同，则每个SPV节点对应区块头信息一致，SPV节点对应区域块数据没有被篡改，否则SPV节点对应区域块数据已经被篡改。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：创建SPV节点后对所有SPV节点进行过滤，以获取含有目标数据的SPV节点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述过滤方法采用bloom过滤器，所述bloom过滤器将数据以Merkleblock消息的形式发送给系统。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，企业登录系统为：企业通过私钥登录系统。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取SPV节点对应的区域块的目标数据，包括提取目标数据中的关键词，并根据关键词进行分类。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SPV节点为分布式账本设计。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述区域块中将数据、见证和签名分离，以实现数据管理和分布式账本同步控制分离。

9.一种区块链上数据处理系统，其特征在于，包括：

应用层：支持开发可编程的分布式应用，调用合约层数据进行档案记录登记、删除和评价；

合约层：调用账本层中的发布程序，确保链上资产符合相应的合约规范且被登记和发布；

账本层：采用无需许可的公有链层并采用分区分片机制。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述公有链层采用POW共识机制。