CN109936457A - 区块链多方见证方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种区块链多方见证方法，包括：获取待见证的数据，计算待见证的数据的哈希值并使用见证发起方私钥对哈希值进行签名，根据经见证发起方私钥签名后的哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；将待见证的数据和见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；从见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；发起基于签名列表的链上共识；当链上共识达成时，判定待见证的数据完成了多方见证。本发明还公开了一种区块链多方见证装置、设备和一种存储介质。本发明能够提升基于区块链进行多方见证的执行性能并降低数据存储压力。
Description
技术领域
本发明涉及区块链(Block chain)技术领域，尤其涉及区块链多方见证方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
近年来，随着金融科技(Fintech)，尤其是互联网金融的不断发展，区块链(Blockchain)技术被逐渐引入银行等金融机构的业务交易中。区块链的核心价值在于由多方见证和不可篡改带来的数据真实性，其中，多方见证是指具有特定资格的机构以其机构名义，对数据的完整性和真实性予以证明，并对所作证明负责的一种活动。区块链中的多方见证的应用场景包括存证、投票等。
现有技术中，基于区块链的多方见证方案一般为：业务机构生成需进行见证的数据的Hash(哈希)值，将数据的Hash值签名后进行上链，然后通知其他机构对链上的Hash值进行确认，其他机构确认后需上链追加各自机构基于该Hash值的签名，相关机构上传签名完毕，至此多方见证过程完成。
上述多方见证方案的缺陷在于：1)性能限制。各类机构对数据Hash值的签名均需进行上链操作，一次完整的见证过程将包括多次上链操作，影响了见证的效率，进而限制了多方见证的大规模应用。2)存储限制。签名的每次上链操作均为执行智能合约的交易，交易及其数据需记录在区块链中，单次见证过程需多方机构签名的需求将增加交易量/数据量。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种区块链多方见证方法、装置、设备及计算机可读存储介质，旨在提升基于区块链进行多方见证的执行性能并降低数据存储压力，从而便于多方见证的大规模应用。
为实现上述目的，本发明提供一种区块链多方见证方法，所述区块链多方见证方法包括如下步骤：
获取待见证的数据，计算所述待见证的数据的哈希值并使用预先保存的见证发起方私钥对所述哈希值进行签名，根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；
将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；
从所述见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对所述哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；
发起基于所述签名列表的链上共识；
当所述链上共识达成时，判定所述待见证的数据完成了多方见证。
优选地，所述根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息的步骤包括：
生成见证请求消息的唯一标识信息；
将所述唯一标识信息、经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息打包成见证请求消息。
优选地，所述发起基于所述签名列表的链上共识的步骤之前，还包括：
对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证；
当所述有效性验证通过时，判断所述签名信息是否满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件；
若所述签名信息满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件，则执行步骤：发起基于所述签名列表的链上共识。
优选地，所述对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证的步骤包括：
使用预先保存的见证参与方公钥解密所述签名列表中的签名信息；
当所述签名列表中的签名信息能够被所述见证参与方公钥解密时，判定所述签名列表中的签名信息是有效的。
优选地，所述发起基于所述签名列表的链上共识的步骤包括：
根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值、所述签名列表和所述多方见证完成条件信息生成一笔上链交易；
执行所述上链交易的上链操作，以使区块链中的所有节点对所述上链交易进行共识。
优选地，所述将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息的步骤包括：
读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；
从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
优选地，所述将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息的步骤之前，还包括：
创建Topic节点列表；
当接收到其他节点发送的Topic消息时，使用所述见证发起方私钥解密所述Topic消息，其中Topic消息为使用见证发起方公钥对所述待见证的数据的哈希值进行加密后的消息；
当所述Topic消息能够被所述见证发起方私钥解密时，将所述Topic消息的发送节点添加至所述Topic节点列表中。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种区块链多方见证装置，所述区块链多方见证装置包括：
请求生成模块，用于获取待见证的数据，计算所述待见证的数据的哈希值并使用预先保存的见证发起方私钥对所述哈希值进行签名，根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；
请求发送模块，用于将所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；
获取模块，用于从所述见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对所述哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；
共识发起模块，用于发起基于所述签名列表的链上共识；
判定模块，用于当所述链上共识达成时，判定所述待见证的数据完成了多方见证。
优选地，所述请求生成模块还用于：
生成见证请求消息的唯一标识信息；
将所述唯一标识信息、经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息打包成见证请求消息。
优选地，所述区块链多方见证装置还包括：
验证模块，用于对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证；
判断模块，用于当所述有效性验证通过时，判断所述签名信息是否满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件；
所述共识发起模块，还用于在所述签名信息满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件时，发起基于所述签名列表的链上共识。
优选地，所述验证模块还用于：
使用预先保存的见证参与方公钥解密所述签名列表中的签名信息；
当所述签名列表中的签名信息能够被所述见证参与方公钥解密时，判定所述签名列表中的签名信息是有效的。
优选地，所述共识发起模块还用于：
根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值、所述签名列表和所述多方见证完成条件信息生成一笔上链交易；
执行所述上链交易的上链操作，以使区块链中的所有节点对所述上链交易进行共识。
优选地，所述请求发送模块还用于：
读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；
从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
优选地，所述请求发送模块还用于：
读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；
从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种区块链多方见证设备，所述区块链多方见证设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多方见证程序，所述多方见证程序被所述处理器执行时实现如上所述的区块链多方见证方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有多方见证程序，所述多方见证程序被处理器执行时实现如上所述的区块链多方见证方法的步骤。
本发明提出的区块链多方见证方法，见证发起方节点收集签名的机制由现有的“上链签名交易收集”转为“链上通信收集”，即在收集各见证参与方节点的签名时，见证发起方节点和见证参与方节点均无需对待见证的数据的哈希值签名后再发送上链交易，而是见证发起方节点收集满足见证完成条件的签名列表后再发起基于该签名列表的链上共识，即将签名列表一次性上链，当链上共识达成时，判定待见证的数据完成了多方见证，通过这种方式，提升了多方见证的执行性能并降低了数据存储压力，从而便于多方见证的大规模应用。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图；
图2为本发明区块链多方见证方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明实施例中多方见证的系统架构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图。
本发明实施例终端可以是PC机或服务器设备。
如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的设备结构并不构成对设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及多方见证程序。
在图1所示的设备中，网络接口1004主要用于连接见证参与方节点，与见证参与方节点进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的多方见证程序，并执行下述区块链多方见证方法各个实施例中的操作。
基于上述硬件结构，提出本发明区块链多方见证方法实施例。
参照图2，图2为本发明区块链多方见证方法第一实施例的流程示意图，所述方法包括：
步骤S10，获取待见证的数据，计算所述待见证的数据的哈希值并使用预先保存的见证发起方私钥对所述哈希值进行签名，根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；
本实施例区块链多方见证方法应用于见证发起方节点，其中见证发起方可以为联盟链中的见证发起机构，在联盟链的语境下，机构指代的是逻辑意义上参与组网区块链的成员，每个机构会提供自己的节点来参与物理意义上的组网，也就是说区块链组网中的多个节点可能归属于同一个机构。
为保证本发明正常实施，需首先完成区块链的初始化部署，该初始化部署涉及区块链的节点部署、组网及部署智能合约三个环节，具体如下：
a、节点部署。多机构各部署一个或多个区块链节点，节点的本地配置信息包括唯一标识ID及其所属机构信息。
b、组网。节点的本地配置的初始状态只含该节点自身信息(唯一标识ID和所属机构信息)，后续将动态写入其他新入网节点的信息。节点在启动时读取本地配置，获取节点信息并载入自身缓存，后续需获取节点结构关联信息时直接从缓存中获取。新节点加入已有的区块链网络时，将自身信息通知全网其他节点，通过共识机制实现网络中所有节点的信息全网一致(本地配置和缓存均一致)。
c、部署智能合约。该智能合约用于后续判断签名列表的有效性及其是否满足多方见证完成条件，并予以记录，其中见证完成条件由见证发起机构与见证参与机构协商定义。该智能合约也提供对已见证数据及其见证完成条件的查询接口。
在完成区块链的初始化部署后，即可以执行基于待见证的数据的多方见证，区块链中的多方见证的应用场景包括存证、投票等。
参照图3，图3为本发明实施例中多方见证的系统架构示意图。图中示出了机构、节点及消息流转间的关系，机构和节点间可直连或通过代理实现连接。其中机构ACD(节点1、2、4、5)参与此次多方见证过程，设机构A为见证发起方，机构A下的节点1为见证发起方节点，机构C和D为见证参与方，下面，将结合具体实施方式对图3中的消息流转过程进行说明。
首先，见证发起方节点(节点1)获取待见证的数据，计算该待见证的数据的哈希值并使用自身私钥对计算得到的哈希值进行签名，其中，计算哈希值的算法包括但不限于MD4、MD5、SHA1等哈希算法；然后，见证发起方节点根据该经自身私钥签名后的哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息。
在一实施方式中，为区分不同的见证请求消息，所述根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息的步骤可以包括：生成见证请求消息的唯一标识信息；将所述唯一标识信息、经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息打包成见证请求消息。
这里，不妨设见证请求消息的唯一标识信息为Seq，经见证发起方A私钥签名后的哈希值为Hash(A)，预设的多方见证完成条件信息为Condition，将这三者打包成的见证请求消息可以表示为：<Seq，Hash(A)，Condition，Request>，其中Request代表请求字段。
进一步地，本实施例中，为方便用户识别，可以对多方见证完成条件进行形式化描述，比如，当多方见证完成条件规定多方见证的完成需两个机构签名，包括机构A的签名，和机构CD中任一机构的签名时，该多方见证完成条件可以表示为：[A(CD)]。当然，多方见证完成条件的描述形式并不限于所举的例子，具体实施时可灵活设置。
步骤S20，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；
该步骤中，见证发起方节点(节点1)将待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点(节点4、5)。其中，将待见证的数据发送至预设的见证参与方节点可以通过独立于区块链之外的专网进行发送，如此即使待见证的数据的数据量较大，也不会影响区块链的性能，当然，将待见证的数据发送至预设的见证参与方节点可以通过链上通信的形式发送；而将见证请求消息发送至预设的见证参与方节点一般是通过链上通信的形式发送，即将见证请求消息走链上通信广播发送给预设的见证参与方节点。
见证参与方节点在接收到见证请求消息后，进行以下判断操作：
1)哈希值签名是否是真实有效的。具体为见证参与方节点使用预先保存的见证发起方公钥解密哈希值的签名，当哈希值的签名能够被见证发起方公钥解密时，判定该哈希值签名是真实有效的；
2)是否为未处理的见证请求消息。具体为通过见证请求消息的唯一标识信息Seq识别是否为未处理的见证请求消息；
3)见证请求消息中的哈希值是否与自身存储的需见证数据的哈希值一致。具体为当接收到见证参与方发送的待见证的数据后，计算该待见证的数据的哈希值，后续接收到见证请求消息时，判断见证请求消息中的哈希值是否与自身存储的需见证数据的哈希值一致。
4)是否认可见证请求消息中的见证完成条件。具体为见证参与方用户根据实际业务场景人为判断。
如果上述任一条件的判断结果为否，则见证参与方节点抛弃该见证请求消息；如果上述条件均判断为是，则见证参与方节点使用自身私钥对待见证的数据的哈希值进行签名，比如，当机构A向机构C发送见证请求消息<Seq，Hash(A)，Condition，Request>时，机构C节点即使用自身私钥对待见证的数据的哈希值进行签名，签名后的哈希值为Hash(C)，此时机构C节点进一步将见证请求消息的唯一标识信息Seq、经自身私钥签名后的哈希值Hash(C)和预设的多方见证完成条件信息Condition打包成见证响应消息返回给节点A，该见证响应消息可以表示为：<Seq，Hash(C)，Condition，Response>，其中Response代表响应字段。之后，由见证发起方节点接收各见证参与方节点返回的见证响应消息。
步骤S30，从所述见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对所述哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；
该步骤中，见证发起方节点从接收到的见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表，其中，签名信息包括各见证参与方节点所属机构标识、节点标识和经见证参与方私钥签名后的哈希值。
步骤S40，发起基于所述签名列表的链上共识；
该步骤中，见证发起方节点发起基于签名列表的链上共识。具体地，该步骤S40可以进一步包括：根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值、所述签名列表和所述多方见证完成条件信息生成一笔上链交易；执行所述上链交易的上链操作，以使区块链中的所有节点对所述上链交易进行共识。
本实施例中，见证发起方节点在发起链上共识时，根据经自身私钥签名后的哈希值、签名列表和多方见证完成条件信息生成一笔上链交易，然后执行该上链交易的上链操作，即调用智能合约发送一笔上链交易，以使区块链中的所有节点对该上链交易进行共识。比如，当见证发起方为机构A时，交易的数据可以表示为：<Hash(A)，Sign List，Condition>，其中Sign List为签名列表(如图3中签名列表包含机构A签名Sign A和机构D签名SignD)。
需要说明的是，该参与共识的节点为区块链中的所有机构的所有节点，即，如图3中既包括见证发起方节点1、2，也包括见证参与方节点4、5，也包括除见证发起方节点和见证参与方节点以外的节点3。区块链中所有机构的所有节点对签名列表中的签名进行有效性和真实性验证，并验证签名列表是否满足智能合约所规定的多方见证完成条件，验证结果将影响共识结果，进而影响交易是否上链成功。
其中，多方见证的完成条件可以灵活设置，包括但不限于：
1)要求收集特定机构的签名为一般性的见证要求，例如存证业务需收集业务机构/存证机构/仲裁机构的签名；
2)要求收集够一定区块链节点个数的签名，体现了民主集中制中少数服从多数的原则；
3)为防止某一机构通过部署大量节点成为节点大多数，导致只需收集该机构下节点的签名即可满足见证完成条件情况的出现，要求统计时一机构下多个节点的签名最多只算该机构的两个签名，在此基础上再结合少数服从多数的原则来判断多方见证是否能完成，此规则为要求收集一定机构个数签名的规则；
4)只需某些机构中任意机构签名即可。
上述多方见证的完成条件可单一使用，也可混合使用。上述完成条件可以形式化描述并上链记录，例如：存在机构ABCD，多方见证的完成条件描述为[A(CD)]，表示此次多方见证的完成需两个机构签名，包括机构A的签名，和机构CD中任一机构的签名(B机构不需参与此次见证)。
步骤S50，当所述链上共识达成时，判定所述待见证的数据完成了多方见证。
本实施例中，将基于所述签名列表的链上共识达成时，即判定待见证的数据完成了多方见证。具体实施时，区块链共识算法可采用现有的PBFT(Practical ByzantineFault Tolerance，拜占庭容错)算法或RAFT算法(一种分布式一致性算法)，而共识达成条件由具体采用的共识算法决定，本实施例对此不作赘述。
交易的数据<Hash(A)，Sign List，Condition>上链即确认，全网数据一致，各区块链节点均可查可验。见证发起/参与机构ACD可设置交易回调，当交易数据上链成功(该见证过程完成)得到通知。
业务机构若需要发起查验时，具备查验功能的机构(如图3中C为查验机构)基于各机构均统一的待见证的数据的哈希值(待见证的数据的唯一标识)，从区块链上提取交易数据，判断数据的有效性、真实性及其是否满足多方见证完成条件，由此实现对多方见证数据的查验。
本实施例提出的区块链多方见证方法，见证发起方节点收集签名的机制由现有的“上链签名交易收集”转为“链上通信收集”，即在收集各见证参与方节点的签名时，见证发起方节点和见证参与方节点均无需对待见证的数据的哈希值签名后再发送上链交易，而是见证发起方节点收集满足见证完成条件的签名列表后再发起基于该签名列表的链上共识，即将签名列表一次性上链，当链上共识达成时，判定待见证的数据完成了多方见证，通过这种方式，提升了多方见证的执行性能并降低了数据存储压力，从而便于多方见证的大规模应用。
进一步地，基于本发明区块链多方见证方法第一实施例，提出本发明区块链多方见证方法第二实施例。
在本实施例中，上述步骤S40之前，还可以包括：对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证；当所述有效性验证通过时，判断所述签名信息是否满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件；若所述签名信息满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件，则执行步骤：发起基于所述签名列表的链上共识。
具体地，见证发起方节点在发起基于签名列表的链上共识之前，可以首先对签名列表中的签名信息进行有效性验证，该对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证的步骤可以包括：使用预先保存的见证参与方公钥解密所述签名列表中的签名信息；当所述签名列表中的签名信息能够被所述见证参与方公钥解密时，判定所述签名列表中的签名信息是有效的。比如见证发起方机构A预先保存见证参与方机构C的公钥，则可以使用该公钥解密机构C的签名信息，如果解密机构C的签名信息能够被该公钥解密，即判定所述签名列表中的机构C的签名信息是有效的。
当有效性验证通过时，见证发起方节点根据智能合约进一步判断签名列表中的签名信息是否满足多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件，多方见证完成条件具体参照上述第一实施例的描述；若满足，则可以执行发起基于签名列表的链上共识的步骤。
本实施例见证发起方节点在收集到满足多方见证完成条件的签名信息之后，才发起基于签名列表的链上共识，通过这种方式，保证了上链交易数据的准确性、真实性，进一步提高了多方见证的效率。
进一步地，基于本发明区块链多方见证方法第一实施例，提出本发明区块链多方见证方法第三实施例。
在本实施例中，上述步骤S20可以包括：读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
在本实施例中，考虑到网络可靠性受限(比如节点5连不上节点1)的情况，为减少网络压力提升性能，可以对链上收集签名的流程进行优化，该优化主要是通过引入基于Topic的关注、分组、组播、消息转发、见证响应消息原路返回的机制实现的。
首先，见证发起方节点本地预先保存了一Topic节点列表，该Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；之后见证发起方节点在生成见证请求消息后，可以读取该Topic节点列表并从中随机选取预设数量的目标节点，然后将待见证的数据和见证请求消息发送至选取的目标节点，并接收目标节点返回的见证响应消息。
以图3为例，当节点1准备发送基于某一Topic的见证请求消息时，从本地Topic节点列表(包括节点1、2、4、5)中选择一定数量的目标节点发送该见证请求消息，其中选择的目标节点不包括自身节点，目标节点收到见证请求消息后，判断自身是否关注了该Topic，若是，则对见证请求消息的上一来源节点进行本地记录，并转发该消息，转发路由规则为：从本地记录关注该Topic的节点列表中选择一定数量的节点发送该见证请求消息，其中选择的节点不能为该见证请求消息的上一来源节点和自身节点。之后，接收到见证请求消息的节点返回对应的见证响应消息，节点发送见证响应消息的路由规则为：根据见证响应消息的Seq字段从本地记录中找出该消息的上一来源节点，作为响应消息的下一转发节点，直至发送到原见证请求消息的源节点。
比如，节点1发送见证请求消息到节点4，节点4构造见证响应消息发送到1，并记录该见证请求消息来源节点1，同时转发该消息到节点5，节点5收到消息后构造的见证响应消息将路由到节点4，再路由到节点1，这样，在节点5连不上节点1的情况下，节点5和节点1之间也能够通过其他节点的消息转发实现对应的见证请求和见证响应过程，从而进一步提高了网络性能，保证了见证发起方节点能够顺利收集各见证参与方节点的签名。
进一步地，基于本发明区块链多方见证方法第三实施例，提出本发明区块链多方见证方法第四实施例。
在本实施例中，步骤S20之前还可以包括：创建Topic节点列表；当接收到其他节点发送的Topic消息时，使用所述见证发起方私钥解密所述Topic消息，其中Topic消息为使用见证发起方公钥对所述待见证的数据的哈希值进行加密后的消息；当所述Topic消息能够被所述见证发起方私钥解密时，将所述Topic消息的发送节点添加至所述Topic节点列表中。
在本实施例中，见证发起方节点可以首先创建一个Topic节点列表，后续当接收到其他节点发送的Topic消息时，使用自身私钥解密接收到的Topic消息，其中Topic消息为使用见证发起方公钥对所述待见证的数据的哈希值进行加密后的消息；若该Topic消息能够被自身私钥解密，则见证发起方节点将该Topic消息的发送节点添加至Topic节点列表中，表示自身知道了该Topic消息的发送节点关注了该Topic消息中的Topic。
以图3为例，机构A、C、D各自对待见证的数据计算哈希值(即Topic)，并使用对方机构的公钥进行加密后发送给对方机构，以此表明自身的节点关注了该Topic。对某一Topic的共同关注节点将参与到基于该Topic的多方见证过程。例如机构下A节点1发送给节点4的内容为：使用节点4所属机构C的公钥签名后的Topic，表示让节点4知道节点1关注了该Topic。注意：这里的对方机构包括机构B。
机构A、B、C、D的所有节点1、2、3、4、5在收到Topic消息后，使用自身机构的私钥解密出Hash值，并将该Topic消息的发送节点添加至本地Topic节点列表中。理想情况下，机构A、C、D所部署的存活且互联的区块链节点1、2、4、5均具有一致的Topic节点列表(即节点1、2、4、5各自本地记录了节点1、2、4、5关注了同一Topic)。
通过引入Topic的关注流程，后续基于某一待见证的数据的哈希值(即Topic)的见证过程的见证请求消息只在关注了该Topic的节点间发送，比如图3中节点1的见证请求消息只在图示的Topic分组通信范围内发送，由此限制了链上消息的通信范围，减少了对带宽的占用，提高了对并发见证的处理能力。
本发明还提供一种区块链多方见证装置。本发明区块链多方见证装置装置包括：
请求生成模块，用于获取待见证的数据，计算所述待见证的数据的哈希值并使用预先保存的见证发起方私钥对所述哈希值进行签名，根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；
请求发送模块，用于将所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；
获取模块，用于从所述见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对所述哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；
共识发起模块，用于发起基于所述签名列表的链上共识；
判定模块，用于当所述链上共识达成时，判定所述待见证的数据完成了多方见证。
进一步地，所述请求生成模块还用于：
生成见证请求消息的唯一标识信息；
将所述唯一标识信息、经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息打包成见证请求消息。
进一步地，所述区块链多方见证装置还包括：
验证模块，用于对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证；
判断模块，用于当所述有效性验证通过时，判断所述签名信息是否满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件；
所述共识发起模块，还用于在所述签名信息满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件时，发起基于所述签名列表的链上共识。
进一步地，所述验证模块还用于：
使用预先保存的见证参与方公钥解密所述签名列表中的签名信息；
当所述签名列表中的签名信息能够被所述见证参与方公钥解密时，判定所述签名列表中的签名信息是有效的。
进一步地，所述共识发起模块还用于：
根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值、所述签名列表和所述多方见证完成条件信息生成一笔上链交易；
执行所述上链交易的上链操作，以使区块链中的所有节点对所述上链交易进行共识。
进一步地，所述请求发送模块还用于：
读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；
从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
进一步地，所述区块链多方见证装置还包括：
创建模块，用于创建Topic节点列表；
解密模块，用于当接收到其他节点发送的Topic消息时，使用所述见证发起方私钥解密所述Topic消息，其中Topic消息为使用见证发起方公钥对所述待见证的数据的哈希值进行加密后的消息；
添加模块，用于当所述Topic消息能够被所述见证发起方私钥解密时，将所述Topic消息的发送节点添加至所述Topic节点列表中。
上述各程序模块所执行的操作可参照本发明区块链多方见证方法实施例，此处不再赘述。
本发明还提供一种计算机可读存储介质。
本发明计算机可读存储介质上存储有多方见证程序，所述多方见证程序被处理器执行时实现如上所述的区块链多方见证方法的步骤。
其中，在所述处理器上运行的多方见证程序被执行时所实现的方法可参照本发明区块链多方见证方法各个实施例，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (16)
1.一种区块链多方见证方法，其特征在于，所述区块链多方见证方法包括如下步骤：
获取待见证的数据，计算所述待见证的数据的哈希值并使用预先保存的见证发起方私钥对所述哈希值进行签名，根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；
将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；
从所述见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对所述哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；
发起基于所述签名列表的链上共识；
当所述链上共识达成时，判定所述待见证的数据完成了多方见证。
2.如权利要求1所述的区块链多方见证方法，其特征在于，所述根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息的步骤包括：
生成见证请求消息的唯一标识信息；
将所述唯一标识信息、经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息打包成见证请求消息。
3.如权利要求1所述的区块链多方见证方法，其特征在于，所述发起基于所述签名列表的链上共识的步骤之前，还包括：
对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证；
当所述有效性验证通过时，判断所述签名信息是否满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件；
若所述签名信息满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件，则执行步骤：发起基于所述签名列表的链上共识。
4.如权利要求3所述的区块链多方见证方法，其特征在于，所述对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证的步骤包括：
使用预先保存的见证参与方公钥解密所述签名列表中的签名信息；
当所述签名列表中的签名信息能够被所述见证参与方公钥解密时，判定所述签名列表中的签名信息是有效的。
5.如权利要求1至4中任一项所述的区块链多方见证方法，其特征在于，所述发起基于所述签名列表的链上共识的步骤包括：
根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值、所述签名列表和所述多方见证完成条件信息生成一笔上链交易；
执行所述上链交易的上链操作，以使区块链中的所有节点对所述上链交易进行共识。
6.如权利要求1至4中任一项所述的区块链多方见证方法，其特征在于，所述将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息的步骤包括：
读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；
从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
7.如权利要求6所述的区块链多方见证方法，其特征在于，所述将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息的步骤之前，还包括：
创建Topic节点列表；
当接收到其他节点发送的Topic消息时，使用所述见证发起方私钥解密所述Topic消息，其中Topic消息为使用见证发起方公钥对所述待见证的数据的哈希值进行加密后的消息；
当所述Topic消息能够被所述见证发起方私钥解密时，将所述Topic消息的发送节点添加至所述Topic节点列表中。
8.一种区块链多方见证装置，其特征在于，所述区块链多方见证装置包括：
请求生成模块，用于获取待见证的数据，计算所述待见证的数据的哈希值并使用预先保存的见证发起方私钥对所述哈希值进行签名，根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息生成见证请求消息；
请求发送模块，用于将所述见证请求消息发送至预设的见证参与方节点，并接收各见证参与方节点返回的见证响应消息；
获取模块，用于从所述见证响应消息中获取各见证参与方节点使用自身私钥对所述哈希值进行签名的签名信息，形成签名列表；
共识发起模块，用于发起基于所述签名列表的链上共识；
判定模块，用于当所述链上共识达成时，判定所述待见证的数据完成了多方见证。
9.如权利要求8所述的区块链多方见证装置，其特征在于，所述请求生成模块还用于：
生成见证请求消息的唯一标识信息；
将所述唯一标识信息、经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值和预设的多方见证完成条件信息打包成见证请求消息。
10.如权利要求8所述的区块链多方见证装置，其特征在于，所述区块链多方见证装置还包括：
验证模块，用于对所述签名列表中的签名信息进行有效性验证；
判断模块，用于当所述有效性验证通过时，判断所述签名信息是否满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件；
所述共识发起模块，还用于在所述签名信息满足所述多方见证完成条件信息中规定的多方见证完成条件时，发起基于所述签名列表的链上共识。
11.如权利要求10所述的区块链多方见证装置，其特征在于，所述验证模块还用于：
使用预先保存的见证参与方公钥解密所述签名列表中的签名信息；
当所述签名列表中的签名信息能够被所述见证参与方公钥解密时，判定所述签名列表中的签名信息是有效的。
12.如权利要求8至11中任一项所述的区块链多方见证装置，其特征在于，所述共识发起模块还用于：
根据经所述见证发起方私钥签名后的所述哈希值、所述签名列表和所述多方见证完成条件信息生成一笔上链交易；
执行所述上链交易的上链操作，以使区块链中的所有节点对所述上链交易进行共识。
13.如权利要求8至11中任一项所述的区块链多方见证装置，其特征在于，所述请求发送模块还用于：
读取预先保存在本地的Topic节点列表，所述Topic节点列表用于记录预先关注了同一Topic的见证发起方节点和见证参与方节点，其中Topic表示所述待见证的数据的哈希值；
从所述Topic节点列表中随机选取预设数量的目标节点，将所述待见证的数据和所述见证请求消息发送至所述目标节点，并接收所述目标节点返回的见证响应消息。
14.如权利要求13所述的区块链多方见证装置，其特征在于，所述区块链多方见证装置还包括：
创建模块，用于创建Topic节点列表；
解密模块，用于当接收到其他节点发送的Topic消息时，使用所述见证发起方私钥解密所述Topic消息，其中Topic消息为使用见证发起方公钥对所述待见证的数据的哈希值进行加密后的消息；
添加模块，用于当所述Topic消息能够被所述见证发起方私钥解密时，将所述Topic消息的发送节点添加至所述Topic节点列表中。
15.一种区块链多方见证设备，其特征在于，所述区块链多方见证设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多方见证程序，所述多方见证程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的区块链多方见证方法的步骤。
16.一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多方见证程序，所述多方见证程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的区块链多方见证方法的步骤。
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