CN110309163A - 区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法，该方法包括：接收区块链的节点推送的第一区块操作信息；其中，第一区块操作信息包括若干区块的区块信息；根据第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据。本发明保证中心化数据库服务器所存储的关系型数据为实时数据，提高数据查询能力，同时保证所查询的数据的实时性，为用户提供良好的用户体验。

Description

区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，具体涉及一种区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法。

背景技术

现有的区块链数据库的查询能力不足；为了提升数据查询能力，将区块链的数据导出到外部数据库；导出的数据无法保证实时性，例如，用户A要查询交易发起方为小李的所有交易，在外部数据库中，所更新的信息为区块高度为5时导出的，交易发起方为小李的所有交易为tx1、tx2、tx3，而此时区块链可能已更新到区块高度为6的区块，此时交易发起方为小李的所有交易可能为tx1、tx2、tx3、tx4，已发生改变，无法保证数据的实时性。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种提高数据查询能力，同时保证所查询的数据的实时性的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法。

第一方面，本发明提供一种区块链关系型数据库维护方法，上述方法适用于中心化数据库服务器，包括：

接收区块链的节点推送的第一区块操作信息；其中，第一区块操作信息包括若干区块的区块信息；

根据第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据。

第二方面，本发明提供一种数据查询方法，上述方法适用于中心化数据库服务器，包括：

接收用户端发送的请求查询第一数据的第一查询请求信息；

向区块链的节点发送请求同步区块链的同步请求信息，以供区块链的节点判断对于中心化数据库服务器是否存在待推送区块：

是，则向中心化数据库服务器推送若干第二区块操作信息，并在推送完所有待推送区块的第二区块操作信息后推送第一同步完成信息；其中，第二区块操作信息包括若干区块的区块信息；

否，则向中心化数据库服务器推送第二同步完成信息；

响应于接收第二区块操作信息，根据第二区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据；

响应于接收第一同步完成信息和完成更新，或响应于接收第二同步完成信息，根据第一查询请求信息查询第一数据并返回。

第三方面，本发明还提供一种设备，包括一个或多个处理器和存储器，其中存储器包含可由该一个或多个处理器执行的指令以使得该一个或多个处理器执行根据本发明各实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法。

第四方面，本发明还提供一种存储有计算机程序的存储介质，该计算机程序使计算机执行根据本发明各实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法。

本发明诸多实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法通过接收区块链的节点推送的第一区块操作信息；其中，第一区块操作信息包括若干区块的区块信息；根据第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据的方法，保证中心化数据库服务器所存储的关系型数据为实时数据，提高数据查询能力，同时保证所查询的数据的实时性，为用户提供良好的用户体验。

本发明一些实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法进一步通过为第一区块操作信息配置操作类型，使得中心化数据库服务器根据具体的操作类型更新本地的关系型数据库的数据，提高了中心化数据库服务器更新数据的便捷性，进一步优化了用户体验。

本发明一些实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法进一步通过为第一区块操作信息配置已同步区块高度，使得区块链的节点在已同步区块高度小于当前区块高度时生成并推送第一区块操作信息，提高区块链的节点推送第一区块操作信息的效率。

本发明一些实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法进一步通过为第一区块操作信息配置第一操作序号，使得中心化数据库服务器在网络拥堵的情况下，根据第一操作序号更新本地的关系型数据库的数据，提高中心化数据库服务器更新数据的效率。

本发明一些实施例提供的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法进一步通过为第一区块操作信息配置第一操作序号，使得中心化数据库服务器可以在极端情况下连接到不同的节点以保障获得数据的实时性，提高中心化数据库服务器更新数据的效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一实施例提供的一种区块链关系型数据库维护方法的流程图。

图2为图1所示方法的一种优选实施方式的流程图。

图3为图1所示方法的另一种优选实施方式的流程图。

图4为图1所示方法的另一种优选实施方式的流程图。

图5为图1所示方法的另一种优选实施方式的流程图。

图6为本发明一实施例提供的一种数据查询方法的流程图。

图7为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请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相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1为本发明一实施例提供的一种区块链关系型数据库维护方法的流程图。如图1所示，在本实施例中，本发明提供一种区块链关系型数据库维护方法，上述方法适用于中心化数据库服务器，上述方法包括：

S12：接收区块链的节点推送的第一区块操作信息；其中，第一区块操作信息包括若干区块的区块信息；

S14：根据第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据。

具体地，假设区块链的节点为节点A，将若干区块的区块信息配置为一个区块的区块信息，第一区块操作信息为block1；

在步骤S12中，中心化数据库服务器接收节点A推送的block1；

在步骤S14中，中心化数据库服务器根据block1更新本地的关系型数据库的数据。

在更多实施例中，本发明提供的区块链关系型数据库维护方法不以上述举例为限，还可以根据实际需求将若干区块的区块信息配置为不同数值个的区块信息，例如，可以配置为2个区块的区块信息、5个区块的区块信息，甚至可以配置为每隔一定周期配置为不同数量的若干区块的区块信息，例如，对于前100个区块，配置为5个区块的区块信息，对于前100个区块后的所有区块均配置为1个区块的区块信息，可实现相同的技术效果。

上述实施例保证中心化数据库服务器所存储的关系型数据为实时数据，提高数据查询能力，同时保证所查询的数据的实时性，为用户提供良好的用户体验。

图2为图1所示方法的一种优选实施方式的流程图。如图2所示，在一优选实施例中，步骤S12前还包括：

S11：向区块链的节点发送数据库数据推送服务的注册请求信息，以供区块链的节点接收到注册请求信息后，存储中心化数据库服务器的推送地址。

图3为图1所示方法的另一种优选实施方式的流程图。如图3所示，在一优选实施例中，第一区块操作信息还包括操作类型，操作类型为添加区块或回滚区块，上述方法还包括：

S141：判断第一区块操作信息中各第一区块的操作类型是否为添加区块：

是，则执行步骤S142：根据第一区块的第一区块信息生成第一关系型数据并存储到本地的关系型数据库；

否，则执行步骤S143：根据第一区块信息生成第一关系型数据，从本地的关系型数据库中删除第一关系型数据。

具体地，第一区块操作信息包括若干区块的区块信息、操作类型，假设第一区块操作信息为(block1:add；block2:add；block2:delete；block2':add)；

在步骤S121中，中心化数据库服务器接收区块链的节点推送的第一区块操作信息；其中，第一区块操作信息包括若干区块的区块信息及操作类型，操作类型为添加区块或回滚区块(block1:add；block2:add；block2:delete；block2':add)；

在步骤S141中，中心化数据库服务器判断第一区块操作信息中各第一区块的操作类型是否为添加区块：

对于block1:add：由于操作类型是添加区块，则执行步骤S142：根据block1生成第一关系型数据并存储到本地的关系型数据库；

对于block2:add：由于操作类型是添加区块，则执行步骤S142：根据block2生成第一关系型数据并存储到本地的关系型数据库；

对于block2:delete：由于操作类型是删除区块，则执行步骤S143：根据block2生成第一关系型数据并存储到本地的关系型数据库；

对于block2':add：由于操作类型是添加区块，则执行步骤S142：根据block2'生成第一关系型数据并存储到本地的关系型数据库；

最终节点A上的区块为：block1及block2'，存储到本地的关系型数据库的数据为根据block1及block2'生成的关系型数据。

在更多实施例中，第一区块操作信息可以不包括操作类型，假设某一区块链被配置为一条不可回滚的区块链，对于不可回滚的区块链，所推送的第一区块操作信息可以不配置操作类型(即操作类型仅为添加区块)，可实现相同的技术效果。

上述实施例使得中心化数据库服务器根据具体的操作类型更新本地的关系型数据库的数据，提高了中心化数据库服务器更新数据的便捷性，进一步优化了用户体验。

图4为图1所示方法的另一种优选实施方式的流程图。如图4所示，在一优选实施例中，第一区块操作信息还包括已同步区块高度，第一区块操作信息由区块链的节点在已同步区块小于当前区块高度时生成并推送，步骤S14后还包括：

S16：向区块链的节点返回第一区块操作信息的第一确认信息，以供区块链的节点接收第一确认信息后，根据第一确认信息更新中心化数据库服务器的已同步区块高度。

具体地，假设第一区块操作信息包括若干区块的区块信息及已同步区块高度，当前区块高度为50，中心化数据库服务器的已同步区块高度为49；

节点A判断已同步区块高度是否小于当前区块高度，由于已同步区块高度为49，小于当前区块高度为50，则生成第一区块操作信息(block50:49)并推送。

在步骤S122中，中心化数据库服务器接收区块链的节点推送的第一区块操作信息(block50:49)；

在步骤S14中，中心化数据库服务器根据(block50:49)更新本地的关系型数据库的数据；

在步骤S16中，中心化数据库服务器向节点A返回(block50:49)的第一确认信息。

节点A收到第一确认信息后，根据第一确认信息更新中心化数据库服务器的已同步区块高度(从49更新到50)。

上述实施例使得区块链的节点在已同步区块高度小于当前区块高度时生成并推送第一区块操作信息，提高区块链的节点推送第一区块操作信息的效率。

图5为图1所示方法的另一种优选实施方式的流程图。如图5所示，在一优选实施例中，第一区块操作信息还包括第一操作序号，步骤S14后还包括：

S18：向区块链的节点返回第一区块操作信息的第二确认信息，以供区块链的节点接收第二确认信息后，根据第二确认信息更新中心化数据库服务器的第一操作序号。

具体地，假设第一区块操作信息包括若干区块的区块信息、操作类型及第一操作序号(block1:add:1；block2:add:2；block2:delete:3；block2':add:4)；

在步骤S123中，节点A接收区块链的节点推送的第一区块操作信息(block1:add:1；block2:add:2；block2:delete:3；block2':add:4)；

在步骤S14中，节点A根据(block1:add:1；block2:add:2；block2:delete:3；block2':add:4)更新本地的关系型数据库的数据；步骤S14的执行原理可参见上述实施例，此处不再赘述；

在步骤S18中，向区块链的节点返回第一区块操作信息的第二确认信息；

对于(block1:add:1)，节点A接收第二确认信息后，根据第二确认信息更新中心化数据库服务器的第一操作序号(从0更新到1)；

对于(block2:add:2)，节点A接收第二确认信息后，根据第二确认信息更新中心化数据库服务器的第一操作序号(从1更新到2)；

对于(block2:delete:3)，节点A接收第二确认信息后，根据第二确认信息更新中心化数据库服务器的第一操作序号(从2更新到3)；

对于(block2':add:4)，节点A接收第二确认信息后，根据第二确认信息更新中心化数据库服务器的第一操作序号(从3更新到4)；

假设存在节点A由于性能不良导致长时间宕机的极端场景，为保证中心化数据库服务器中的数据的实时性，中心化数据库服务器将断开与节点A的连接，并通过负载均衡服务器与其它节点建立新的连接(例如节点B)。

不同的节点之间的操作序号不一定相同，例如，对于节点A来说，节点A通过(block1:add:1；block2:add:2；block2:delete:3；block2':add:4)，最终拥有区块block1及block2'；对于节点B来说，节点B通过(block1:add:1；block2':add:2)，最终拥有区块block1及block2'；虽然节点A与节点B最终拥有的区块相同，但节点A此时的操作序号为4，节点B此时的操作序号为2，两个节点的操作序号却不同。

此时，中心化数据库服务器不能直接接收节点B推送的区块，而是要完成以下步骤：

首先需要获取本地的关系型数据库中的block2'的部分公开数据(例如，block2'的区块哈希)，并找到节点B中的某一区块，该某一区块的区块哈希与关系型数据库中的block2'的区块哈希相同；

其次，获取该某一区块的操作序号(节点B上的block2'的操作序号为2)，并向节点B返回某一确认信息，节点B接收该确认信息后，更新中心化数据库服务器的第一操作序号(将第一操作序号更新为2)。

至此，中心化数据库服务器开始接收节点B推送的区块。

上述实施例使得中心化数据库服务器可以在极端情况下连接到不同的节点以保障获得数据的实时性，提高中心化数据库服务器更新数据的效率。

图6为本发明一实施例提供的一种数据查询方法的流程图。如图6所示，在本实施例中，本发明提供一种数据查询方法，上述方法适用于中心化数据库服务器，上述方法包括：

S22：接收用户端发送的请求查询第一数据的第一查询请求信息；

S23：向区块链的节点发送请求同步区块链的同步请求信息，以供区块链的节点判断对于中心化数据库服务器是否存在待推送区块：

是，则向中心化数据库服务器推送若干第二区块操作信息，并在推送完所有待推送区块的第二区块操作信息后推送第一同步完成信息；其中，第二区块操作信息包括若干区块的区块信息；

否，则向中心化数据库服务器推送第二同步完成信息；

S24：响应于接收第二区块操作信息，根据第二区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据；

S25：响应于接收第一同步完成信息和完成更新，或响应于接收第二同步完成信息，根据第一查询请求信息查询第一数据并返回。

在一优选实施例中，上述方法还包括：

设置超时时长；

若在超时时长内未接收第二区块操作信息，或若在超时时长内未接收第二同步完成信息，则向用户端返回第一数据同步通知信息；

若在超时时长内未完成更新，则向用户端返回第二数据同步通知信息。

具体地，若在超时时长内未接收第二区块操作信息，或若在超时时长内未接收第二同步完成信息(即当网络拥堵时)，中心化数据库服务器向用户端返回第一数据同步通知信息；在更多实施例中，第一数据同步通知信息可配置为“网络拥堵”或其它相似意义的数据同步通知信息，可实现相同的技术效果。

若在超时时长内未完成更新(即当传输的数据太大，在超时时长内未完成所有数据的传输时)，中心化数据库服务器向用户端返回第二数据同步通知信息；在更多实施例中，第二数据同步通知信息可配置为“数据同步中”或其它相似意义的数据同步通知信息，可实现相同的技术效果。

图7为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。

如图7所示，作为另一方面，本申请还提供了一种设备700，包括一个或多个中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM703中，还存储有设备700操作所需的各种程序和数据。CPU701、ROM702以及RAM703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。

以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。

特别地，根据本公开的实施例，上述任一实施例描述的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。

作为又一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例的装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，该程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的区块链关系型数据库维护方法和数据查询方法。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以通过专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，各所述单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序，也可以是单独配置的硬件装置。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种区块链关系型数据库维护方法，其特征在于，所述方法适用于中心化数据库服务器，所述方法包括：

接收区块链的节点推送的第一区块操作信息；其中，所述第一区块操作信息包括若干区块的区块信息；

根据所述第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收区块链的节点推送的第一区块操作信息前，还包括：

向所述区块链的节点发送数据库数据推送服务的注册请求信息，以供所述区块链的节点接收到所述注册请求信息后，存储所述中心化数据库服务器的推送地址。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一区块操作信息还包括操作类型，所述操作类型为添加区块或回滚区块，所述根据所述第一区块操作信息更新所述中心化数据库服务器的本地关系型数据库的数据包括：

判断所述第一区块操作信息中各第一区块的操作类型是否为添加区块：

是，则根据第一区块的第一区块信息生成第一关系型数据并存储到所述本地的关系型数据库；

否，则根据所述第一区块信息生成第一关系型数据，从所述本地的关系型数据库中删除所述第一关系型数据。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一区块操作信息还包括已同步区块高度，所述第一区块操作信息由所述区块链的节点在所述已同步区块高度小于当前区块高度时生成并推送，所述根据所述第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据后还包括：

向所述区块链的节点返回所述第一区块操作信息的第一确认信息，以供所述区块链的节点接收所述第一确认信息后，根据所述第一确认信息更新所述中心化数据库服务器的已同步区块高度。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一区块操作信息还包括第一操作序号，所述根据所述第一区块操作信息更新本地的关系型数据库的数据后还包括：

向所述区块链的节点返回所述第一区块操作信息的第二确认信息，以供所述区块链的节点接收所述第二确认信息后，根据所述第二确认信息更新所述中心化数据库服务器的第一操作序号。

6.一种数据查询方法，其特征在于，所述方法适用于中心化数据库服务器，所述方法包括：

接收用户端发送的请求查询第一数据的第一查询请求信息；

向区块链的节点发送请求同步区块链的同步请求信息，以供所述区块链的节点判断对于所述中心化数据库服务器是否存在待推送区块：

是，则向所述中心化数据库服务器推送若干第二区块操作信息，并在推送完所有待推送区块的第二区块操作信息后推送第一同步完成信息；其中，所述第二区块操作信息包括若干区块的区块信息；

否，则向所述中心化数据库服务器推送第二同步完成信息；

响应于接收所述第二区块操作信息，根据所述第二区块操作信息更新所述本地的关系型数据库的数据；

响应于接收所述第一同步完成信息和完成所述更新，或响应于接收所述第二同步完成信息，根据所述第一查询请求信息查询所述第一数据并返回。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

设置超时时长；

若在所述超时时长内未接收所述第二区块操作信息，或若在所述超时时长内未接收所述第二同步完成信息，则向所述用户端返回第一数据同步通知信息；

若在所述超时时长内未完成所述更新，则向所述用户端返回第二数据同步通知信息。

8.一种设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序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执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

9.一种存储有计算机程序的存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。