CN111461751A - 基于区块链的房产信息链上组织方法、历史状态追溯方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于区块链的房产信息链上组织方法、历史状态追溯方法及装置。基于所提出的房产信息组织上链的方法，在保证了链上信息不可篡改的前提下，实现了完整的原始房产信息由各节点本地房产信息数据库存储，房产信息哈希值上链减少链上存储压力。同时所有房产信息上链与追溯验证的请求，均通过区块链技术以相关部门背书实施，保证了房产信息上链的正确性，以及必要的隐私保护。房产信息验证和历史状态追溯基于本发明提出的房产信息链上组织方法，实现了对目标房产进行真实性、完整性地追溯，避免了问题房产隐瞒。

Description

基于区块链的房产信息链上组织方法、历史状态追溯方法及 装置

技术领域

本发明涉及区块链领域，具体涉及基于区块链的房产信息链上组织方法、历史状态追溯方法及装置。

背景技术

在传统的房产业务中存在着各部门信息互通困难、问题房源恶意隐瞒以及信息透明度低等问题，若采用普通的房产信息追溯技术，无法完全保证追溯结果的真实性和完整性。而区块链技术的快速发展给房产信息存储和追溯提供了新的解决思路。

区块链是一种多方共同参与和维护的去中心化数据库，也是一种结合分布式数据存储、加密算法、点对点传输以及共识机制等技术的新型应用模式，具有不可篡改、公开透明、可信安全等特点。在区块链领域的技术选型上可以分为开放型的公有区块链和半开放型的联盟区块链。公有区块链的技术代表有比特币、以太坊等主流公链框架。在公有区块链技术下，大量参与者都有权利访问区块链及验证记录。公有区块链平台依赖于被称为“矿工”的节点，由“矿工”通过巨大的计算量去验证一笔交易并生成新的区块。

本申请发明人在实施本发明的过程中，发现现有技术的方法，至少存在如下技术问题：

如果将这种传统的公有区块链平台应用于房产业务中，平台中的加密货币所承担的价值流通的功能存在很大的不确定性和风险性。这都与真实房产场景中的合理性相悖，另一方面，现有的方法还存在房产信息的真实、完整的追溯技术问题。

由此可知，现有技术的方法存在信息存储和追溯可靠性低的问题。

发明内容

本发明提出基于区块链的房产信息链上组织方法、历史状态追溯方法及装置，用于解决或者至少部分解决现有技术的方法存在信息存储和追溯可靠性低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了基于区块链的房产信息链上组织方法，应用于区块链网络，包括：

S1：接收房产信息上链请求，其中，房产信息上链请求包括请求的房产信息，请求的房产信息包括房产的不动产单元号和房产信息；

S2：对房产信息上链请求进行背书验证，背书验证通过后调用区块链上预设的智能合约，执行房产信息上链请求，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，其中，房产信息哈希值由房产信息计算得到，房产信息哈希值与房产信息之间具有映射关系，将新生成的区块广播至所有记账节点，并通过记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，用以存储完成链上组织后的区块信息。

在一种实施方式中，所述方法还包括：

S3：当接收到房产状态变更请求时，获取房产状态变更请求中包含房产状态变化信息，其中，房产状态变化信息包括目标房产的不动产单元号；

S4：基于目标房产的不动产单元号定位到存储目标房产信息的MPT树的位置及深度，并基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保存到新的区块中，其中，新的区块中存储状态变化后的房产信息。

在一种实施方式中，S2具体包括：

S2.1：获取的房产信息上链请求包含的不动产单元号，不动产单元号为目标房产的唯一编码，对获取的不动产单元号进行原生字符向十六进制编码转换，得到编码段；

S2.2：构建MPT树形结构，树形结构包括叶子节点、前缀节点和分支节点，其中，叶子节点为树形结构中最底层的节点，用以存储目标房产的编码段以及叶子节点所在树节点的哈希值，前缀节点用以存储压缩的编码段部分和前缀节点所在树节点的哈希值，分支节点用以存储一个16进制数组和分支节点所在树节点的哈希值，当树节点为叶子节点时，所在树节点的哈希值为叶子节点存储的目标房产对应的房产信息哈希值；当树节点为前缀节点或分支节点，所在树节点的哈希值为该树节点的子节点的哈希值进行字符串拼接后再进行散列计算，得到的哈希值；每一个区块中的MPT树结构以键值数据库形式进行持久化存储，键为树节点哈希值，值存储所述树节点的子节点所存储内容，值存储的内容作为当前树节点的子节点的索引信息。

在一种实施方式中，S2.1具体包括：

步骤2.1.1：通过Raw操作将获取的房产的不动产单元号逐个分隔为单个字符，并转换为ASCII码值；

步骤2.2.2：通过Hex操作对计算得到的ASCAII码值除以16取除数和余数依次输出后，作为所述房产的编码段。

在一种实施方式中，S2.2具体包括：

S2.2.1将第一条房产的编码段和房产信息哈希值插入MPT树形结构，生成一个叶子节点；

S2.2.2：第M条房产信息编码段和哈希值作为新插入节点插入，在当前树型结构中查找与新插入节点的编码段具有最长相同前缀的目标树节点；

S2.2.3：当查找到的目标树节点为分支节点时，将当前房产信息作为一个叶子节点插入到分支节点对应的孩子节点位置；

S2.2.4：当查找到的目标树节点为叶子节点或前缀节点时，判断该目标树节点与新插入节点的剩余编码段是否具有相同前缀，其中，新插入节点的剩余编码段为新插入节点的编码段减去目标树节点的相同前缀后所剩余的编码部分；

若具有相同前缀，则生成一个新前缀节点，并将该目标树节点变更为分支节点，原目标树节点与新插入节点作为分支节点的两个孩子节点插入；

若不具有相同前缀，则直接生成分支节点，原目标树节点与新插入节点作为两个孩子节点插入；

步骤2.2.5：重复步骤S3.2.2～S3.2.4，直至将预设时间内提交的房产信息全部插入至MPT树中。

在一种实施方式中，S4具体包括：

S4.1：获取目标房产的不动产单元号对应的编码段，获取当前最新区块中MPT树的根节点哈希值；

S4.2：根据获取的根节点哈希值，以所述根节点哈希值作为键从键值数据库中读取对应的值；

S4.3：对读取的所述值进行二进制向字符串格式转换，转换得到子节点存储的内容；

S4.4：重复执行S4.3，读取所有树节点存储的内容，其中，存储的内容包括该节点存储的房产信息哈希值，通过比较目标房产的房产信息哈希值和树节点存储的房产信息哈希值，从而检索定位到目标树节点的位置和深度；

S4.5：基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保留未更新的树节点部分，根据房产状态变化信息更新中间树节点与根节点存储的哈希值，并进行持久化存储；

S4.6将更新的后房产信息广播至所有网络节点，新区块广播至所有网络节点。

基于同样的发明构思，本发明第二方面提供了一种基于第一方面所述的房产信息链上组织的历史状态追溯方法，包括：

接收目标房产历史状态的追溯请求，其中，目标房产历史状态的追溯请求中包括所请求的目标房产不动产编号；

调用区块链上预设的智能合约接口，基于目标房产不动产编号从各网络节点的本地房产信息数据库系统中查询到对应的房产信息，将查询到的对应的房产信息作为历史状态追溯的查询结果返回；

对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

在一种实施方式中，对返回的查询结果进行验证，包括：

获取当前区块链最高高度为N，获取最新状态的房产的不动产单元号和房产信息，并基于最新状态的房产信息计算得到哈希值，记为NHash；

获取最新状态的房产信息房产的不动产单元号的编码段，获取第N个区块中MPT树的根节点哈希值，基于所述根节点哈希值从MPT树中逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到最新状态的房产所在的树节点；

根据搜寻到的最新状态的房产所在的树节点和MPT树结构，获得最新状态的房产信息所在树节点的验证路径，根据计算得到的根节点哈希值与区块中存储的MPT根哈希值的比较结果，验证当前房产信息是否真实。

在一种实施方式中，所述方法还包括：利用布隆过滤对N-1区块高度的MPT树持久化数据库进行过滤判断，判断是否存储目标房产信息的哈希值。

基于同样的发明构思，本发明第三方面提供了一种房产信息链上组织的历史状态追溯装置，包括：

上链请求接收模块，用于接收房产信息上链请求，其中，房产信息上链请求包括请求的房产信息，请求的房产信息包括房产的不动产单元号和房产信息；

房产信息链上组织模块，用于对房产信息上链请求进行背书验证，背书验证通过后调用区块链上预设的智能合约，执行房产信息上链请求，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，其中，房产信息哈希值由房产信息计算得到，房产信息哈希值与房产信息之间具有映射关系，将新生成的区块广播至所有记账节点，并通过记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，用以存储完成链上组织后的区块信息；

追溯请求接收模块，用于接收目标房产历史状态的追溯请求，其中，目标房产历史状态的追溯请求中包括所请求的目标房产不动产编号；

追溯模块，用于调用区块链上预设的智能合约接口，基于目标房产不动产编号从各网络节点的本地房产信息数据库系统中查询到对应的房产信息，将查询到的对应的房产信息作为历史状态追溯的查询结果返回；

验证模块，用于对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

本发明提供了一种基于区块链的房产信息链上组织方法，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，对于上链的房产信息具有可信、不可篡改的特点，且房产信息上链、追溯验证的请求需要经过房产登记部分或中介部分的背书共识，对房产信息具有访问控制和隐私保护的特点，提高了房产信息存储的可靠性。

进一步地，本发明采用的房产信息数据库模块和房产信息条目哈希值上链，可以在有效减少链上存储压力的同时，又可以提供有效的验证能力；

进一步地，本发明具有链上房产信息完整性追溯的特点，可以有效防止问题房产隐瞒、房产权留置权等问题，避免用户受骗。

进一步地，本发明具有房产信息验证过程，可以对本地溯源数据库中的房产信息进行真实性验证，由于区块中存储信息的不可篡改行，验证后的房产信息都是可信的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明一实施例中所涉及的实施环境的网络节点架构示意简图；

图2为本发明一实施例中基于区块链的房产信息组织和追溯的装置结构示意图；

图3为本发明一实施例中构建房产信息链上组织结构的流程图；

图4为基于附图3构建的链上组织结构进行的房产信息真实性验证流程图；

图5为基于附图3构建的链上组织结构进行的房产历史状态完整性检索流程图。

具体实施方式

本申请发明人通过大量的研究与实践发现：如果将传统的公有区块链平台应用于房产业务中，平台中的加密货币所承担的价值流通的功能存在很大的不确定性和风险性。这都与真实房产场景中的合理性相悖。而在实践过程中，区块链上的操作批准和信息记录的权限并不是开放给所有人，而是由以相关部门背书实施，保证了房产信息上链的正确性，以及必要的隐私保护。另一方面如何利用区块链技术去解决房产信息的真实、完整的追溯技术问题，以防止问题房产隐瞒以及保证房产信息的可信性，是一项亟需解决的技术问题。

基于以上考虑，本发明提供了一种基于区块链的房产信息链上组织方法及历史状态追溯的方法，从而达到提高房产信息存储和追溯可靠性。

主要优点包括：基于所提出的房产信息组织上链的方法，在保证了链上信息不可篡改的前提下，实现了完整的原始房产信息由各节点本地房产信息数据库存储，房产信息哈希值上链减少链上存储压力。同时所有房产信息上链与追溯验证的请求，均通过区块链技术以相关部门背书实施，保证了房产信息上链的正确性，以及必要的隐私保护。房产信息验证和历史状态追溯基于本发明提出的房产信息链上组织方法，实现了对目标房产进行真实性、完整性地追溯，避免了问题房产隐瞒。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本实施例提供了一种基于区块链的房产信息链上组织方法，应用于区块链网络，该方法包括：

S1：接收房产信息上链请求，其中，房产信息上链请求包括请求的房产信息，请求的房产信息包括房产的不动产单元号和房产信息；

S2：对房产信息上链请求进行背书验证，背书验证通过后调用区块链上预设的智能合约，执行房产信息上链请求，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，其中，房产信息哈希值由房产信息计算得到，房产信息哈希值与房产信息之间具有映射关系，将新生成的区块广播至所有记账节点，并通过记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，用以存储完成链上组织后的区块信息。

具体来说，请参见图1，为一种实施环境下网络节点架构示意图，房产登记部门和中介部门的均可以以普通服务器作为一个节点，房产信息数据库可以为服务器上安装的常见的关系型数据库。本实施例的执行主体为房产登记部门上的背书验证节点。

区块链网络中包含背书验证节点与普通记账节点，背书验证节点用于验证记录上链的信息是否真实可靠，普通记账节点用于存储完整的区块链数据。背书验证节点同时也承担普通记账节点的作用。

不动产单元号为房产信息的唯一标识，默尔克前缀树结构MPT为一种存储信息的数据结构。在本发明中，用来存储房产信息的标识和相对应的房产信息。

房产信息参考由国土资源部发布的《不动产登记簿证填写示例》中“房地产权登记信息表”内容，包括不动产单元号、房地坐落、房屋所有权人、证件种类、证件号、共有情况、权利人类型等等共计25个完整属性。

背书通过后的房产信息广播至所有普通记账节点，由普通记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，数据库为关系型数据库，存储完整的房产信息。

在一种实施方式中，所述方法还包括：

S3：当接收到房产状态变更请求时，获取房产状态变更请求中包含房产状态变化信息，其中，房产状态变化信息包括目标房产的不动产单元号；

S4：基于目标房产的不动产单元号定位到存储目标房产信息的MPT树的位置及深度，并基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保存到新的区块中，其中，新的区块中存储状态变化后的房产信息。

具体来说，在通过步骤S1～S2后，可以完成对房产信息的链上组织，若接收到房产状态变更请求，则需要根据状态变更请求对相应的房产信息进行更新。首先，根据目标房产的不动产单元号在MPT树结构中进行定位，此处的目标房产为需要进行房产状态变更的房产。然后重新构建一个MPT树来存储状态变更后(更新后)的房产信息，并生成的区块。

在一种实施方式中，S2具体包括：

S2.1：获取的房产信息上链请求包含的不动产单元号，不动产单元号为目标房产的唯一编码，对获取的不动产单元号进行原生字符向十六进制编码转换，得到编码段；

S2.2：构建MPT树形结构，树形结构包括叶子节点、前缀节点和分支节点，其中，叶子节点为树形结构中最底层的节点，用以存储目标房产的编码段以及叶子节点所在树节点的哈希值，前缀节点用以存储压缩的编码段部分和前缀节点所在树节点的哈希值，分支节点用以存储一个16进制数组和分支节点所在树节点的哈希值，当树节点为叶子节点时，所在树节点的哈希值为叶子节点存储的目标房产对应的房产信息哈希值；当树节点为前缀节点或分支节点，所在树节点的哈希值为该树节点的子节点的哈希值进行字符串拼接后再进行散列计算，得到的哈希值；每一个区块中的MPT树结构以键值数据库形式进行持久化存储，键为树节点哈希值，值存储所述树节点的子节点所存储内容，值存储的内容作为当前树节点的子节点的索引信息。

具体来说，将本地房产信息数据库中存储的某一行完整的房产数据为房产信息条目，对房产信息条目中所有字段进行字符串拼接，拼接结果进行MD5Hash算法的散列计算，计算得到的结果为房产信息哈希值，房产信息哈希值与房产信息条目具有对应的映射关系，也就是说房产信息哈希值是对房产信息进行字符拼接和散列计算后的结果。

前缀节点也称为根节点，MPT树结构以键值数据库形式进行持久化存储，MPT结构中每个节点存储的为键值对，键为树节点哈希值。值存储树节点的子节点所存储内容的二进制转换结果。值存储内容作为所述当前树节点的子节点的索引信息。

在一种实施方式中，S2.1具体包括：

步骤2.1.1：通过Raw操作将获取的房产的不动产单元号逐个分隔为单个字符，并转换为ASCII码值；

步骤2.2.2：通过Hex操作对计算得到的ASCAII码值除以16取除数和余数依次输出后，作为所述房产的编码段。

在一种实施方式中，S2.2具体包括：

S2.2.1将第一条房产的编码段和房产信息哈希值插入MPT树形结构，生成一个叶子节点；

S2.2.2：第M条房产信息编码段和哈希值作为新插入节点插入，在当前树型结构中查找与新插入节点的编码段具有最长相同前缀的目标树节点；

S2.2.3：当查找到的目标树节点为分支节点时，将当前房产信息作为一个叶子节点插入到分支节点对应的孩子节点位置；

S2.2.4：当查找到的目标树节点为叶子节点或前缀节点时，判断该目标树节点与新插入节点的剩余编码段是否具有相同前缀，其中，新插入节点的剩余编码段为新插入节点的编码段减去目标树节点的相同前缀后所剩余的编码部分；

若具有相同前缀，则生成一个新前缀节点，并将该目标树节点变更为分支节点，原目标树节点与新插入节点作为分支节点的两个孩子节点插入；

若不具有相同前缀，则直接生成分支节点，原目标树节点与新插入节点作为两个孩子节点插入；

步骤2.2.5：重复步骤S3.2.2～S3.2.4，直至将预设时间内提交的房产信息全部插入至MPT树中。

具体来说，M为大于1的正整数，首先在已有的MPT树结构中，查找与新插入节点具有最长前缀的目标树节点，然后根据查找的目标树节点在MPT树结的节点类型，采取不同的插入操作。对于每条房产信息，都重复执行上述操作，直到所有的房产信息均处理完毕。

MPT树中根节点的哈希值的计算方法与前缀节点哈希值的计算方法相同，可以通过根节点的子节点的哈希值进行字符串拼接后再进行散列计算得到。

本发明通过MPT树可以根据不动产单元号所得的编码段，方便地进行房产信息(房产状态)的上链，从而保证数据的完整性和可靠性。

在一种实施方式中，S4具体包括：

S4.1：获取目标房产的不动产单元号对应的编码段，获取当前最新区块中MPT树的根节点哈希值；

S4.2：根据获取的根节点哈希值，以所述根节点哈希值作为键从键值数据库中读取对应的值；

S4.3：对读取的所述值进行二进制向字符串格式转换，转换得到子节点存储的内容；

S4.4：重复执行S4.3，读取所有树节点存储的内容，其中，存储的内容包括该节点存储的房产信息哈希值，通过比较目标房产的房产信息哈希值和树节点存储的房产信息哈希值，从而检索定位到目标树节点的位置和深度；

S4.5：基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保留未更新的树节点部分，根据房产状态变化信息更新中间树节点与根节点存储的哈希值，并进行持久化存储；

S4.6将更新的后房产信息广播至所有网络节点，新区块广播至所有网络节点。

具体来说，在根节点哈希值不断逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到目标房产信息所在的树节点，由于目标房产信息的状态变更，对应的房产信息哈希值发生改变，搜索到的树节点回溯至根节点的中间树节点均发生改变，因此保留未更新的树节点部分，更新中间树节点与根节点的哈希值，然后进行持久化存储。

为了更清楚地说明本发明提供的基于区块链的房产信息链上组织方法，图3中示出了房产信息链上组织的流程。

实施例二

基于同样的发明构思，本实施例提供了一种基于实施例一所述的房产信息链上组织的历史状态追溯方法，包括：

接收目标房产历史状态的追溯请求，其中，目标房产历史状态的追溯请求中包括所请求的目标房产不动产编号；

调用区块链上预设的智能合约接口，基于目标房产不动产编号从各网络节点的本地房产信息数据库系统中查询到对应的房产信息，将查询到的对应的房产信息作为历史状态追溯的查询结果返回；

对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

具体来说，返回得历史状态追溯的查询结果处于待验证状态，因此需要对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

在一种实施方式中，对返回的查询结果进行验证，包括：

获取当前区块链最高高度为N，获取最新状态的房产的不动产单元号和房产信息，并基于最新状态的房产信息计算得到哈希值，记为NHash；

获取最新状态的房产信息房产的不动产单元号的编码段，获取第N个区块中MPT树的根节点哈希值，基于所述根节点哈希值从MPT树中逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到最新状态的房产所在的树节点；

根据搜寻到的最新状态的房产所在的树节点和MPT树结构，获得最新状态的房产信息所在树节点的验证路径，根据计算得到的根节点哈希值与区块中存储的MPT根哈希值的比较结果，验证当前房产信息是否真实。

具体来说，基于根节点哈希值从MPT树中逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到最新状态的房产所在的树节点，与前述状态更新操作中，根据根节点哈希值定位到待更新房产信息对应的树节点的操作类似，也是基于MPT树的存储结构原理实现。最新状态的房产信息所在树节点的验证路径，是指从根节点到搜寻到的树节点之间的路径。

通过比较计算得到的根节点哈希值与区块中存储的MPT根哈希值，执行基于MPT树的房产信息验证流程，如果两者的值相同，则房产信息验证为真实，在本地房产信息数据库中更新目标房产信息条目的追溯验证结果和时间；

否则，房产信息验证不真实，则进行全网节点本地房产信息数据库同步。

验证流程具体包括：

a1：输入房产信息哈希值和所在区块MPT树根节点哈希值散列值；

a2：获取所述房产的不动产单元号经Raw-hex编码后的编码段结果，获取得到当前最新区块中MPT树的根哈希值，根据MPT树的根哈希值不断逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到所述房产信息所在的树节点；

a3：标记房产信息所在的树节点位置为Target，标记所述房产信息条码哈希值为THash；

a4：获取Target的兄弟节点哈希值散列值记为HashList，结合THash进行散列计算，计算公式为sha256(Thash+HashList)，计算得到父节点哈希值散列值，并更新THash为该父节点哈希值散列值，更新Target为该父节点位置；

a5：重复步骤a3直至计算到根节点哈希值散列值，比较所述计算得到的根哈希值与区块中存储的MPT根哈希值；

a6：若相等则证明当前房产信息真实，若不相等则当前房产信息不真实。

步骤a4中，原来Target位置为找到的树节点位置，更新Target为该父节点位置后，Target变成了它的父节点的位置，表示逐层向上查找。

请参见图4，为基于构建的链上组织结构进行的房产信息真实性验证流程图。

在一种实施方式中，所述方法还包括：利用布隆过滤对N-1区块高度的MPT树持久化数据库进行过滤判断，判断是否存储目标房产信息的哈希值。

具体来说，布隆过滤是一种常用的快速判断数据是否存在于某一集合的工具，能够完全判断出某一数值是否不存在与该集合；

布隆过滤判断第N-1区块内是否包含目标房产信息的哈希值NHash，若判断当前高度N-1的区块内不存在，则证明在所述高度区块内存在房产信息变更；

若判断当前高度N-1的区块内存在NHash，则证明所述高度区块内房产信息未变更，更新N＝N-1，重复执行过滤步骤，直至完成所有区块的过滤判断。

其中，在布隆过滤判断过程中，证明在所述高度区块内存在房产信息变更时，本发明还包括：获取所述房产的不动产单元号经Raw-hex编码后的编码段结果，获取得到第N-1区块中MPT树的根哈希值，根据根节点哈希值不断逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到所述房产信息所在的树节点，并对房产信息进行验证，若验证通过，更新NHash为当前历史房产信息的哈希值，更新N＝N-1。

请参见图5，为基于构建的链上组织结构进行的房产历史状态完整性检索流程图。

综上所述，由于采用了上述技术方案，可以达到的有益效果是：

1.本发明采用区块链，对于上链的房产信息具有可信、不可篡改的特点，且房产信息上链、追溯验证的请求需要经过房产登记部分或中介部分的背书共识，对房产信息具有访问控制和隐私保护的特点；

2.本发明采用的房产信息数据库模块和房产信息条目哈希值上链，可以在有效减少链上存储压力的同时，又可以提供有效的验证能力；

3.本发明具有房产信息验证过程，可以对本地溯源数据库中的房产信息进行真实性验证，由于区块中存储信息的不可篡改行，验证后的房产信息都是可信的；

4.本发明具有链上房产信息完整性追溯的特点，可以有效防止问题房产隐瞒、房产权留置权等问题，避免用户受骗。

实施例三

基于同样的发明构思，本实施例提供了一种房产信息链上组织的历史状态追溯装置，包括：

上链请求接收模块，用于接收房产信息上链请求，其中，房产信息上链请求包括请求的房产信息，请求的房产信息包括房产的不动产单元号和房产信息；

房产信息链上组织模块，用于对房产信息上链请求进行背书验证，背书验证通过后调用区块链上预设的智能合约，执行房产信息上链请求，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，其中，房产信息哈希值由房产信息计算得到，房产信息哈希值与房产信息之间具有映射关系，将新生成的区块广播至所有记账节点，并通过记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，用以存储完成链上组织后的区块信息；

追溯请求接收模块，用于接收目标房产历史状态的追溯请求，其中，目标房产历史状态的追溯请求中包括所请求的目标房产不动产编号；

追溯模块，用于调用区块链上预设的智能合约接口，基于目标房产不动产编号从各网络节点的本地房产信息数据库系统中查询到对应的房产信息，将查询到的对应的房产信息作为历史状态追溯的查询结果返回；

验证模块，用于对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

在一种实施方式中，历史状态追溯装置还包括：

房产状态变更请求接收模块，用于当接收到房产状态变更请求时，获取房产状态变更请求中包含房产状态变化信息，其中，房产状态变化信息包括目标房产的不动产单元号；

定位模块，用于基于目标房产的不动产单元号定位到存储目标房产信息的MPT树的位置及深度，并基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保存到新的区块中，其中，新的区块中存储状态变化后的房产信息。

如图2所示，为本发明一种示例中房产信息链上组织的历史状态追溯装置的结构框图。

由于本发明实施例三所介绍的装置，为实施本发明实施例二中所采用的装置，故而基于本发明实施例二所介绍的方法，本领域所属人员能够了解该装置的具体结构及变形，故而在此不再赘述。凡是本发明实施例二的方法所采用的装置都属于本发明所欲保护的范围。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.基于区块链的房产信息链上组织方法，其特征在于，应用于区块链网络，包括：

S1：接收房产信息上链请求，其中，房产信息上链请求包括请求的房产信息，请求的房产信息包括房产的不动产单元号和房产信息；

S2：对房产信息上链请求进行背书验证，背书验证通过后调用区块链上预设的智能合约，执行房产信息上链请求，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，其中，房产信息哈希值由房产信息计算得到，房产信息哈希值与房产信息之间具有映射关系，将新生成的区块广播至所有记账节点，并通过记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，用以存储完成链上组织后的区块信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

S3：当接收到房产状态变更请求时，获取房产状态变更请求中包含房产状态变化信息，其中，房产状态变化信息包括目标房产的不动产单元号；

S4：基于目标房产的不动产单元号定位到存储目标房产信息的MPT树的位置及深度，并基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保存到新的区块中，其中，新的区块中存储状态变化后的房产信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S2具体包括：

S2.1：获取的房产信息上链请求包含的不动产单元号，不动产单元号为目标房产的唯一编码，对获取的不动产单元号进行原生字符向十六进制编码转换，得到编码段；

S2.2：构建MPT树形结构，树形结构包括叶子节点、前缀节点和分支节点，其中，叶子节点为树形结构中最底层的节点，用以存储目标房产的编码段以及叶子节点所在树节点的哈希值，前缀节点用以存储压缩的编码段部分和前缀节点所在树节点的哈希值，分支节点用以存储一个16进制数组和分支节点所在树节点的哈希值，当树节点为叶子节点时，所在树节点的哈希值为叶子节点存储的目标房产对应的房产信息哈希值；当树节点为前缀节点或分支节点，所在树节点的哈希值为该树节点的子节点的哈希值进行字符串拼接后再进行散列计算，得到的哈希值；每一个区块中的MPT树结构以键值数据库形式进行持久化存储，键为树节点哈希值，值存储所述树节点的子节点所存储内容，值存储的内容作为当前树节点的子节点的索引信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，S2.1具体包括：

步骤2.1.1：通过Raw操作将获取的房产的不动产单元号逐个分隔为单个字符，并转换为ASCII码值；

步骤2.2.2：通过Hex操作对计算得到的ASCAII码值除以16取除数和余数依次输出后，作为所述房产的编码段。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，S2.2具体包括：

S2.2.1将第一条房产的编码段和房产信息哈希值插入MPT树形结构，生成一个叶子节点；

S2.2.2：第M条房产信息编码段和哈希值作为新插入节点插入，在当前树型结构中查找与新插入节点的编码段具有最长相同前缀的目标树节点；

S2.2.3：当查找到的目标树节点为分支节点时，将当前房产信息作为一个叶子节点插入到分支节点对应的孩子节点位置；

S2.2.4：当查找到的目标树节点为叶子节点或前缀节点时，判断该目标树节点与新插入节点的剩余编码段是否具有相同前缀，其中，新插入节点的剩余编码段为新插入节点的编码段减去目标树节点的相同前缀后所剩余的编码部分；

若具有相同前缀，则生成一个新前缀节点，并将该目标树节点变更为分支节点，原目标树节点与新插入节点作为分支节点的两个孩子节点插入；

若不具有相同前缀，则直接生成分支节点，原目标树节点与新插入节点作为两个孩子节点插入；

步骤2.2.5：重复步骤S3.2.2～S3.2.4，直至将预设时间内提交的房产信息全部插入至MPT树中。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，S4具体包括：

S4.1：获取目标房产的不动产单元号对应的编码段，获取当前最新区块中MPT树的根节点哈希值；

S4.2：根据获取的根节点哈希值，以所述根节点哈希值作为键从键值数据库中读取对应的值；

S4.3：对读取的所述值进行二进制向字符串格式转换，转换得到子节点存储的内容；

S4.4：重复执行S4.3，读取所有树节点存储的内容，其中，存储的内容包括该节点存储的房产信息哈希值，通过比较目标房产的房产信息哈希值和树节点存储的房产信息哈希值，从而检索定位到目标树节点的位置和深度；

S4.5：基于房产状态变化信息重新构建MPT树结构，保留未更新的树节点部分，根据房产状态变化信息更新中间树节点与根节点存储的哈希值，并进行持久化存储；

S4.6将更新的后房产信息广播至所有网络节点，新区块广播至所有网络节点。

7.一种基于权利要求1至6任一项权利要求所述的房产信息链上组织的历史状态追溯方法，其特征在于，包括：

接收目标房产历史状态的追溯请求，其中，目标房产历史状态的追溯请求中包括所请求的目标房产不动产编号；

调用区块链上预设的智能合约接口，基于目标房产不动产编号从各网络节点的本地房产信息数据库系统中查询到对应的房产信息，将查询到的对应的房产信息作为历史状态追溯的查询结果返回；

对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，对返回的查询结果进行验证，包括：

获取当前区块链最高高度为N，获取最新状态的房产的不动产单元号和房产信息，并基于最新状态的房产信息计算得到哈希值，记为NHash；

获取最新状态的房产信息房产的不动产单元号的编码段，获取第N个区块中MPT树的根节点哈希值，基于所述根节点哈希值从MPT树中逐层向下读取子树节点的信息，直至搜寻到最新状态的房产所在的树节点；

根据搜寻到的最新状态的房产所在的树节点和MPT树结构，获得最新状态的房产信息所在树节点的验证路径，根据计算得到的根节点哈希值与区块中存储的MPT根哈希值的比较结果，验证当前房产信息是否真实。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：利用布隆过滤对N-1区块高度的MPT树持久化数据库进行过滤判断，判断是否存储目标房产信息的哈希值。

10.一种房产信息链上组织的历史状态追溯装置，其特征在于，包括：

上链请求接收模块，用于接收房产信息上链请求，其中，房产信息上链请求包括请求的房产信息，请求的房产信息包括房产的不动产单元号和房产信息；

房产信息链上组织模块，用于对房产信息上链请求进行背书验证，背书验证通过后调用区块链上预设的智能合约，执行房产信息上链请求，将房产的不动产单元号与房产信息哈希值插入到默尔克前缀树结构MPT中作为区块体结构，生成新的区块，对房产信息进行链上组织，其中，房产信息哈希值由房产信息计算得到，房产信息哈希值与房产信息之间具有映射关系，将新生成的区块广播至所有记账节点，并通过记账节点所在服务器构建各网络节点中本地房产信息数据库，用以存储完成链上组织后的区块信息；

追溯请求接收模块，用于接收目标房产历史状态的追溯请求，其中，目标房产历史状态的追溯请求中包括所请求的目标房产不动产编号；

追溯模块，用于调用区块链上预设的智能合约接口，基于目标房产不动产编号从各网络节点的本地房产信息数据库系统中查询到对应的房产信息，将查询到的对应的房产信息作为历史状态追溯的查询结果返回；

验证模块，用于对返回的历史状态追溯的查询结果进行验证。

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