CN111507717B - 数据处理方法、装置、区块节点及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种数据处理方法、装置、区块节点及计算机可读存储介质，其中方法包括：从交易池中获取交易数据，并在获取到第一交易数据后，根据第一交易数据生成第一交易区块；在第一交易区块所在的第一区块高度上对第一交易数据进行共识，并在第一交易数据共识通过后，对第一交易数据进行处理，得到第一交易数据对应的待确认交易结果；若在获取到第一交易数据后的目标时长内未从交易池中获取到第二交易数据，则生成空区块，并在空区块所在的第二区块高度上对待确认交易结果进行共识；若待确认交易结果共识通过，则为待确认交易结果添加确认标识。采用上述方式可以保证出块的持续性以及共识进程持续向前推进。

Description

数据处理方法、装置、区块节点及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种数据处理方法、一种数据处理装置、一种区块节点及一种计算机可读存储介质。

背景技术

区块链是一种广泛应用于新兴数字加密货币的去中心化基础架构，随着数字加密货币的逐渐被接受而受到关注和研究。区块链技术具有去中心化，区块数据基本不可篡改、去信任化等特性，被认为是继互联网之后计算机模式的颠覆。

出块是区块链技术的核心内容，目前，出块与交易数据具有一致性，即有新的交易数据才会生成新的区块。但如果长时间未获取到新的交易数据，则长时间不会生成新的区块，这会严重影响出块的持续性。

发明内容

本发明实施例提供了一种数据处理方法、一种数据处理装置、一种区块节点及一种计算机可读存储介质，可以保证出块的持续性以及共识进程持续向前推进，以促进交易的持续处理，提高交易的处理效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种数据处理方法，所述方法应用于区块链网络中的区块节点，所述区块节点中存储有交易池，所述交易池中记录了交易数据，所述方法包括：

从所述交易池中获取交易数据，并在获取到第一交易数据后，根据所述第一交易数据生成第一交易区块；

在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识，并在所述第一交易数据共识通过后，对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果；

若在获取到所述第一交易数据后的目标时长内未从所述交易池中获取到第二交易数据，则生成空区块，并在所述空区块所在的第二区块高度上对所述待确认交易结果进行共识，其中，所述空区块的区块体中不包括交易数据；

若所述待确认交易结果共识通过，则为所述待确认交易结果添加确认标识。

在一实施例中，所述从所述交易池中获取交易数据，包括：按照预设时间间隔从所述交易池中获取新的交易数据；或者，在获取到交易数据提示消息时，从所述交易池中获取所述交易数据提示信息所对应的新的交易数据，其中，所述交易数据提示信息用于提示所述交易池中记录了新的交易数据。

在一实施例中，所述在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识，包括：

在所述第一交易区块所在的第一区块高度上，对所述第一交易数据所对应的各笔交易的合法性进行共识；若所述各笔交易的合法性共识通过，则确定所述各笔交易的交易定序列表，所述交易定序列表用于指示所述各笔交易的执行顺序；在所述第一区块高度上对所述交易定序列表进行共识，并在所述交易定序列表共识通过时，确定所述第一交易数据共识通过；

其中，所述对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果，包括：根据所述第一交易数据以及所述执行顺序执行所述各笔交易，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果。

在一实施例中，所述为所述待确认交易结果添加确认标识之后，所述方法还包括：根据所述添加确认标识的待确认交易结果对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第二交易区块；针对所述第二交易区块进行区块上链操作。

在一实施例中，所述针对所述第二交易区块进行区块上链操作之后，所述方法还包括：针对所述空区块进行区块上链操作，其中，所述空区块的区块头中包括所述第二交易区块的特征数据。

在一实施例中，所述对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果之后，所述方法还包括：根据所述待确认交易结果以及所述交易定序列表对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第三交易区块，并针对所述第三交易区块进行区块上链操作；

其中，所述为所述待确认交易结果添加确认标识之后，所述方法还包括：向所述区块链网络中的节点广播所述待确认交易结果已确认的消息；和/或，根据添加确认标识的待确认交易结果以及所述第三交易区块的特征数据调整所述空区块中的数据，得到交易确认区块，并针对所述交易确认区块进行区块上链操作。

在一实施例中，所述生成空区块之前，所述方法还包括：检测是否启动空区块生成机制；若启动所述空区块生成机制，则执行所述生成空区块的步骤。

在一实施例中，所述方法还包括：若未启动所述空区块生成机制，则获取与所述空区块生成机制相关的智能合约的执行函数；运行所述执行函数启动所述空区块生成机制。

第二方面，本发明实施例提供了一种数据处理装置，所述装置包括用于执行上述第一方面所述的数据处理方法的单元。

第三方面，本发明实施例提供了一种区块节点，包括：处理器、通信接口和存储器，所述处理器、所述通信接口和所述存储器相互连接，其中，所述存储器存储有可执行程序代码，所述处理器用于调用所述可执行程序代码，执行上述第一方面所述的数据处理方法。

相应地，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的数据处理方法。

本发明实施例中，当在获取到交易数据后的目标时长内未获取到新的交易数据时，生成空区块，可以保证出块的持续性；另外，在空区块所在的区块高度上对之前获取到的交易数据对应的待确认交易结果进行共识，可以保证共识进程持续向前推进，以促进交易的持续处理，提高交易的处理效率。

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，下面描述中的附图仅仅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是本发明实施例提供的一种分布式系统的架构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种区块的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种区块链网络的架构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种数据处理方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的交易数据获取方式的示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种数据处理方法的流程示意图；

图7是本发明实施例提供的另一种区块链网络的架构示意图；

图8是本发明实施例提供的又一种数据处理方法的流程示意图；

图9是本发明实施例提供的一种数据处理装置的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的一种区块节点的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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作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。

随着科技时代的到来和移动互联网的发展，网络变革的步伐也愈来愈快，实现同一领域或多个领域的信息融合，为客户提供全方位信息化方案的过程亦面临着体系结构的改进、支撑重心转移等新的挑战。因此，区块链技术作为分布式账本的一种特定实现，凭借其存储和管理数据的天然优势，逐渐成为各个领域存储数据和交易数据的首选方式。

区块链网络是一种分布式系统，分布式系统可以由多个节点(接入网络中的任意形式的计算设备，如服务器、用户终端)通过网络通信的形式连接形成。参见图1，是本发明实施例提供的分布式系统应用于区块链网络的一个可选的架构示意图。区块链网络由多个节点形成，节点之间形成组成的点对点(P2P，Peer To Peer)网络，P2P协议是一个运行在传输控制协议(TCP，Transmission Control Protocol)协议之上的应用层协议。在区块链网络中，任何机器如服务器、终端都可以加入而成为节点，节点包括硬件层、中间层、操作系统层和应用层。

参见图1示出的区块链网络中各节点的功能，涉及的功能包括：

1)路由，节点具有的基本功能，用于支持节点之间的通信。

节点除具有路由功能外，还可以具有以下功能：

2)区块链，包括一系列按照产生的先后时间顺序相互接续的区块(Block)，新区块一旦加入到区块链中就不会再被移除，区块中记录了区块链网络中节点提交的记录数据，例如交易数据等。

参见图2，是本发明实施例提供的区块结构(Block Structure)的一个可选的示意图，每个区块中包括本区块存储数据记录的哈希值(本区块的哈希值)、以及前一区块的哈希值，各区块通过哈希值连接形成区块链(Blockchain)。另外，区块中还可以包括有区块生成时的时间戳等信息。区块链，本质上是一个去中心化的数据库，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了相关的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。

3)应用，用于部署在区块链中，根据实际业务需求而实现特定业务，记录实现功能相关的数据形成记录数据，在记录数据中携带数字签名以表示任务数据的来源，将记录数据发送到区块链网络中的其他节点，供其他节点在验证记录数据来源以及完整性成功时，将记录数据添加到临时区块中。

例如，应用实现的业务包括：

3.1)钱包，用于提供进行电子货币的交易的功能，包括发起交易(即，将当前交易的交易记录发送给区块链网络中的其他节点，其他节点验证成功后，作为承认交易有效的响应，将交易的记录数据存入区块链的临时区块中；当然，钱包还支持查询电子货币地址中剩余的电子货币；

3.2)共享账本，用于提供账目数据的存储、查询和修改等操作的功能，将对账目数据的操作的记录数据发送到区块链网络中的其他节点，其他节点验证有效后，作为承认账目数据有效的响应，将记录数据存入临时区块中，还可以向发起操作的节点发送确认。

3.3)智能合约，计算机化的协议，可以执行某个合约的条款，通过部署在共享账本上的用于在满足一定条件时而执行的代码实现，根据实际的业务需求代码用于完成自动化的交易，例如查询买家所购买商品的物流状态，在买家签收货物后将买家的电子货币转移到商户的地址；当然，智能合约不仅限于执行用于交易的合约，还可以执行对接收的信息进行处理的合约。

4)共识，用于解决并保证每一笔交易在所有记账节点上的一致性和正确性问题。区块链的共识机制就是确定达成某种共识和维护共识的方式。区块链的共识机制使其在不依靠中心化组织的情况下，依然大规模高效协作完成运转。

参见图3，是本发明实施例提供的一种区块链网络的架构示意图。如图3所示，区块链网络中的节点可以包括银行、保险公司、政府大楼、商铺、学校以及医院等。银行、保险公司、政府大楼、商铺、学校以及医院均参与同一区块链网络的管理和处理，并且还可以参与监督交易的合法性，以达到区块链网络对交易数据的处理或存储的公平性。同时，上述提及到的银行、保险公司、政府大楼、商铺、学校以及医院都是分属于不同的领域，不同领域的信息融合和交互可以更好地提升社会工作的质量和效率。区块链网络中的任意节点可以对获取的交易数据进行校验和/或共识，得到的校验结果为校验成功，和/或得到的共识结果为共识通过时，可以基于该交易数据生成区块，并将该区块发布至区块链，以使区块链网络中的其他各个设备均可对该区块进行分布式存储。比如图3所示，区块链网络中的节点可以包括银行、保险公司、政府大楼、商铺、学校以及医院，并且银行、保险公司、政府大楼、商铺、学校以及医院可以对同一用户A的身份信息等进行分布式存储，因此该用户A到任意一家机构均可查询到自己的身份信息。

本发明实施例涉及的共识算法(或者共识机制)，需要在两个不同区块高度上针对交易进行共识。当获取到交易数据时，在当前区块高度针对交易数据所对应的各笔交易进行共识，包括对各笔交易的合法性进行共识以及对各笔交易的执行顺序进行共识等。若交易在当前区块高度上的共识通过，则通过业务层的执行模块执行各笔交易，得到交易结果；该交易结果为临时交易结果，即未完成共识的交易结果。其中，该交易结果需要在下一区块高度上完成共识。

如果需要保证出块与交易数据的一致性，则如果后续过程中长时间获取不到新的交易数据，则长时间不会生成新的区块，进而长时间无法对该交易结果进行共识。因此，上述情况不仅会造成出块的不持续性，还会由于出块的不持续性，造成共识进程长时间无法向前推进的问题。另外，后续过程中的交易可能需要根据交易结果的共识结果来确定执行与否；例如，当前区块高度上的交易为转账，交易结果为转账成功；后续交易为向转入账户对应的节点发送转账通知消息，并且后续交易只有在交易结果共识通过，即确认交易结果的准确性之后才会执行。如果长时间无法对当前区块高度上的交易结果进行共识，则后续交易也无法执行，这会严重影响后续交易的处理进度，进而大大降低交易的处理效率。

基于此，本发明实施例提供了一种数据处理方法以解决上述问题。该数据处理方法包括如下步骤：从交易池中获取交易数据，并在获取到第一交易数据后，根据第一交易数据生成第一交易区块。在第一交易区块所在的第一区块高度上对第一交易数据进行共识，并在第一交易数据共识通过后，对第一交易数据进行处理，得到第一交易数据对应的待确认交易结果。若在获取到第一交易数据后的目标时长内未从交易池中获取到第二交易数据，则生成空区块，并在空区块所在的第二区块高度上对待确认交易结果进行共识。其中，第二交易数据为从交易池获取到的新的数据；空区块的区块体中不包括交易数据。进一步地，若待确认交易结果共识通过，则为待确认交易结果添加确认标识。采用上述方式，可以在获取到交易数据后的目标时长内未获取到新的交易数据时，直接生成空区块，从而保证出块的持续性；另外，可以在空区块所在的区块高度上对之前获取到的交易数据对应的待确认交易结果进行共识，从而保证共识进程持续向前推进；另外，及时完成待确认交易结果的共识以及为待确认交易结果添加确认标识，可以促进后续交易的执行，从而保证交易的持续处理，提高交易的处理效率。以上介绍了该数据处理方法的主要步骤，下面对该数据处理方法的各个步骤进行详细描述。

本发明实施例提供的数据处理方法应用于图1所示的区块链网络中的区块节点，区块节点可以是区块链网络中具备出块功能、共识功能以及执行交易功能的节点，区块节点可以是区块链网络中存储完整区块链的全节点。区块节点可以是智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、个人计算机、工作站、服务器、移动互联网设备(MobileInternet Devices，简称MID)等终端设备。区块节点中存储有交易池，交易池中用于记录交易数据。

请参阅图4，为本发明实施例提供的一种数据处理方法的流程示意图。本发明实施例中所描述的数据处理方法包括但不限于以下步骤：

S401、区块节点从交易池中获取交易数据。

本分实施例中，交易数据可以包括交易类型(例如写数据类型、读数据类型、转账类型等)、交易内容(例如交易数量、交易时间、交易账户、消息内容等)等。

在一实施方式中，如图5所示，区块节点的数据获取模块可以按照预设时间间隔自动从交易池中获取新的交易数据，该预设时间间隔例如是2ms。例如，交易池中记录了编号为1-9的交易数据，区块节点上一次从交易池中获取了编号为1-5的交易数据，本次则从交易池中获取编号为6-9的交易数据。

在另一实施方式中，如图5所示，当交易池中记录了新的交易数据时，向区块节点的数据获取模块发送交易数据提示信息，该交易数据提示信息用于提示交易池中记录了新的交易数据以及所记录的新的交易数据的标识，该标识可以是新的交易数据的编号等；数据获取模块在获取到交易数据提示信息时，从交易池中获取交易数据提示信息所指示的新交易数据。

S402、所述区块节点在获取到第一交易数据后，根据所述第一交易数据生成第一交易区块。

本发明实施例中，第一交易数据为区块节点从交易池中获取到的新的交易数据，或者说为不同于之前从交易池中获取到的交易数据。在一实施方式中，区块节点可以将第一交易数据写入区块的区块体中，并将前一区块的第一特征数据写入区块的区块头中，得到第一交易区块。其中，前一区块可以是指上一次从交易池中获取到的交易数据对应的区块，也可以是指区块节点存储的区块链中处于最后的区块；该第一特征数据可以是前一区块的哈希值等。第一交易区块的区块头中包括的本区块的第二特征数据可以为空，也可以不为空；该第二特征数据包括第一交易区块的哈希值以及生成时的时间戳等信息。第一交易区块可以是一个临时区块。

S403、所述区块节点在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识。

本发明实施例中，第一交易数据对应一笔或者多笔交易，交易可以包括读取账户中的资源数据(例如电子货币的数量)、向账户中转入资源数据、从账户转出资源数据、向节点发送消息等等。区块节点在第一交易区块所在的第一区块高度上，对第一交易数据所对应的各笔交易的合法性进行共识。在一实施方式中，交易的合法性包括：交易发起对象(例如客户端)是否具备对交易所对应的操作对象(例如账户)的操作权限，以及是否具备对操作对象执行所请求的操作的权限；交易所涉及的数据是否正确等等。其中，交易所涉及的数据包括交易数量、交易价格、交易状态、交易账户、交易时间、消息内容等等。

若各笔交易的合法性共识通过，区块节点则确定该多笔交易的交易定序列表，该交易定序列表用于指示各笔交易的执行顺序。例如，存在如下交易：第一账户向第二账户转移第一数量的资源数据，第二账户分别向第三账户和第四账户转移第二数量的资源数据；则交易定序列表所指示的各笔交易的执行顺序可以为：1、从第二账户转出第二数量的资源数据；2、向第三账户转入第二数量的资源数据；3、从第二账户转出第二数量的资源数据；4、向第四账户转入第二数量的资源数据；5、从第一账户转出第一数量的资源数据；6、向第二账户转入第一数量的资源数据。进一步地，区块节点在第一区块高度上对该交易定序列表进行共识。区块节点通过区块链网络将该交易定序列表广播给区块链网络中的共识节点，以使得各共识节点对该交易定序列表进行投票。若投票结果表明认可该交易定序列表的共识节点与总共识节点的比例超过预设数值，则确定该交易定序列表共识通过。当该交易定序列表共识通过时，确定第一交易数据共识通过。其中，共识节点可以是指区块链网络中具备共识功能，或者说针对交易或者数据具备投票权利的节点。针对不同的共识机制，区块链网络中共识节点的设置也不同，可以将区块链网络中的任意一个节点都作为共识节点，或者将区块链网络中的部分特定节点作为共识节点。在某些实施例中，本申请实施例中的执行主体区块节点可以是区块链网络中的任一共识节点。

在另一实施例中，区块节点通过区块链网络将第一交易数据所对应的各笔交易广播给区块链网络中的共识节点，以使得各共识节点对该各笔交易的合法性以及执行顺序进行投票。若投票结果表明确认目标交易合法性通过的共识节点与总共识节点的比例超过预设数值，则确定该目标交易的合法性通过；目标交易为该多笔交易的任意一笔。若投票结果表明认可目标交易的执行顺序为第N位的共识节点最多，则将目标交易的执行顺序确定为第N位，N为小于或等于该多笔交易的数量，且大于或等于1的正整数。采用上述方式，可以通过共识节点的投票结果确定出各笔交易的合法性以及执行顺序；若各笔交易的合法性均共识通过，则根据确定出的各笔交易的执行顺序确定交易定序列表，并确定第一交易数据共识通过。

S404、在所述第一交易数据共识通过后，所述区块节点对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果。

本发明实施例中，区块节点通过业务层的交易执行模块根据第一交易数据以及交易定序列表所指示的各笔交易的执行顺序执行该多笔交易，得到该多笔交易对应的待确认交易结果。该待确认交易结果可以包括每笔交易分别对应的执行结果，也可以是指该多笔交易所对应的最终执行结果。该待确认交易结果可以包括交易状态、交易数量、交易后的剩余数量、交易资源数据数值，交易后的资源数据数值等等。其中，该待确认交易结果需要在下一区块的区块高度上进行共识。

S405、若在获取到所述第一交易数据后的目标时长内未从所述交易池中获取到第二交易数据，所述区块节点则生成空区块，其中，所述空区块的区块体中不包括交易数据。

本发明实施例中，第二交易数据是指在获取到第一交易数据后可以从交易池中获取的新交易数据。区块节点在区块的区块体中不写入交易数据，得到空区块。在一实施方式中，区块节点可以将第一交易区块的特征数据写入区块的区块头中，该特征数据包括第一交易区块的哈希值等。空区块的区块头中包括的本区块的特征数据可以为空，也可以不为空，该特征数据包括空区块的哈希值以及生成时的时间戳等信息。

在一实施方式中，区块节点按照预设时间间隔(例如2ms)自动从交易池中获取新的交易数据，若在获取到第一交易数据后未获取到第二交易数据的次数达到预设次数(例如5次)，则确定在获取到第一交易数据后的目标时长(10ms)内未从交易池中获取到第二交易数据。在另一实施方式中，区块节点的数据获取模块在获取到交易数据提示消息时，才从交易池中获取交易数据提示信息所指示的新交易数据，若区块节点的数据获取模块在获取到第一交易数据后的目标时长内未获取到交易数据提示信息，则确定在获取到第一交易数据后的目标时长内未从交易池中获取到第二交易数据。

在一实施例中，区块节点生成空区块之前，先检测是否启动空区块生成机制，空区块生成机制是指：在由于长时间未获取到新交易数据导致无法生成新区块，进而导致无法在下一区块的高度上对当前区块高度上的交易结果进行共识的情况下，自动生成空区块，以便于在空区块的区块高度上对该交易结果进行共识的机制。若检测到已启动空区块生成机制，则自动生成空区块。若检测到未启动空区块生成机制，则获取与空区块生成机制相关的智能合约的执行函数，并运行该执行函数启动空区块生成机制。采用上述方式，可以利用智能合约来启动空区块生成机制，一方面可以增加空区块生成机制的启动方式的多样性，另一方面可以保证只有在智能合约支持自启动空区块生成机制时，才自启动空区块生成机制，有效提高安全性。

S406、所述区块节点在所述空区块所在的第二区块高度上对所述待确认交易结果进行共识。

本发明实施例中，区块节点在空区块所在的第二区块高度上，通过区块链网络将待确认交易结果广播给区块链网络中的共识节点，以使得各共识节点对该待确认交易结果的正确性进行投票。若投票结果表明认可该待确认交易结果正确的共识节点与总共识节点的比例超过目标数值，则确定待确认交易结果共识通过。

S407、若所述待确认交易结果共识通过，所述区块节点则为所述待确认交易结果添加确认标识。

本发明实施例中，该确认标识用于指示待确认交易结果共识通过，其正确性得到认可。在一实施方式中，可以用字符“1”或者字符串“true”作为待确认交易结果的确认标识。

在一实施例中，区块节点为待确认交易结果添加确认标识之后，也即是步骤S407之后，本发明实施例提供的数据处理方法还可以包括如图6所示的以下步骤：

S601、所述区块节点根据所述添加确认标识的待确认交易结果对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第二交易区块。

本发明实施例中，对第一交易区块中的数据进行调整包括：将添加确认标识的待确认交易结果写入第一交易区块的区块体中；将第一交易区块的区块头包括的本区块的哈希值，调整为根据当前区块体中的第一交易数据以及添加确认标识的待确认交易结果确定出的哈希值等。在一实施方式中，对第一交易区块中的数据进行调整还可以包括：将第一交易区块的区块头中的时间戳调整为根据当前时间确定的时间戳；将交易定序列表写入第一交易区块的区块体中；将共识节点针对交易合法性、交易定序列表、交易执行顺序中的一种或者多种的投票结果和/或共识结果写入第一交易区块的区块体中等。区块节点对第一交易区块中的数据进行上述调整后，得到第二交易区块，第二交易区块的区块体中包括待确认交易结果以及待确认交易结果的确认标识。

S602、所述区块节点针对所述第二交易区块进行区块上链操作。

本发明实施例中，区块节点将第二交易区块添加到其存储的区块链上，且处于区块链的最后。区块节点通过区块链网络将第二交易区块广播给区块链网络中的各个节点，以使得各个节点将第二交易区块添加到各自存储的区块链上。

S603、所述区块节点针对所述空区块进行区块上链操作，其中，所述空区块的区块头中包括所述第二交易区块的特征数据。

本发明实施例中，区块节点将空区块的区块头包括的前一区块的特征数据调整为第二交易区块的特征数据，该特征数据包括哈希值等。在一实施方式中，区块节点还可以将空区块的区块头包括的时间戳调整为根据当前时间确定的时间戳。如图7所示，区块节点将数据调整后的空区块添加到其存储的区块链上，且处于区块链中第二交易区块的后面。区块节点通过区块链网络将数据调整后的空区块广播给区块链网络中的各个节点，以使得各个节点将数据调整后的空区块添加到各自存储的区块链上。

上述方式可以在对执行交易得到的交易结果共识完成后，将交易结果以及针对交易结果的共识结果写入到交易区块中，并将交易区块上链，可以对交易结果的认可性或者准确性进行存证。另外，将空区块上链，可以对交易结果的共识过程进行存证。

在另一实施例中，区块节点对第一交易数据进行处理，得到第一交易数据对应的待确认交易结果之后，也即是步骤S404之后，本发明实施例提供的数据处理方法还可以包括如图8所示的以下步骤：

S801、所述区块节点根据待确认交易结果以及交易定序列表对第一交易区块中的数据进行调整，得到第三交易区块。

本发明实施例中，对第一交易区块中的数据进行调整包括：将待确认交易结果以及交易定序列表写入第一交易区块的区块体中；将第一交易区块的区块头中的本区块的哈希值，调整为根据当前区块体中的第一交易数据、待确认交易结果以及交易定序列表确定出的哈希值。在一实施方式中，对第一交易区块中的数据进行调整还可以包括：将第一交易区块的区块头中的时间戳调整为根据当前时间确定的时间戳；将共识节点针对交易合法性、交易定序列表、交易执行顺序中的一种或者多种的投票结果和/或共识结果写入第一交易区块的区块体中等。区块节点对第一交易区块中的数据进行上述调整后，得到第三交易区块，第三交易区块的区块体中包括待确认交易结果。

S802、所述区块节点针对所述第三交易区块进行区块上链操作。

本发明实施例中，区块节点将第三交易区块添加到其存储的区块链上，且处于区块链的最后。区块节点通过区块链网络将第三交易区块广播给区块链网络中的各个节点，以使得各个节点将第三交易区块添加到各自存储的区块链上。

本发明实施例中，区块节点为待确认交易结果添加确认标识之后，也即是步骤S407之后，本发明实施例提供的数据处理方法还可以包括如图8所示的以下步骤：

S803、所述区块节点向区块链网络中的节点广播所述待确认交易结果已确认的消息，和/或，根据添加确认标识的待确认交易结果以及所述第三交易区块的特征数据调整所述空区块中的数据，得到交易确认区块，并针对所述交易确认区块进行区块上链操作。

本发明实施例中，区块节点向区块链网络中的节点广播待确认交易结果已确认的消息，以使得各节点知悉待确认交易结果的正确性。调整空区块中的数据包括：将将添加确认标识的待确认交易结果写入空区块的区块体中；将空区块的区块头中前一区块的特征数据调整为第三交易区块的特征数据，该特征数据包括哈希值等；将空区块的区块头中本区块的哈希值，调整为根据当前区块体中添加确认标识的待确认交易结果确定出的哈希值。在一实施方式中，区块节点还可以将空区块的区块头中的时间戳调整为根据当前时间确定的时间戳等。区块节点对空区块中的数据进行上述调整后，得到交易确认区块，交易确认区块的区块体中包括待确认交易结果以及待确认交易结果的确认标识。进一步地，区块节点将交易确认区块添加到其存储的区块链上，且处于区块链中第三交易区块的后面。区块节点通过区块链网络将交易确认区块广播给区块链网络中的各个节点，以使得各个节点将交易确认区块添加到各自存储的区块链上。

上述方式可以在执行交易得到交易结果之后，将交易结果写入到交易区块中，并将交易区块上链；并在对执行交易得到的交易结果共识完成后，将交易结果以及针对交易结果的共识结果写入到交易确认区块中，并将交易确认区块上链，从而也可以对交易结果的认可性以及共识过程进行存证。

采用上述方式，可以在获取到交易数据后的目标时长内未获取到新的交易数据时，直接生成空区块，从而保证出块的持续性；另外，可以在空区块所在的区块高度上对之前获取到的交易数据对应的待确认交易结果进行共识，从而保证共识进程持续向前推进；另外，及时完成待确认交易结果的共识以及为待确认交易结果添加确认标识，可以促进后续交易的执行，从而保证交易的持续处理，提高交易的处理效率。

请参阅图9，图9为本发明实施例提供的一种数据处理装置的结构示意图。本发明实施例中所描述的数据处理装置对应前文所述的区块链网络中的区块节点，所述装置包括：

获取单元901，用于从交易池中获取交易数据；

出块单元902，用于在获取单元901获取到第一交易数据后，根据所述第一交易数据生成第一交易区块；

共识单元903，用于在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识；

处理单元904，用于在所述第一交易数据共识通过后，对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果；

所述出块单元902，还用于若在获取到所述第一交易数据后的目标时长内未从所述交易池中获取到第二交易数据，则生成空区块；

所述共识单元903，还用于在所述空区块所在的第二区块高度上对所述待确认交易结果进行共识，其中，所述空区块的区块体中不包括交易数据；

所述处理单元904，还用于若所述待确认交易结果共识通过，则为所述待确认交易结果添加确认标识。

其中，交易池用于记录交易数据，交易池可以存储在数据处理装置中，也可以存储在数据处理装置所搭载的终端设备中。

在一实施例中，所述获取单元901，具体用于：按照预设时间间隔从所述交易池中获取新的交易数据；或者，在获取到交易数据提示消息时，从所述交易池中获取所述交易数据提示信息所对应的新的交易数据，其中，所述交易数据提示信息用于提示所述交易池中记录了新的交易数据。

在一实施例中，所述共识单元903，具体用于：在所述第一交易区块所在的第一区块高度上，对所述第一交易数据所对应的各笔交易的合法性进行共识；若所述各笔交易的合法性共识通过，则确定所述各笔交易的交易定序列表，所述交易定序列表用于指示所述各笔交易的执行顺序；在所述第一区块高度上对所述交易定序列表进行共识，并在所述交易定序列表共识通过时，确定所述第一交易数据共识通过；其中，所述处理单元904，具体用于：根据所述第一交易数据以及所述执行顺序执行所述各笔交易，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果。

在一实施例中，所述出块单元902，还用于根据所述添加确认标识的待确认交易结果对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第二交易区块；所述处理单元904，还用于针对所述第二交易区块进行区块上链操作。

在一实施例中，所述处理单元904，还用于针对所述空区块进行区块上链操作，其中，所述空区块的区块头中包括所述第二交易区块的特征数据。

在一实施例中，所述出块单元902，还用于根据所述待确认交易结果以及所述交易定序列表对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第三交易区块；所述处理单元904，还用于针对所述第三交易区块进行区块上链操作。

所述处理单元904，还用于向所述区块链网络中的节点广播所述待确认交易结果已确认的消息；所述出块单元902，还用于根据添加确认标识的待确认交易结果以及所述第三交易区块的特征数据调整所述空区块中的数据，得到交易确认区块；所述处理单元904，还用于针对所述交易确认区块进行区块上链操作。

在一实施例中，所述处理单元904，还用于：检测是否启动空区块生成机制；若启动所述空区块生成机制，则触发出块单元902生成空区块；若未启动所述空区块生成机制，则触发获取模块901获取与所述空区块生成机制相关的智能合约的执行函数；运行所述执行函数启动所述空区块生成机制。

可以理解的是，本发明实施例的数据处理装置的各功能单元的功能可根据上述方法实施例中区块节点所执行的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

请参阅图10，图10为本发明实施例提供的一种区块节点的结构示意图。本发明实施例中所描述的区块节点为区块链网络中的节点，包括：处理器1001、通信接口1002及存储器1003。其中，处理器1001、通信接口1002及存储器1003可通过总线或其他方式连接，本发明实施例以通过总线连接为例。

其中，处理器1001(或称CPU(Central Processing Unit，中央处理器))是区块节点的计算核心以及控制核心，其可以解析区块节点内的各类指令以及处理区块节点的各类数据，例如：CPU可以用于解析用户向区块节点所发送的开关机指令，并控制区块节点进行开关机操作；再如：CPU可以在区块节点内部结构之间传输各类交互数据，等等。通信接口1002可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如Wi-Fi、移动通信接口等)，受处理器1001的控制用于收发数据。存储器1003(Memory)是区块节点中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的存储器1003既可以包括区块节点的内置存储器，当然也可以包括区块节点所支持的扩展存储器。存储器1003提供存储空间，该存储空间存储了区块节点的操作系统，可包括但不限于：Android系统、iOS系统、Windows Phone系统等等，本发明对此并不作限定。

在本发明实施例中，存储器1003中存储有交易池，交易池中记录了交易数据；处理器1001通过运行存储器1003中的可执行程序代码，执行如下操作：

从所述交易池中获取交易数据，并在获取到第一交易数据后，根据所述第一交易数据生成第一交易区块；在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识，并在所述第一交易数据共识通过后，对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果；若在获取到所述第一交易数据后的目标时长内未从所述交易池中获取到第二交易数据，则生成空区块，并在所述空区块所在的第二区块高度上对所述待确认交易结果进行共识，其中，所述空区块的区块体中不包括交易数据；若所述待确认交易结果共识通过，则为所述待确认交易结果添加确认标识。

在一实施例中，所述处理器1001从所述交易池中获取交易数据时，具体用于：按照预设时间间隔从所述交易池中获取新的交易数据；或者，在获取到交易数据提示消息时，从所述交易池中获取所述交易数据提示信息所对应的新的交易数据，其中，所述交易数据提示信息用于提示所述交易池中记录了新的交易数据。

在一实施例中，所述处理器1001在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识时，具体用于：在所述第一交易区块所在的第一区块高度上，对所述第一交易数据所对应的各笔交易的合法性进行共识；若所述各笔交易的合法性共识通过，则确定所述各笔交易的交易定序列表，所述交易定序列表用于指示所述各笔交易的执行顺序；在所述第一区块高度上对所述交易定序列表进行共识，并在所述交易定序列表共识通过时，确定所述第一交易数据共识通过。

其中，所述处理器1001对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果时，具体用于：根据所述第一交易数据以及所述执行顺序执行所述各笔交易，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果。

在一实施例中，所述处理器1001为所述待确认交易结果添加确认标识之后，还用于：根据所述添加确认标识的待确认交易结果对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第二交易区块；针对所述第二交易区块进行区块上链操作。

在一实施例中，所述处理器1001针对所述第二交易区块进行区块上链操作之后，还用于：针对所述空区块进行区块上链操作，其中，所述空区块的区块头中包括所述第二交易区块的特征数据。

在一实施例中，所述处理器1001对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果之后，还用于：根据所述待确认交易结果以及所述交易定序列表对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第三交易区块，并针对所述第三交易区块进行区块上链操作。其中，所述处理器1001为所述待确认交易结果添加确认标识之后，还用于：通过通信接口1002向所述区块链网络中的节点广播所述待确认交易结果已确认的消息；和/或，根据添加确认标识的待确认交易结果以及所述第三交易区块的特征数据调整所述空区块中的数据，得到交易确认区块，并针对所述交易确认区块进行区块上链操作。

在一实施例中，所述处理器1001生成空区块之前，还用于：检测是否启动空区块生成机制；若启动所述空区块生成机制，则生成空区块；若未启动所述空区块生成机制，则获取与所述空区块生成机制相关的智能合约的执行函数，并运行所述执行函数启动所述空区块生成机制。

具体实现中，本发明实施例中所描述的处理器1001、通信接口1002及存储器1003可执行本发明实施例提供的一种数据处理方法中所描述的实现方式，也可执行本发明实施例提供的如图9所示的数据处理装置中所描述的实现方式，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如本发明实施例所述的数据处理方法。

本发明实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如本发明实施例所述的数据处理方法。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random AccessMemory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上所揭露的仅为本发明部分实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种数据处理方法，其特征在于，所述方法应用于区块链网络中的区块节点，所述区块节点中存储有交易池，所述交易池中记录了交易数据，所述方法包括：

从所述交易池中获取交易数据，并在获取到第一交易数据后，根据所述第一交易数据生成第一交易区块；

在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识，并在所述第一交易数据共识通过后，对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果；

若在获取到所述第一交易数据后的目标时长内未从所述交易池中获取到第二交易数据，则生成空区块，并在所述空区块所在的第二区块高度上对所述待确认交易结果进行共识，其中，所述空区块的区块体中不包括交易数据，所述空区块为所述第一交易区块的下一个区块，所述第二区块高度为所述第一区块高度的下一个区块高度；

若所述待确认交易结果共识通过，则为所述待确认交易结果添加确认标识；

根据所述添加确认标识的待确认交易结果对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第二交易区块；针对所述第二交易区块进行区块上链操作；

针对所述空区块进行区块上链操作，其中，所述空区块的区块头中包括所述第二交易区块的特征数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述交易池中获取交易数据，包括：

按照预设时间间隔从所述交易池中获取新的交易数据；或者，

在获取到交易数据提示消息时，从所述交易池中获取所述交易数据提示信息所对应的新的交易数据，其中，所述交易数据提示信息用于提示所述交易池中记录了新的交易数据。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在所述第一交易区块所在的第一区块高度上对所述第一交易数据进行共识，包括：

在所述第一交易区块所在的第一区块高度上，对所述第一交易数据所对应的各笔交易的合法性进行共识；

若所述各笔交易的合法性共识通过，则确定所述各笔交易的交易定序列表，所述交易定序列表用于指示所述各笔交易的执行顺序；

在所述第一区块高度上对所述交易定序列表进行共识，并在所述交易定序列表共识通过时，确定所述第一交易数据共识通过；

其中，所述对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果，包括：

根据所述第一交易数据以及所述执行顺序执行所述各笔交易，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述第一交易数据进行处理，得到所述第一交易数据对应的待确认交易结果之后，所述方法还包括：

根据所述待确认交易结果以及所述交易定序列表对所述第一交易区块中的数据进行调整，得到第三交易区块，并针对所述第三交易区块进行区块上链操作；

其中，所述为所述待确认交易结果添加确认标识之后，所述方法还包括：

向所述区块链网络中的节点广播所述待确认交易结果已确认的消息；和/或，根据添加确认标识的待确认交易结果以及所述第三交易区块的特征数据调整所述空区块中的数据，得到交易确认区块，并针对所述交易确认区块进行区块上链操作。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成空区块之前，所述方法还包括：

检测是否启动空区块生成机制；

若启动所述空区块生成机制，则执行所述生成空区块的步骤。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若未启动所述空区块生成机制，则获取与所述空区块生成机制相关的智能合约的执行函数；

运行所述执行函数启动所述空区块生成机制。

7.一种数据处理装置，其特征在于，所述装置包括用于执行如权利要求1-6任一项所述的数据处理方法的单元。

8.一种区块节点，其特征在于，包括：处理器、通信接口和存储器，所述处理器、所述通信接口和所述存储器相互连接，其中，所述存储器存储有可执行程序代码，所述处理器用于调用所述可执行程序代码，执行如权利要求1-6任一项所述的数据处理方法。

9.一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中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-6任一项所述的数据处理方法。

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