CN111666289A - 数据的存储与查询方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种数据的存储与查询方法、装置、电子设备及可读存储介质。该方法包括：获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据；基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，其中，Merkle树包括至少一个与业务类型对应的Merkle子树，Merkle子树是基于交易信息构建的二叉树；将Merkle树存储于区块链。基于本方案，通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得交易相关数据被存储于区块头中。由于区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，为向轻节点进行交易数据查询提供了基础，能够满足实际的使用需求。
Description
技术领域
本申请涉及区块链技术领域，具体而言，本申请涉及一种数据的存储与查询方法、装置、电子设备及可读存储介质。
背景技术
区块链是一种新型去中心化协议，能安全地存储比特币交易或其它数据，信息不可伪造和篡改。
区块链中存在轻节点与全节点，全节点中存储完整的区块链交易数据，能够支持对交易数据的查询统计等功能。轻节点中不存储完整的区块链交易数据，因此无法支持对一些交易数据的查询。
在实际使用中，存在需要通过轻节点进行交易数据查询的需求，因此，亟需提供一种数据存储方式，能够支持由轻节点进行交易数据的查询，以满足使用需求。
发明内容
本申请的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一。本申请所采用的技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种数据的存储方法，该方法包括：
获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据；
基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，其中Merkle树包括至少一个与业务类型对应的Merkle子树，Merkle子树是基于交易信息构建的二叉树；
将Merkle树存储于区块链。
可选地，基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，包括：
基于交易哈希值构建Merkle树，并将交易哈希值与交易相关数据关联存储。
可选地，上述方法还包括：
基于Merkle树对交易信息对应的交易进行验证。
可选地，上述方法还包括：
基于Merkle树对交易相关数据进行验证。
第二方面，本申请实施例提供了一种数据的查询方法，该方法包括：
向应用上述第一方面的任一具体实施方式中所示方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求；
接收区块链节点返回查询结果。
可选地，查询请求中携带有查询条件，查询结果是由区块链节点基于查询条件查询交易相关数据得到的。
第三方面，本申请实施例提供了一种数据的存储装置，该装置包括：
数据获取模块，用于获取至少一种业务类型的交易信息以及交易相关数据；
Merkle树构建模块，用于基于交易信息以及交易相关数据，构建Merkle树，Merkle树包括至少一个与业务类型对应的Merkle子树，Merkle子树是基于交易信息构建的二叉树；
数据存储模块，用于将Merkle树存储于区块链。
可选地，Merkle树构建模块具体用于：
基于交易哈希值构建Merkle树，并将交易哈希值与交易相关数据关联存储。
可选地，上述装置还包括：
验证模块，用于基于Merkle树对交易信息对应的交易进行验证。
可选地，上述验证模块还用于：
基于Merkle树对交易相关数据进行验证。
第四方面，本申请实施例提供了一种数据的查询装置，该装置包括：
查询请求发送模块，用于向应用上述第一方面的任一具体实施方式中所示方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求；
查询结果接收模块，用于接收区块链节点返回查询结果。
可选地，查询请求中携带有查询条件，查询结果是由区块链节点基于查询条件查询交易相关数据得到的。
第五方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器和存储器；
存储器，用于存储操作指令；
处理器，用于通过调用操作指令，执行如本申请的第一方面的任一实施方式中所示的数据的存储方法或者本申请的第二方面的任一实施方式中所示的数据的查询方法。
第六方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本申请的第一方面的任一实施方式中所示的数据的存储方法或者本申请的第二方面的任一实施方式中所示的数据的查询方法。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本申请实施例提供的方案，通过获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据并基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，将Merkle树存储于区块链。基于本方案，通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得交易相关数据被存储于区块头中。由于区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，为向轻节点进行交易数据查询提供了基础，能够满足实际的使用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例提供的一种数据的存储方法的流程示意图；
图2中示出了本申请实施例提供的一种区块头的数据结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种数据的查询方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种数据的存储装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种数据的存储装置的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
图1示出了本申请实施例提供的一种数据的存储方法的流程示意图，如图1所示，该方法主要可以包括：
步骤S110:获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据；
步骤S120:基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，其中Merkle树包括至少一个与业务类型对应的Merkle子树，Merkle子树是基于交易信息构建的二叉树；
步骤S130:将Merkle树存储于区块链。
本申请实施例中，交易相关数据可以为交易金额、交易次数等常被查询的数据。业务类型可以包括资产增加交易、资产减少交易以及联盟链内部交易等。资产增加交易可以为存钱、跨链资产转入等，资产减少交易可以为取钱，跨链转出等。
现有的Merkle树一般为二叉树结构，本申请实施例中，可以针对各业务类型分别创建二叉树结构的Merkle子树，各Merkle子树的根节点可以与Merkle树的根节点连接，Merkle树的根节点各Merkle子树的根节点的哈希值的级联。
当业务类型存在两个以上时，即各业务类型对应的Merkle子树存在多个，这时Merkle树为多叉树结构。
Merkle树被存于区块链后，区块链中的各区块链节点会同步Merkle树。交易哈希值以及交易相关数据可以通过Merkle树的形式被各区块链节点同步后，会被存储于区块链节点的区块头中。区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，为向轻节点进行交易数据查询提供了基础。
本申请实施例提供的存储方法，通过获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据并基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，将Merkle树存储于区块链。基于本方案，通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得交易相关数据被存储于区块头中。由于区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，为向轻节点进行交易数据查询提供了基础，能够满足实际的使用需求。
本申请实施例的一种可选方式中，基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，包括：
基于交易哈希值构建Merkle树，并将交易哈希值与交易相关数据关联存储。
本申请实施例中，可以根据交易哈希值构建Merkle树，交易哈希值与交易相关数据可以被封装为结构体，存放在区块头中。
图2中示出了本申请实施例提供的一种区块头的数据结构示意图，其中，区块头中包括时间戳、区块高度、上一个区块头的hash值等信息，同时还包括Group1、Group2、Group3……等，其中，Group1、Group2、Group3……，分别代表不同交易类型对应的Merkle子树。本示例中，Group1对应的业务类型为联盟资产增加交易，Group2对应的业务类型为联盟内部交易，Group3对应的业务类型为联盟资产减少交易。Root根，即Merkle子树的根节点，总笔数、总金额均为交易相关数据，并与Merkle子树的根节点的哈希值封装为结构体。
本申请实施例的一种可选方式中，上述方法还包括：
基于Merkle树对交易信息对应的交易进行验证。
本申请实施例中，可以基于Merkle树的交易哈希值对交易进行验证。
本申请实施例的一种可选方式中，上述方法还包括：
基于Merkle树对交易相关数据进行验证。
本申请实施例中，还可以对交易相关信息进行验证，如对金额，交易数量，以及业务类型，交易类型的信息进行验证。
具体而言，可以获取一个Merkle子树的中所有的交易信息，在Merkle子树由下至上逐层计算各节点的交易相关信息，直至Merkle子树的根节点，而后将计算出的交易信息与区块头中的交易信息进行验证。对不同的Merkle子树可以分别进行上述验证过程。
图3示出了本申请实施例提供的一种数据的存储方法的流程示意图，如图3所示，该方法主要可以包括：
步骤S210：向应用上述数据的存储方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求；
步骤S220：接收区块链节点返回查询结果。
本申请实施例中，由于区块链中的区块链节点在区块头中存储了交易相关数据，因此可以实现对交易相关数据的查询操作。
本申请实施例提供的查询方法，通过向应用上述数据的存储方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求，接收区块链节点返回查询结果。基于本方案，区块链节点通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，能够支持对交易数据的查询，能够满足实际的使用需求。
本申请实施例的一种可选方式中，查询请求中携带有查询条件，查询结果是由区块链节点基于查询条件查询交易相关数据得到的。
本申请实施例中，查询条件可以为对交易数据的统计要求，例如为需要进行数据统计的时间范围。区块链节点可以基于查询条件查询交易相关数据并进行汇总得到查询结果。作为一个示例，可以基于时间戳查询任意时间范围内的交易总笔数、总金额，如统计XXXX年XX月XX日的总笔数和总金额。在实际使用中，Merkle树的一个叶子节点对应一笔交易，可以通过统计叶子节点的数量来统计交易笔数。
基于与图1中所示的方法相同的原理，图4示出了本申请实施例提供的一种数据的存储装置的结构示意图，如图4所示，该种数据的存储装置30可以包括：
数据获取模块310，用于获取至少一种业务类型的交易信息以及交易相关数据；
Merkle树构建模块320，用于基于交易信息以及交易相关数据，构建Merkle树，Merkle树包括至少一个与业务类型对应的Merkle子树，Merkle子树是基于交易信息构建的二叉树；
数据存储模块330，用于将Merkle树存储于区块链。
本申请实施例提供的存储装置，通过获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据并基于交易哈希值以及交易相关数据，构建Merkle树，将Merkle树存储于区块链。基于本方案，通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得交易相关数据被存储于区块头中。由于区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，为向轻节点进行交易数据查询提供了基础，能够满足实际的使用需求。
可选地，Merkle树构建模块具体用于：
基于交易哈希值构建Merkle树，并将交易哈希值与交易相关数据关联存储。
可选地，上述装置还包括：
验证模块，用于基于Merkle树对交易信息对应的交易进行验证。
可选地，上述验证模块还用于：
基于Merkle树对交易相关数据进行验证。
可以理解的是，本实施例中的数据的存储装置的上述各模块具有实现图1中所示的实施例中的数据的存储方法相应步骤的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。上述模块可以是软件和/或硬件，上述各模块可以单独实现，也可以多个模块集成实现。对于上述数据的存储装置的各模块的功能描述具体可以参见图1中所示实施例中的数据的存储方法的对应描述，在此不再赘述。
基于与图2中所示的方法相同的原理，图5示出了本申请实施例提供的一种数据的查询装置的结构示意图，如图5所示，该种数据的查询装置40可以包括：
查询请求发送模块410，用于向应用上述第一方面的任一具体实施方式中所示方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求；
查询结果接收模块420，用于接收区块链节点返回查询结果。
本申请实施例提供的查询装置，通过向应用上述数据的存储方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求，接收区块链节点返回查询结果。基于本方案，区块链节点通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，能够支持对交易数据的查询，能够满足实际的使用需求。
可选地，查询请求中携带有查询条件，查询结果是由区块链节点基于查询条件查询交易相关数据得到的。
可以理解的是，本实施例中的数据的查询装置的上述各模块具有实现图3中所示的实施例中的数据的查询方法相应步骤的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。上述模块可以是软件和/或硬件，上述各模块可以单独实现，也可以多个模块集成实现。对于上述数据的查询装置的各模块的功能描述具体可以参见图1中所示实施例中的数据的查询方法的对应描述，在此不再赘述。
本申请实施例提供了一种电子设备，包括处理器和存储器；
存储器，用于存储操作指令；
处理器，用于通过调用操作指令，执行本申请任一实施方式中所提供的数据的存储方法或查询方法。
作为一个示例，图6示出了本申请实施例所适用的一种电子设备的结构示意图，如图6所示，该电子设备2000包括：处理器2001和存储器2003。其中，处理器2001和存储器2003相连，如通过总线2002相连。可选的，电子设备2000还可以包括收发器2004。需要说明的是，实际应用中收发器2004不限于一个，该电子设备2000的结构并不构成对本申请实施例的限定。
其中，处理器2001应用于本申请实施例中，用于实现上述方法实施例所示的方法。收发器2004可以包括接收机和发射机，收发器2004应用于本申请实施例中，用于执行时实现本申请实施例的电子设备与其他设备通信的功能。
处理器2001可以是CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital Signal Processor，数据信号处理器)，ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器2001也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
总线2002可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线2002可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线2002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器2003可以是ROM(Read Only Memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
可选的，存储器2003用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器2001来控制执行。处理器2001用于执行存储器2003中存储的应用程序代码，以实现本申请任一实施方式中所提供的数据的存储方法或查询方法。
本申请实施例提供的电子设备，适用于上述方法任一实施例，在此不再赘述。
本申请实施例提供了一种电子设备，与现有技术相比，通过向应用上述数据的存储方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求，接收区块链节点返回查询结果。基于本方案，区块链节点通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，能够支持对交易数据的查询，能够满足实际的使用需求。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法实施例所示的数据的存储方法或查询方法。
本申请实施例提供的计算机可读存储介质，适用于上述方法任一实施例，在此不再赘述。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，与现有技术相比，通过向应用上述数据的存储方法的区块链中的区块链节点发送交易相关数据的查询请求，接收区块链节点返回查询结果。基于本方案，区块链节点通过存储Merkle树实现对交易相关数据的存储，使得区块链中的轻节点也能够存储有交易相关数据，能够支持对交易数据的查询，能够满足实际的使用需求。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种数据的存储方法，其特征在于，包括：
获取至少一种业务类型对应交易的交易哈希值以及交易相关数据；
基于所述交易哈希值以及所述交易相关数据，构建Merkle树，其中所述Merkle树包括至少一个与所述业务类型对应的Merkle子树，所述Merkle子树是基于所述交易信息构建的二叉树；
将所述Merkle树存储于区块链。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述交易哈希值以及所述交易相关数据，构建Merkle树，包括：
基于所述交易哈希值构建Merkle树，并将所述交易哈希值与所述交易相关数据关联存储。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述Merkle树对所述交易信息对应的交易进行验证。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述Merkle树对所述交易相关数据进行验证。
5.一种数据的查询方法，其特征在于，包括：
向权利要求1-4中任一项所述的区块链中的区块链节点发送所述交易相关数据的查询请求；
接收所述区块链节点返回查询结果。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述查询请求中携带有查询条件，所述查询结果是由所述区块链节点基于所述查询条件查询所述交易相关数据得到的。
7.一种数据的存储装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取至少一种业务类型的交易信息以及交易相关数据；
Merkle树构建模块，用于基于所述交易信息以及所述交易相关数据，构建Merkle树，所述Merkle树包括至少一个与所述业务类型对应的Merkle子树，所述Merkle子树是基于所述交易信息构建的二叉树；
数据存储模块，用于将所述Merkle树存储于区块链。
8.一种数据的查询装置，其特征在于，包括：
查询请求发送模块，用于向权利要求1-4中任一项所述的区块链中的区块链节点发送所述交易相关数据的查询请求；
查询结果接收模块，用于接收所述区块链节点返回查询结果。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器；
所述存储器，用于存储操作指令；
所述处理器，用于通过调用所述操作指令，执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的方法。
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