CN111865611B - 一种数据上链定序的方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据上链定序的方法、装置及电子设备，其中，该方法包括：确定目标区块的第一数据认证请求；根据第一数据认证请求确定目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将目标区块发送至有效区块链；根据有效区块链接收到目标区块的第一接收时间，确定目标区块与有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，并将目标区块中的数据记录至有效区块链的第二区块中。通过本发明实施例提供的方案，区块链系统中的子链也可以承担背书认证的功能，从而能够减轻主链的认证压力；通过相对时间来确定不同区块链中数据区块的先后顺序，不需要确定数据区块的绝对时间，可以消除不同区块链的时间差异造成的影响，能够实现准确定序。

Description

一种数据上链定序的方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，具体而言，涉及一种数据上链定序的方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

定序是区块链技术的重要基础。目前，在同一个区块链系统中，所有节点遵循同一套共识机制，每一轮区块时间内选取出记账节点进行数据记录，在这种情况下一般不存在数据定序的难题。但是，在包含多个区块链系统的区块链网络中，不同区块链系统之间需要交互协作，不同区块链系统(或不同子链)的共识机制、出块时间、块数据包含的数据项目等都不尽相同，如何确定链上数据的顺序问题需要根据具体的技术方案来确定。

在目前的区块链系统中，一般的定序是单一链条，就是单一链条中的当前区块单一指向前一个区块，当前区块内部的交易数据有些按照上链节点的本地时间排序，有些按照记账节点接收到的时间排序，也有不排序，直接记入当前区块，造成现有区块链系统中数据上链时不能准确定序。

发明内容

为解决现有区块链系统中数据上链时不能准确定序的技术问题，本发明实施例提供一种数据上链定序的方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

第一方面，本发明实施例提供了一种数据上链定序的方法，包括：

确定目标区块的第一数据认证请求，所述目标区块为目标子链上的数据区块；

根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将所述目标区块发送至所述有效区块链；所述有效区块链为主链、或除所述目标子链之外被主链认证过的其他子链；

根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，并将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中，所述第二区块的出块时间与所述第一接收时间相对应。

第二方面，本发明实施例还提供了一种数据上链定序的装置，包括：

请求确定模块，用于确定目标区块的第一数据认证请求，所述目标区块为目标子链上的数据区块；

指向关系模块，用于根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将所述目标区块发送至所述有效区块链；所述有效区块链为主链、或除所述目标子链之外被主链认证过的其他子链；

处理模块，用于根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，并将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中，所述第二区块的出块时间与所述第一接收时间相对应。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括总线、收发器、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计算机程序，所述收发器、所述存储器和所述处理器通过所述总线相连，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述任意一项所述的数据上链定序的方法中的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其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上述任意一项所述的数据上链定序的方法中的步骤。

本发明实施例提供的数据上链定序的方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，目标区块需要上链时，可以由主链和/或被主链认证过的子链为该目标区块背书，即区块链系统中的子链也可以承担背书认证的功能，从而能够减轻主链的认证压力，也能够提高区块链系统的分布式程度；同时，有效区块链为该目标区块背书的同时，可以确定该目标区块的指向关系，进而确定该目标区块与有效区块链中数据区块之间的相对时间关系，基于该相对时间关系即可实现对目标区块的定序；该定序方式通过相对时间来确定不同区块链中数据区块的先后顺序，不需要确定数据区块的绝对时间，可以消除不同区块链的时间差异造成的影响，能够实现准确定序。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1示出了本发明实施例所提供的一种数据上链定序的方法的流程图；

图2示出了本发明实施例所提供的数据上链定序的方法中，区块链系统的一种结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的一种数据上链定序的装置的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种用于执行数据上链定序的方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

在本发明实施例的描述中，所属技术领域的技术人员应当知道，本发明实施例可以实现为方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。因此，本发明实施例可以具体实现为以下形式：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)、硬件和软件结合的形式。此外，在一些实施例中，本发明实施例还可以实现为在一个或多个计算机可读存储介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读存储介质中包含计算机程序代码。

上述计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读存储介质的任意组合。计算机可读存储介质包括：电、磁、光、电磁、红外或半导体的系统、装置或器件，或者以上任意的组合。计算机可读存储介质更具体的例子包括：便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存(Flash Memory)、光纤、光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件或以上任意组合。在本发明实施例中，计算机可读存储介质可以是任意包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置、器件使用或与其结合使用。

上述计算机可读存储介质包含的计算机程序代码可以用任意适当的介质传输，包括：无线、电线、光缆、射频(Radio Frequency，RF)或者以上任意合适的组合。

可以以汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、集成电路配置数据或以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，例如：Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，例如：C语言或类似的程序设计语言。计算机程序代码可以完全的在用户计算机上执行、部分的在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行以及完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括：局域网(LAN)或广域网(WAN)，可以连接到用户计算机，也可以连接到外部计算机。

本发明实施例通过流程图和/或方框图描述所提供的方法、装置、电子设备。

应当理解，流程图和/或方框图的每个方框以及流程图和/或方框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，这些计算机可读程序指令通过计算机或其他可编程数据处理装置执行，产生了实现流程图和/或方框图中的方框规定的功能/操作的装置。

也可以将这些计算机可读程序指令存储在能使得计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式工作的计算机可读存储介质中。这样，存储在计算机可读存储介质中的指令就产生出一个包括实现流程图和/或方框图中的方框规定的功能/操作的指令装置产品。

也可以将计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其他可编程数据处理装置上执行的指令能够提供实现流程图和/或方框图中的方框规定的功能/操作的过程。

下面结合本发明实施例中的附图对本发明实施例进行描述。

图1示出了本发明实施例所提供的一种数据上链定序的方法的流程图。该数据上链定序的方法应用于区块链系统，如图1所示，该方法包括步骤101至步骤103：

步骤101：确定目标区块的第一数据认证请求，目标区块为目标子链上的数据区块。

本发明实施例中，区块链系统中包含多个区块链，其中包含主链和子链，主链可以是由联盟链中的主节点或者具有监管职能的官方节点来(共同)维护；子链则允许是具有多样性特征的各种区块链系统；本实施例中的“子链”具体可以为侧链、中继链等，也可以是其他类型的子链，本实施例对区块链的类型不做限定。每个区块链中包含多个数据区块(也简称为区块)；若当前的区块链不是主链，则该区块链每生成一个数据区块，该数据区块需要上链，或者由该区块链可以自行决定该数据区块是否要上链(例如将部分交易数据上链)，即自行决定是否将该数据区块添加至区块链网络中。在传统区块链系统中，数据区块上链时的定序过程只能由主链来执行，即只是由主链来确定数据区块的时间，这会极大增加主链的处理量，影响整个区块链系统的处理效率。而在本实施例中，区块链的数据区块可以由主链或被主链认证过的子链背书，即由被主链认证过的子链分担主链的一部分工作，以减少主链处理量。

具体地，本实施例中，若区块链系统中的某个子链生成了一个数据区块，且该数据区块需要上链定序，则可将该子链作为目标子链，将该数据区块作为目标区块，之后即可确定该目标区块上链定序时生成的数据认证请求，即第一数据认证请求。本实施例中，子链知道主链的存在，但主链不一定知晓所有子链的存在，如果子链从来不与主链交互，那么主链上就没有任何关于子链的存证，即主链不知晓子链的存在。因此，一般情况下，由子链主动发起数据认证请求，即该第一数据认证请求为目标子链主动发起的；特殊情况下，可以由主链要求子链发送数据或主链直接获取约定的数据，例如由主链预先指定子链，可以按照智能合约等方式直接获取数据；即，该第一数据认证请求也可以是由主链等其他有效区块链发起的，具体可基于实际情况而定。

步骤102：根据第一数据认证请求确定目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将目标区块发送至有效区块链；有效区块链为主链、或除目标子链之外被主链认证过的其他子链。

本发明实施例中，第一数据认证请求表示目标子链中的目标区块需要上链定序，由于本实施例采用由主链或被主链认证过的子链背书的方式实现数据区块的上链，故需要首先确定哪个或哪些区块链为该目标区块背书，本实施例中以指向关系表示该目标区块需要由哪个或哪些区块链为其背书。其中，该数据认证请求中可以包含指向关系，也可以基于该目标区块的属性来确定默认的指向关系。

具体地，在确定目标区块的有效指向关系之后，即可确定该有效指向关系指向哪个区块链，进而将有效指向关系所指向的区块链作为有效区块链。由于有效指向关系所指向的区块链需要为该目标区块背书，故需要该区块链具有一定的背书能力或诚信度；本实施例中该有效区块链可以是主链，也可以是除目标子链之外的、被主链认证过的其他子链。在确定有效区块链之后，即可将该需要上链的目标区块发送至该有效区块链，供该有效区块链进行后续处理。

可选地，如上所述，数据认证请求中可以包含指向关系，即上述步骤102“根据第一数据认证请求确定目标区块指向有效区块链的有效指向关系”可以包括：在第一数据认证请求包含指向有效区块链的指向关系时，将第一数据认证请求中的指向关系作为目标区块指向有效区块链的有效指向关系。

或者，也可以基于该目标区块的属性来确定默认的指向关系；具体的，在第一数据认证请求中不包含指向关系时，上述步骤102“根据第一数据认证请求确定目标区块指向有效区块链的有效指向关系”可以包括以下的步骤A1、步骤A2、步骤A3中的一个或多个：

步骤A1：将主链作为有效区块链，并将指向主链的前序区块的指向关系作为有效指向关系。

步骤A2：确定被主链认证的时间距离当前时间最近的子链，将被主链认证的时间距离当前时间最近的子链作为有效区块链，并确定目标区块指向有效区块链的有效指向关系。

步骤A3：将目标子链上一个提交且被认证的数据认证请求的指向关系所指向的区块链作为有效区块链，并确定目标区块指向有效区块链的有效指向关系。

本发明实施例中，当第一数据认证请求中不包含指向关系时，需要确定默认指向关系。具体地，该默认指向关系可以是指向主链的指向关系，即将主链作为有效区块链；同时，为了避免因出现主链当前出块时间的打包上限已满，导致需要移至下一个出块时间处理的特殊情况，此时需要指向主链的前序区块，即主链当前出块时间之前的数据区块。或者，由于主链也可以是实时对其他子链中的数据区块进行认证，此时可以将主链最新认证的数据区块所在的子链作为有效区块链，即将被主链认证的时间距离当前时间最近的子链作为有效区块链，从而可以生成指向该有效区块链的有效指向关系。或者，该目标子链中一般包含多个数据区块，若当前的目标区块需要上链认证，则在该目标区块之前也存在其他的数据区块已经进行过认证，此时可以将上一个提交且被认证的数据认证请求所指向的指向关系作为当前的有效指向关系；即，该目标子链上次认证时指向区块链A，则本次认证时若第一数据认证请求中不包含指向关系，此时可以再次指向该区块链A，即再次将区块链A作为有效区块链。

此外，上述步骤A1-A3可以具有相同的优先级，也可以预先设置不同的优先级以确定执行顺序。例如，可以优先执行步骤A3，当目标子链中不包含上一个提交且被认证的数据认证请求时，即当该目标子链为首次提交数据认证请求，此时再执行步骤A1和/或步骤A2。

步骤103：根据有效区块链接收到目标区块的第一接收时间，确定目标区块与有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，并将目标区块中的数据记录至有效区块链的第二区块中，第二区块的出块时间与第一接收时间相对应。

本发明实施例中，单独的一个区块链具有确定的时间系统，因此有效区块链接收到目标区块时，该有效区块链即可根据本地时间确定接收到目标区块的时间，即第一接收时间。同时，该有效区块链也是实时生成相应数据区块的，有效区块链中的每个数据区块具有相应的时间戳，基于该时间戳即可确定相应数据区块与该目标区块之间的时间先后顺序，由于该先后顺序只是表示数据区块之间的相对时间，故本实施例中“相对时间关系”来表示该目标区块与其他数据区块之间的先后顺序，而不涉及每个数据区块的绝对时间，即不涉及有效区块链中数据区块的时间戳，从而可以避免因不同区块链的时间系统不同导致上链定序异常的问题。

具体地，第一区块为有效区块链中的数据区块，基于该第一接收时间可以确定有效区块链是在哪个出块时间内接收到的该目标区块，相应的，在该出块时间之前的数据区块一定早于该目标区块；本实施例中，第一区块具体可以为早于该第一接收时间的数据区块，则目标区块位于该第一区块之后，即可以确定目标区块与该第一区块之间的相对时间关系。

此外，由于有效区块链为实时生成数据区块的，故该有效区块链一定是在某个出块时间内接收到的目标区块，即该第一接收时间落入某个出块时间内，本实施例中将第一接收时间所落入的出块时间对应的数据区块作为第二区块；由于有效区块链在接收到数据区块时，该第二区块还没有生成，故该目标区块一定位于第二区块之前，即可以确定目标区块与该第二区块之间的相对时间关系。同时，将该目标区块记录到该第二区块内，则在该第二区块生成之后也需要上链时，其他有效区块链即可自然而然确定该目标区块一定早于该第二区块。

因此，上述步骤“根据有效区块链接收到目标区块的第一接收时间，确定目标区块与有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系”可以包括：确定有效区块链接收到目标区块的第一接收时间，将在第一接收时间之前有效区块链中最新生成的数据区块作为第一区块，将第一接收时间所落入的出块时间相对应的数据区块作为第二区块，并确定目标区块的相对时间关系，该相对时间关系用于表示目标区块的时间位于第一区块的时间与第二区块的时间之间。

本实施例中，所有数据区块上链时均可以基于上述的步骤101-103确定该数据区块与其他数据区块之间的相对时间关系，基于所有数据区块的相对时间关系即可确定所有数据区块的先后顺序，从而实现对区块链系统中不同区块链的数据区块的定序。此外可选地，目标区块上链时，可以确定多个有效指向关系，即可以指向多个区块链，根据多个有效指向关系可以定多个相对时间关系，此时可以其中最早的相对时间关系来确定目标区块的顺序，也可以基于如主链时间等其他方式来确定合适的相对时间关系，进而确定目标区块的顺序。

本发明实施例提供的一种数据上链定序的方法，目标区块需要上链时，可以由主链和/或被主链认证过的子链为该目标区块背书，即区块链系统中的子链也可以承担背书认证的功能，从而能够减轻主链的认证压力，也能够提高区块链系统的分布式程度；同时，有效区块链为该目标区块背书的同时，可以确定该目标区块的指向关系，进而确定该目标区块与有效区块链中数据区块之间的相对时间关系，基于该相对时间关系即可实现对目标区块的定序；该定序方式通过相对时间来确定不同区块链中数据区块的先后顺序，不需要确定数据区块的绝对时间，可以消除不同区块链的时间差异造成的影响，能够实现准确定序。

在上述实施例的基础上，若有效区块链不是主链，即有效区块链也是一个子链，则该有效区块链中的数据区块也需要上链定序，包括上述的第二区块。此时，在上述步骤103“将目标区块中的数据记录至有效区块链的第二区块中”之后，该方法还包括：

步骤B1：确定第二区块的第二数据认证请求，并根据第二数据认证请求确定第二区块指向其他有效区块链的有效指向关系，并将第二区块发送至其他有效区块链；其他有效区块链为主链、或除有效区块链之外被主链认证过的其他子链。

本发明实施例中，该第二区块出块之后，其也需要上链认证，此时该有效区块链需要将其他的区块链作为有效区块链，即其他有效区块链，本实施中根据该第二区块的第二数据认证请求来确定相应的有效指向关系，该过程与上述的步骤102相似，此处不做赘述。

步骤B2：根据其他有效区块链接收到第二区块的第二接收时间，确定第二区块和第二区块中记录的目标区块与其他有效区块链中第三区块之间的相对时间关系，并将第二区块中的数据记录至其他有效区块链中的第四区块中，第四区块的出块时间与第二接收时间相对应。

本发明实施例中，与上述步骤103相似，在步骤B2中，第二区块类似于上述的目标区块，其他有效区块链基于接收到该第二区块的时间(即第二接收时间)即可确定该第二区块与其他有效区块链中第三区块之间的相对时间关系，其中，该第三区块具体可以为早于该第二接收时间的数据区块，即第二区块位于第三区块之后。同时，由于第二区块中记录有目标子链的目标区块，故该目标区块也位于第三区块之后。此外类似的，第二接收时间位于第四区块的出块时间，则可以将第二区块记录到第四区块中，此时即可认为其他有效区块链为该第二区块背书。本领域技术人员可以理解，在步骤B1和B2中，第二区块本质上也是一种目标区块；同样地，在步骤101-103中，若目标区块中也记录有其他数据区块，即该目标子链曾经为其他子链背书过，同样可以确定该目标区块中其他数据区块与上述第一区块、第二区块之间的时间先后顺序。

下面通过一个实施例详细介绍该数据上链定序方法的流程。

本实施例提供的一种区块链系统的结构参见图2所示，该区块链系统包括主链以及三个子链，主链中依次包含数据区块A、B、C、D、E，且A为创世区块；子链1包含数据区块x1、x2、x3、x4，子链2包含数据区块y1、y2、y3、y4，子链3包含数据区块z1、z2、z3。可选地，每个数据区块的最右侧表示该数据区块的完成时间，则图2中按照时间先后顺序，依次生成数据区块A、x1、x2、B、x3、y1等。

同时，图2中的虚线箭头表示数据区块上链时的指向关系。例如，当子链1的数据区块x1需要上链定序时，则该区块x1即为目标区块，且该子链1将主链作为有效区块链，此时子链1可以向主链发送数据认证请求(即第一数据认证请求)，之后主链即可确定接收到该数据认证请求的时间，即第一接收时间；由于此时的第一接收时间位于数据区块B的出块时间内，故创世区块A即为上述的第一区块，相应的数据区块B为第二区块，从而可以确定该数据区块x1位于创世区块A与数据区块B之间。同理可以确定子链1中其他数据区块与主链中数据区块之间的时间先后顺序，也可以确定子链2中每个数据区块与主链中数据区块之间的时间先后顺序。

此外，当子链3生成数据区块z1，且需要上链定序时，由于此时子链1和子链2中均存在被主链认证过的数据区块，即子链1和子链2均是被主链认证过的子链，故子链3可以选择子链1和/或子链2作为有效区块链，图2中以将子链2作为有效区块链为例示出。具体地，子链3生成数据区块z1之后，将该数据区块z1作为目标区块，并向子链2发起数据认证请求，进而可以确定数据区块z1位于数据区块y1与y2之间；同时，在y2的出块时间内，将该数据区块z1的数据记录到数据区块y2中。在数据区块y2生成之后，如图2所示，将主链作为有效区块链继续进行上链定序；由于此时的数据认证请求发生在数据区块D的出块时间内，故该数据区块y2位于数据区块C与D之间；同时，数据区块y2内的数据区块z1也位于数据区块C与D之间。结合数据区块y1位于数据区块B与C之间，故基于本实施例提供的定序方法可以确定数据区块的相对时间顺序，即数据区块B、y1、C、z1、y2、D。其中，虽然数据区块z1的生成时间早于数据区块C的生成时间，但由于数据区块z1所指向的子链2生成数据区块y2的时间较晚，从而导致最终定序为先数据区块C、后数据区块z1。本实施例中，由于目标区块可以指向多个有效区块链，此时可以基于多个有效区块链所确定的相对时间关系来最终确定目标区块的时间先后顺序。

在上述实施例的基础上，多个目标区块可以指向同一个有效区块链，即一个有效区块链可以为多个目标区块(或多个子链)背书，此时还需要确定每个目标区块之间的相对时间关系。具体地，该过程包括：若多个目标区块的有效指向关系均指向有效区块链，且有效区块链接收到多个目标区块的第一接收时间均位于第二区块的出块时间内，则根据每个目标区块的第一接收时间的先后顺序确定每个目标区块之间的相对时间关系。

本发明实施例中，由于某个区块链的本地时间是确定的，故在一个出块时间内，若接收到多个数据认证请求，则可以基于接收时间来进行排序。如图2所示，在数据区块C的出块时间内，接收到数据区块x3和数据区块y1的数据认证请求，若二者均为出块之后立即发起了数据认证请求，此时即可确定主链先接收到数据区块x3的数据认证请求，之后再接收到数据区块y1的数据认证请求，即数据区块x3位于数据区块y1之前。

可选地，由于目标区块可以请求多个其他有效区块链为其背书，为了限制目标区块过多增加有效区块链的工作量，本实施例中，在有效区块链背书成功后(即有效区块链将目标区块记录到相应的数据区块内)，目标区块所在子链需要支付相应的费用，即燃料费(Gas)，该燃料费是用gas为单位计数的，其指的是区块链上执行相应操作(如写入操作等)所需要支付的费用或所消耗的值。具体地，在将目标区块中的数据记录至有效区块链的第二区块中之后，该方法还包括：目标子链向有效区块链支付相应的燃料费。本实施例中，每个子链可以根据自己的实际需求以及支付能力等选择一条或多条子链、或者主链进行数据认证请求。一般情况下，主链认证的费用高于子链认证的费用，重要子链(即与主链交互更多的子链)比普通子链的费用更贵。本实施例中，上链定序的操作也需要支付燃料费，以避免目标区块无代价地任意指向过多的其他子链，避免增加区块链的处理量。

在上述实施例的基础上，在上述步骤101“确定目标区块的第一数据认证请求”之后，该方法还包括：

步骤C1：根据第一数据认证请求确定目标区块所对应的主链时间信息，主链时间信息为主链接收到第一数据认证请求的时间点，或者，主链时间信息为与第三接收时间相对应的主链的出块时间，第三接收时间为主链接收到记录有目标区块的其他区块的数据认证请求的时间。

本发明实施例中，当有效区块链为主链时，则相应的第一接收时间为主链所确定的绝对时间，此时可以根据该第一接收时间与主链中其他数据区块的生成时间进行对比，直接确定先后顺序。若目标子链只是间接指向主链，即目标子链的目标区块记录到其他区块，之后该其他区块再向主链发起数据认证请求，此时目标区块的主链时间信息为一个时间区间，即主链的一个出块时间。例如，如图2中数据区块z1作为目标区块时，其先指向子链2，之后子链2的数据区块y2再指向主链，即子链3的数据区块z1间接指向主链，此时数据区块z1的第三接收时间为数据区块y2指向主链时的时间，该第三接收时间位于数据区块C与D之间，则该数据区块z1的主链时间信息为数据区块D的出块时间，即数据区块z1位于数据区块C与D之间。

步骤C2：根据主链时间信息对目标区块进行初步排序，若初步排序时不能唯一确定目标区块与其他区块之间的先后顺序，则根据目标区块的相对时间关系对目标区块进行定序。

本发明实施例中，根据主链时间信息可以确定每个目标区块的主链时间或主链时间段，基于该主链时间信息可以对多个目标区块进行分段，实现初步排序；之后再确定每一段内的目标区块之间的先后顺序，从而也可以确定所有目标区块之间的先后顺序。同时，由于主链时间信息可能是一个时间段，此时可能不能唯一确定目标区块与其他区块之间的先后顺序，此时可以根据目标区块的相对时间关系对目标区块进行定序。

本发明实施例提供的一种数据上链定序的方法，目标区块需要上链时，可以由主链和/或被主链认证过的子链为该目标区块背书，即区块链系统中的子链也可以承担背书认证的功能，从而能够减轻主链的认证压力，也能够提高区块链系统的分布式程度；同时，有效区块链为该目标区块背书的同时，可以确定该目标区块的指向关系，进而确定该目标区块与有效区块链中数据区块之间的相对时间关系，基于该相对时间关系即可实现对目标区块的定序；该定序方式通过相对时间来确定不同区块链中数据区块的先后顺序，不需要确定数据区块的绝对时间，可以消除不同区块链的时间差异造成的影响，能够实现准确定序。

上文详细描述了本发明实施例提供的数据上链定序的方法，该方法也可以通过相应的装置实现，下面详细描述本发明实施例提供的数据上链定序的装置。

图3示出了本发明实施例所提供的一种数据上链定序的装置的结构示意图。如图3所示，该数据上链定序的装置包括：

请求确定模块31，用于确定目标区块的第一数据认证请求，所述目标区块为目标子链上的数据区块；

指向关系模块32，用于根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将所述目标区块发送至所述有效区块链；所述有效区块链为主链、或除所述目标子链之外被主链认证过的其他子链；

处理模块33，用于根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，并将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中，所述第二区块的出块时间与所述第一接收时间相对应。

在上述实施例的基础上，所述指向关系模块32根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，包括：

在所述第一数据认证请求包含指向有效区块链的指向关系时，将所述第一数据认证请求中的指向关系作为所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系；

在所述第一数据认证请求中不包含指向关系时，将主链作为有效区块链，并将指向所述主链的前序区块的指向关系作为有效指向关系；或者，确定被主链认证的时间距离当前时间最近的子链，将被主链认证的时间距离当前时间最近的子链作为有效区块链，并确定所述目标区块指向所述有效区块链的有效指向关系；或者，将所述目标子链上一个提交且被认证的数据认证请求的指向关系所指向的区块链作为有效区块链，并确定所述目标区块指向所述有效区块链的有效指向关系。

在上述实施例的基础上，处理模块33根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，包括：

确定所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，将在所述第一接收时间之前所述有效区块链中最新生成的数据区块作为第一区块，将所述第一接收时间所落入的出块时间相对应的数据区块作为第二区块，并确定所述目标区块的相对时间关系，所述相对时间关系表示所述目标区块的时间位于所述第一区块的时间与所述第二区块的时间之间。

在上述实施例的基础上，该装置还包括：支付模块；

在所述处理模块33将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中之后，所述支付模块用于指示所述目标子链向所述有效区块链支付相应的燃料费。

在上述实施例的基础上，所述处理模块33还用于：

若多个所述目标区块的有效指向关系均指向所述有效区块链，且所述有效区块链接收到多个所述目标区块的第一接收时间均位于所述第二区块的出块时间内，则根据每个所述目标区块的第一接收时间的先后顺序确定每个所述目标区块之间的相对时间关系。

在上述实施例的基础上，若所述有效区块链不是主链，在所述处理模块33将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中之后，所述请求确定模块31还用于，确定所述第二区块的第二数据认证请求；

所述指向关系模块32还用于，根据所述第二数据认证请求确定所述第二区块指向其他有效区块链的有效指向关系，并将所述第二区块发送至所述其他有效区块链；所述其他有效区块链为主链、或除所述有效区块链之外被主链认证过的其他子链；

所述处理模块33还用于，根据所述其他有效区块链接收到所述第二区块的第二接收时间，确定所述第二区块和所述第二区块中记录的所述目标区块与所述其他有效区块链中第三区块之间的相对时间关系，并将所述第二区块中的数据记录至所述其他有效区块链中的第四区块中，所述第四区块的出块时间与所述第二接收时间相对应。

在上述实施例的基础上，该装置还包括初步排序模块；

在所述请求确定模块31确定目标区块的第一数据认证请求之后，所述初步排序模块用于：

根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块所对应的主链时间信息，所述主链时间信息为主链接收到所述第一数据认证请求的时间点，或者，所述主链时间信息为与第三接收时间相对应的主链的出块时间，所述第三接收时间为主链接收到记录有所述目标区块的其他区块的数据认证请求的时间；

根据所述主链时间信息对所述目标区块进行初步排序，若初步排序时不能唯一确定所述目标区块与其他区块之间的先后顺序，则根据所述目标区块的相对时间关系对所述目标区块进行定序。

本发明实施例提供的一种数据上链定序的装置，目标区块需要上链时，可以由主链和/或被主链认证过的子链为该目标区块背书，即区块链系统中的子链也可以承担背书认证的功能，从而能够减轻主链的认证压力，也能够提高区块链系统的分布式程度；同时，有效区块链为该目标区块背书的同时，可以确定该目标区块的指向关系，进而确定该目标区块与有效区块链中数据区块之间的相对时间关系，基于该相对时间关系即可实现对目标区块的定序；该定序方式通过相对时间来确定不同区块链中数据区块的先后顺序，不需要确定数据区块的绝对时间，可以消除不同区块链的时间差异造成的影响，能够实现准确定序。

此外，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括总线、收发器、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该收发器、该存储器和处理器分别通过总线相连，计算机程序被处理器执行时实现上述数据上链定序的方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

具体的，参见图4所示，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括总线1110、处理器1120、收发器1130、总线接口1140、存储器1150和用户接口1160。

在本发明实施例中，该电子设备还包括：存储在存储器1150上并可在处理器1120上运行的计算机程序，计算机程序被处理器1120执行时实现上述数据上链定序的方法实施例的各个过程。

收发器1130，用于在处理器1120的控制下接收和发送数据。

本发明实施例中，总线架构(用总线1110来代表)，总线1110可以包括任意数量互联的总线和桥，总线1110将包括由处理器1120代表的一个或多个处理器与存储器1150代表的存储器的各种电路连接在一起。

总线1110表示若干类型的总线结构中的任何一种总线结构中的一个或多个，包括存储器总线以及存储器控制器、外围总线、加速图形端口(Accelerate Graphical Port，AGP)、处理器或使用各种总线体系结构中的任意总线结构的局域总线。作为示例而非限制，这样的体系结构包括：工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、微通道体系结构(Micro Channel Architecture，MCA)总线、扩展ISA(Enhanced ISA，EISA)总线、视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association，VESA)、外围部件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线。

处理器1120可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中硬件的集成逻辑电路或软件形式的指令完成。上述的处理器包括：通用处理器、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable LogicDevice，CPLD)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)、微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)或其他可编程逻辑器件、分立门、晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或执行本发明实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。例如，处理器可以是单核处理器或多核处理器，处理器可以集成于单颗芯片或位于多颗不同的芯片。

处理器1120可以是微处理器或任何常规的处理器。结合本发明实施例所公开的方法步骤可以直接由硬件译码处理器执行完成，或者由译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、闪存(FlashMemory)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、寄存器等本领域公知的可读存储介质中。所述可读存储介质位于存储器中，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

总线1110还可以将，例如外围设备、稳压器或功率管理电路等各种其他电路连接在一起，总线接口1140在总线1110和收发器1130之间提供接口，这些都是本领域所公知的。因此，本发明实施例不再对其进行进一步描述。

收发器1130可以是一个元件，也可以是多个元件，例如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。例如：收发器1130从其他设备接收外部数据，收发器1130用于将处理器1120处理后的数据发送给其他设备。取决于计算机系统的性质，还可以提供用户接口1160，例如：触摸屏、物理键盘、显示器、鼠标、扬声器、麦克风、轨迹球、操纵杆、触控笔。

应理解，在本发明实施例中，存储器1150可进一步包括相对于处理器1120远程设置的存储器，这些远程设置的存储器可以通过网络连接至服务器。上述网络的一个或多个部分可以是自组织网络(ad hoc network)、内联网(intranet)、外联网(extranet)、虚拟专用网(VPN)、局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)、广域网(WAN)、无线广域网(WWAN)、城域网(MAN)、互联网(Internet)、公共交换电话网(PSTN)、普通老式电话业务网(POTS)、蜂窝电话网、无线网络、无线保真(Wi-Fi)网络以及两个或更多个上述网络的组合。例如，蜂窝电话网和无线网络可以是全球移动通信(GSM)系统、码分多址(CDMA)系统、全球微波互联接入(WiMAX)系统、通用分组无线业务(GPRS)系统、宽带码分多址(WCDMA)系统、长期演进(LTE)系统、LTE频分双工(FDD)系统、LTE时分双工(TDD)系统、先进长期演进(LTE-A)系统、通用移动通信(UMTS)系统、增强移动宽带(Enhance Mobile Broadband，eMBB)系统、海量机器类通信(massive Machine Type of Communication，mMTC)系统、超可靠低时延通信(UltraReliable Low Latency Communications，uRLLC)系统等。

应理解，本发明实施例中的存储器1150可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性存储器和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器包括：只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存(Flash Memory)。

易失性存储器包括：随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如：静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本发明实施例描述的电子设备的存储器1150包括但不限于上述和任意其他适合类型的存储器。

在本发明实施例中，存储器1150存储了操作系统1151和应用程序1152的如下元素：可执行模块、数据结构，或者其子集，或者其扩展集。

具体而言，操作系统1151包含各种系统程序，例如：框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序1152包含各种应用程序，例如：媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序1152中。应用程序1152包括：小程序、对象、组件、逻辑、数据结构以及其他执行特定任务或实现特定抽象数据类型的计算机系统可执行指令。

此外，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其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上述数据上链定序的方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

计算机可读存储介质包括：永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，是可以保留和存储供指令执行设备所使用指令的有形设备。计算机可读存储介质包括：电子存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备以及上述任意合适的组合。计算机可读存储介质包括：相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带存储、磁带磁盘存储或其他磁性存储设备、记忆棒、机械编码装置(例如在其上记录有指令的凹槽中的穿孔卡或凸起结构)或任何其他非传输介质、可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本发明实施例中的界定，计算机可读存储介质不包括暂时信号本身，例如无线电波或其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输介质传播的电磁波(例如穿过光纤电缆的光脉冲)或通过导线传输的电信号。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所披露的装置、电子设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的、机械的或其他的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或也可以不是物理单元，既可以位于一个位置，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来解决本发明实施例方案要解决的问题。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术作出贡献的部分，或者该技术方案的全部或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一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(包括：个人计算机、服务器、数据中心或其他网络设备)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而上述存储介质包括如前述所列举的各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明实施例的具体实施方式，但本发明实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。因此，本发明实施例的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数据上链定序的方法，其特征在于，包括：

确定目标区块的第一数据认证请求，所述目标区块为目标子链上的数据区块；

根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将所述目标区块发送至所述有效区块链；所述有效区块链为主链、或除所述目标子链之外被主链认证过的其他子链；

根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，基于所述相对时间关系对所述目标区块进行定序，并将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中，所述第二区块的出块时间与所述第一接收时间相对应。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，包括：

在所述第一数据认证请求包含指向有效区块链的指向关系时，将所述第一数据认证请求中的指向关系作为所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系；

在所述第一数据认证请求中不包含指向关系时，将主链作为有效区块链，并将指向所述主链的前序区块的指向关系作为有效指向关系；或者，确定被主链认证的时间距离当前时间最近的子链，将被主链认证的时间距离当前时间最近的子链作为有效区块链，并确定所述目标区块指向所述有效区块链的有效指向关系；或者，将所述目标子链上一个提交且被认证的数据认证请求的指向关系所指向的区块链作为有效区块链，并确定所述目标区块指向所述有效区块链的有效指向关系。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，包括：

确定所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，将在所述第一接收时间之前所述有效区块链中最新生成的数据区块作为第一区块，将所述第一接收时间所落入的出块时间相对应的数据区块作为第二区块，并确定所述目标区块的相对时间关系，所述相对时间关系表示所述目标区块的时间位于所述第一区块的时间与所述第二区块的时间之间。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中之后，还包括：

所述目标子链向所述有效区块链支付相应的燃料费。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若多个所述目标区块的有效指向关系均指向所述有效区块链，且所述有效区块链接收到多个所述目标区块的第一接收时间均位于所述第二区块的出块时间内，则根据每个所述目标区块的第一接收时间的先后顺序确定每个所述目标区块之间的相对时间关系。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，若所述有效区块链不是主链，在所述将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中之后，还包括：

确定所述第二区块的第二数据认证请求，并根据所述第二数据认证请求确定所述第二区块指向其他有效区块链的有效指向关系，并将所述第二区块发送至所述其他有效区块链；所述其他有效区块链为主链、或除所述有效区块链之外被主链认证过的其他子链；

根据所述其他有效区块链接收到所述第二区块的第二接收时间，确定所述第二区块和所述第二区块中记录的所述目标区块与所述其他有效区块链中第三区块之间的相对时间关系，并将所述第二区块中的数据记录至所述其他有效区块链中的第四区块中，所述第四区块的出块时间与所述第二接收时间相对应。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，在所述确定目标区块的第一数据认证请求之后，还包括：

根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块所对应的主链时间信息，所述主链时间信息为主链接收到所述第一数据认证请求的时间点，或者，所述主链时间信息为与第三接收时间相对应的主链的出块时间，所述第三接收时间为主链接收到记录有所述目标区块的其他区块的数据认证请求的时间；

根据所述主链时间信息对所述目标区块进行初步排序，若初步排序时不能唯一确定所述目标区块与其他区块之间的先后顺序，则根据所述目标区块的相对时间关系对所述目标区块进行定序。

8.一种数据上链定序的装置，其特征在于，包括：

请求确定模块，用于确定目标区块的第一数据认证请求，所述目标区块为目标子链上的数据区块；

指向关系模块，用于根据所述第一数据认证请求确定所述目标区块指向有效区块链的有效指向关系，并将所述目标区块发送至所述有效区块链；所述有效区块链为主链、或除所述目标子链之外被主链认证过的其他子链；

处理模块，用于根据所述有效区块链接收到所述目标区块的第一接收时间，确定所述目标区块与所述有效区块链中的第一区块之间的相对时间关系，基于所述相对时间关系对所述目标区块进行定序，并将所述目标区块中的数据记录至所述有效区块链的第二区块中，所述第二区块的出块时间与所述第一接收时间相对应。

9.一种电子设备，包括总线、收发器、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计算机程序，所述收发器、所述存储器和所述处理器通过所述总线相连，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的数据上链定序的方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的数据上链定序的方法中的步骤。