CN112053157A - 灵活交易验证 - Google Patents

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Abstract

示例操作可以包括以下中的一个或多个：由管理员节点通过区块链接收来自用户节点的交易请求，由管理员节点激活对应于交易请求的智能合同，由管理员节点基于智能合同从预言机节点获取参数，由管理员节点基于参数修改智能合同，以及由管理员节点执行所修改的智能合同以将所请求的交易提交给区块链。

Description

灵活交易验证
技术领域
本申请总体上涉及数据库存储系统，并且更具体地，涉及灵活的医疗保健交易验证。
背景技术
集中式数据库在一个位置处的单个数据库(例如，数据库服务器)中存储和维护数据。该位置通常是中央计算机，例如，台式中央处理器(CPU)、服务器CPU或大型计算机。存储在集中式数据库中的信息通常可以从多个不同的点访问。多个用户或客户端工作站可以同时在集中式数据库上工作，例如，基于客户端/服务器配置。集中式数据库因为它的单个位置而易于管理、维护和控制，特别是出于安全目的。在集中式数据库中，数据冗余被最小化，因为所有数据的单个存储位置也意味着给定的数据集只有一个主记录。
然而，集中式数据库存在明显的缺点。例如，集中式数据库具有单点故障。特别是，如果没有容错考虑，并且出现故障(例如，硬件、固件和/或软件故障)，数据库中的所有数据都会丢失，并且所有用户的工作都会中断。此外，集中式数据库高度依赖于网络连接。因此，连接越慢，每次数据库访问所需的时间量就会增加。另一缺点是，当集中式数据库由于单个位置而经历高流量时，会出现瓶颈。此外，集中式数据库提供对数据的有限访问，因为数据库只维护数据的一个副本。因此，多个设备无法在不造成重大问题或覆盖存储的数据的风险的情况下同时访问同一条数据。此外，由于数据库存储系统的数据冗余很少甚至没有，所以意外丢失的数据很难从备份存储中检索，除非通过手动操作。
因此，需要一种克服这些缺点和限制的解决方案的基于区块链的解决方案。
验证医疗保健交易的方法使用区块链在由智能合同组织的团队中通过唯一标识符来标准化和保证安全性。然而，在涉及医疗保健相关交易的情况下，可能需要改变智能合同，诸如流行病学数据、新的可用服务、协议的改变以及一年中的季节等。这些改变会使交易的验证变得低效，尤其是在必须手动完成的情况下。
因此，期望具有一种用于实现动态智能合同的方法和系统，该方法和系统自动地在运行中(on-the-fly)改变，以更好地表示医疗保健系统的当前状态。
发明内容
一个示例实施例提供了一种包括处理器和存储器的系统，其中处理器被配置为执行以下中的一个或多个：通过区块链接收来自用户节点的交易请求，激活对应于交易请求的智能合同，基于智能合同从预言机(oracle)节点获取参数，基于参数修改智能合同，以及执行所修改的智能合同以将所请求的交易提交给区块链。
另一示例实施例提供了一种方法，该方法包括以下中的一个或多个：由管理员节点通过区块链接收来自用户节点的交易请求，由管理员节点激活对应于交易请求的智能合同，由管理员节点基于智能合同从预言机节点获取参数，由管理员节点基于参数修改智能合同，以及由管理员节点执行所修改的智能合同以将所请求的交易提交给区块链。
另一个示例实施例提供了一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，当该指令被处理器读取时，使处理器执行以下中的一个或多个：通过区块链接收来自用户节点的交易请求，激活对应于交易请求的智能合同，基于智能合同从预言机节点获取参数，基于参数修改智能合同，以及执行所修改的智能合同以将所请求的交易提交给区块链。
附图说明
图1示出了根据示例实施例的包括数据库的系统的网络图。
图2A示出了根据示例实施例的示例区块链体系结构配置。
图2B示出了根据示例实施例的区块链交易流程。
图3A示出了根据示例实施例的许可的网络。
图3B示出了根据示例实施例的另一许可的网络。
图4A示出了根据示例实施例的流程图。
图4B示出了根据示例实施例的另一流程图。
图5A示出了根据示例实施例的被配置为执行本文描述的一个或多个操作的示例性系统。
图5B示出了根据示例实施例的被配置为执行本文描述的一个或多个操作的另一示例系统。
图5C示出了根据示例实施例的被配置为利用智能合同的另一示例系统。
图5D示出了根据示例实施例的被配置为利用区块链的又一示例系统。
图6A示出了根据示例实施例的将新块添加到分布式分类账的过程。
图6B示出了根据示例实施例的新数据块的内容。
图6C示出了根据示例实施例的数字内容的区块链。
图6D示出了根据示例实施例的可以表示区块链中的块的结构的块。
图7示出了支持一个或多个示例实施例的示例系统。
具体实施方式
容易理解的是，如本文附图中一般描述和示出的，本发明的组件可以以多种不同的配置来布置和设计。因此，如附图所示，方法、装置、非暂时性计算机可读介质和系统中的至少一个的实施例的以下详细描述不旨在限制所要求保护的本申请的范围，而仅仅是所选实施例的代表。
在一个或多个实施例中，贯穿本说明书描述的当前特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合或移除。例如，在整个说明书中，短语“示例实施例”、“一些实施例”或其他类似语言的使用是指结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包括在至少一个实施例中的事实。因此，在整个说明书中出现的短语“示例实施例”、“在一些实施例中”、“在其他实施例中”或其他类似的语言不一定都指同一组实施例，并且所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合或移除。
此外，虽然术语“消息”可能已经在实施例的描述中使用，但是本申请可以应用于许多类型的网络和数据。此外，虽然在示例性实施例中可以描述特定类型的连接、消息和信令，但是本申请不限于特定类型的连接、消息和信令。
示例实施例提供了方法、系统、组件、非暂时性计算机可读介质、设备和/或网络，其提供了用于灵活的医疗保健交易验证。
在一个实施例中，本申请利用分散式数据库(decentralized database)(诸如区块链)，该数据库是分布式存储系统，包括彼此通信的多个节点。分散式数据库包括类似于分布式分类账的仅附加的不可变数据结构，能够维护相互不信任方之间的记录。不信任方在本文被称为对等方或对等节点。每个对等方维护数据库记录的副本，并且在分布式对等方之间没有达成共识的情况下，没有单个对等方可以修改数据库记录。例如，对等方可以执行共识协议来验证(validate)区块链存储交易，将存储交易分组为块，并在块上构建散列链。为了保持一致性，此过程通过根据需要对存储交易进行排序来形成分类账。在各种实施例中，可以使用许可的和无许可的区块链。在公共的或无许可的区块链中，任何人都可以在没有特定身份的情况下参与。公共区块链经常涉及本地加密货币，并使用基于各种协议(诸如工作量证明(Proof of Work，PoW))的共识。另一方面，许可的区块链数据库提供了确保共享共同目标但彼此不完全信任的一组实体(诸如交换资金、商品、信息等的企业)之间的互动。
本申请可以利用区块链，区块链操作任意、可编程的逻辑，适合分散式存储方案，称为“智能合同”或“链码”。在一些情况下，对于管理功能和参数可能存在专门的链码，称为系统链码。本申请可以进一步利用智能合同，这些智能合同是可信的分布式应用，其利用区块链数据库的防篡改属性和节点之间的基础协议，这被称为背书或背书策略。与本申请相关联的区块链交易可以在提交给区块链之前进行“背书”，而未经背书的交易将被忽略。背书策略允许链码以背书所必需的一组对等节点的形式指定交易的背书方。当客户端将交易发送到背书策略中指定的对等方时，执行交易以验证交易。在验证之后，交易进入排序阶段，在该阶段中使用共识来产生分组到块中的、经背书的交易的排序序列。
本申请可以利用作为区块链系统的通信实体的节点。“节点”可以执行逻辑功能，即不同类型的多个节点可以在同一物理服务器上运行。节点被分组在信任域中，并且与以各种方式控制它们的逻辑实体相关联。节点可以包括不同类型，诸如向背书方(例如，对等方)递交交易调用并向排序服务(例如，排序节点)广播交易提案的客户端或递交客户端(submitting-client)节点。另一类型的节点是对等节点，其可以接收客户端递交的交易、提交这些交易，并维护区块链交易的分类账的状态和副本。对等方也可以具有背书方的角色，尽管这不是必需的。排序服务节点或排序方是为所有节点运行通信服务的节点，并且其实现递送保证，诸如在提交交易和修改区块链的世界状态时向系统中的对等节点中的每一个的广播，其中，区块链的世界状态是通常包括控制和设置信息的初始区块链交易的另一名称。
本申请可以利用分类账，该分类账是区块链所有状态转换的有序的、防篡改的记录。状态转换可以由参与方(例如，客户端节点、排序节点、背书方节点、对等节点等)递交的链码调用(即，交易)产生。每个参与方(诸如对等节点)可以维护分类账的副本。交易可以导致一组资产键-值对作为一个或多个操作数(诸如创建、更新、删除等)被提交到分类账。分类账包括区块链(也称为链)，其用于在块中存储不可变的、有序的记录。该分类账还包括维护区块链的当前状态的状态数据库。
本申请可以利用链，该链是被构造为散列链接的块(hash-linked block)的交易日志，并且每个块包含N个交易的序列，其中N等于或大于1。块头部(block header)包括块的交易的散列、以及前面的块的头部的散列。以这样的方式，分类账上的所有交易都可以被排序并加密地链接在一起。因此，在不破坏散列链接的情况下，不可能篡改分类账数据。最近添加的区块链块的散列表示在链上的在该最近添加的区块链块之前已经到来的每个交易，这使得可能确保所有对等节点处于一致和可信的状态。该链可以存储在对等节点文件系统(即，本地、附加存储器、云等)上，有效地支持区块链工作负载的仅附加的性质。
不可变分类账的当前状态表示链交易日志中包含的所有键的最新值。因为当前状态表示通道已知的最新键值，所以当前状态有时被称为世界状态。链码调用针对分类账的当前状态数据执行交易。为了使这些链码交互有效，键的最新值可以存储在状态数据库中。状态数据库可以只是到链的交易日志中的索引视图，因此状态数据库可以在任何时候从链重新生成。在对等节点启动时在交易被接受之前，状态数据库可以自动恢复(或者生成，如果需要的话)。
本文描述和描绘的即时解决方案的一些益处包括用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的方法和系统。示例性实施例通过扩展数据库的特征，诸如不变性、数字签名和作为唯一的真实源，来解决时间和信任的问题。示例性实施例提供了一种用于基于区块链的网络中的灵活的医疗保健交易验证的解决方案。基于资产类型和基于智能合同管理资产的规则，区块链网络可以是同质的。
区块链与传统数据库的不同之处在于，区块链不是一个中央存储，而是一个分散的、不可变的和安全的存储，其中节点必须共享对存储中记录的改变。在区块链固有的并且有助于实现区块链的一些属性包括，但不限于，不可变分类账、智能合同、安全性、隐私、分散性、共识、背书、可访问性等，这些将在本文中进一步描述。根据各个方面，由于区块链固有的和独特的不可变责任制、安全性、隐私性、许可的分散性、智能合同的可用性、背书和可访问性，实现了用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证系统。特别是，区块链分类账数据是不可变的，这为区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证提供了有效的方法。此外，区块链中的加密的使用提供了安全性并建立了信任。智能合同管理资产的状态以完成生命周期。示例区块链是权限分散的。因此，每个终端用户可能具有其自己的分类账副本以供访问。区块链网络上可能有多个组织(和对等方)。关键组织可以充当背书对等方，以验证智能合同执行结果、读取集和写入集。换句话说，区块链固有的特征提供了用于灵活的医疗保健交易验证的方法的有效实现。
示例实施例的益处之一是，它通过实现用于基于区块链的系统中的灵活的医疗保健交易验证的方法来改进计算系统的功能。通过本文描述的区块链系统，计算系统可以通过提供对诸如分布式分类账、对等方、加密技术、MSP、事件处理等能力的访问来执行区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的功能。此外，区块链能够创建商业网络，并使任何用户或组织能够参与其中。因此，区块链不仅仅是数据库。区块链具备创建用户和场内(on-board)/场外(off-board)组织的业务网络的能力，来以智能合同的形式协作和执行服务流程。
示例实施例提供了优于传统数据库的许多益处。例如，通过区块链，这些实施例提供了区块链固有的和独特的不可变责任制、安全性、隐私性、许可的分散性、智能合同的可用性、背书和可访问性。
与此同时，传统数据库不能用于实现示例实施例，因为它没有将所有各方带到商业网络上，它没有创建可信的协作，并且没有提供数字资产的有效存储。传统数据库不提供防篡改存储，并且不提供正在存储的数字资产的保存。因此，所提出的用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的方法不能在传统数据库中实现。
同时，如果使用传统数据库来实现示例实施例，则示例实施例将遭受不必要的缺点，诸如搜索能力、缺乏安全性和交易速度慢。此外，该用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的自动化方法根本不可能实现。
因此，示例实施例提供了对区块链网络中的医疗保健交易验证技术/领域中的问题的特定解决方案。
示例实施例还改变了数据如何存储在区块链的块结构内。例如，数字资产数据可以安全地存储在数据块的特定部分内(即，在头部、数据段或元数据内)。通过将数字资产数据存储在区块链的数据块内，数字资产数据可以通过块的散列链接的链被附加到不可变区块链分类账。在一些实施例中，该数据块可以不同于传统数据块，因为与数字资产相关联的个人数据不与资产一起存储在区块链的传统块结构内。通过移除与数字资产相关联的个人数据，区块链可以基于不变责任制和安全性提供匿名的益处。
根据示例性实施例，一种系统和方法可以将人工智能与区块链相结合，以允许动态智能合同动态地在运行中变化，从而更好地表示医疗保健系统的当前状态。因此，当医疗保健系统和外部参数改变时，不再需要手动改变智能合同。
根据示例性实施例，提供了一种用于在与医院和健康保险公司相关的区块链系统中验证交易的系统和方法。示例性实施例可以创建被称为预言机的第三方可信实体，其实现机器学习方法以基于交易历史、流行病学数据查询、医疗保健协议的改变和一年中的季节来标识可能的错误或任何异常。可以实时检查授权，并且智能合同可以变得更加灵活和动态，使得智能合同可以基于从连接到外部数据源的预言机接收到的反馈而在运行中被修改。
当患者或医生请求医疗过程(诸如检查、咨询或手术)时，系统可以使用智能合同从健康保险公司请求授权。根据示例性实施例，通过咨询诸如社交媒体、流行病学数据、天气等外部信息源，可以使智能合同中使用的协商规则更加灵活。机器学习算法可以使用可信的信息源来生成动态参数，这些动态参数可以被添加到负责医疗交易请求的授权的智能合同中。此外，人们可以接受的过程数量可能有限制(下限和/或上限)。因此，只有当过程的数量在限制范围内时，智能合同才可以在运行中被批准。对于附加过程，健康保险可能需要提供明确的批准。例如，由于巴西有大量当地病例，所以经常被要求进行登革热(dengue)病毒检查。登革热病毒检查授权将需要手动批准过程，因为大多数健康保险公司不提供此检查作为其健康保险计划的一部分。机器学习算法可以使用可信的外部数据(诸如社交媒体、新闻、天气等)来验证登革热的高发生率，然后允许人们进行额外的医学检查。机器学习算法可以生成新的规则来根据所建立的限制自动更新授权智能合同。另一示例是，同一年夏天期间，医院的工作人员向健康保险公司要求对迈阿密的患者进行第二次寨卡(Zika)检测。目前的智能合同规定，患者每年只能接受一次Zika检测检查。预言机系统可以根据季节、流行病学数据库、社交媒体数据和其他报告，标识过去两年夏季迈阿密Zika病例的发生历史。然后，智能合同可以被自动修改为每年四次检查，并且该交易可以在运行中被批准。但是，该在运行中的授权可能具有下限和/或上限，并且智能合同只能在此限制范围内预先批准。
如上所述，示例性系统可以采用称为预言机的第三方可信实体，其实现机器学习方法，以基于交易历史、流行病学数据、医疗保健协议和季节改变来标识可能的错误和异常。授权可以实时调整，并且智能合同可以变得更加灵活和动态。此外，所有智能合同改变可以被记录，并充当所有交易验证的安全历史日志。因此，在审计的情况下，智能合同的改变可能是合理的。
根据示例性实施例，根据流行病学数据的变化、新的可用服务、协议的改变、一年中的新季节等，智能合同的参数可以与新的规则(例如，新的允许检查次数等)相关。这些更新可以自动执行，因为手动改变会使交易的验证低效。另一关于灵活智能合同参数的重要问题是为每种改变建立限制。这种限制、不管是不是财务上的、都可以使更新更加安全。
图1示出了根据示例实施例的用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的逻辑网络图。
参考图1，示例网络100包括连接到用户节点105的管理员节点102，用户节点105可以代表医生、医院、实验室、保险公司等。管理员节点102可以连接到区块链106，该区块链106具有用于存储修改的智能合同和交易110的分类账108。虽然该示例仅详细描述了一个管理员节点102，但是多个这样的节点可以连接到区块链106。应当理解，管理员节点102可以包括附加组件，并且在不脱离本文公开的管理员节点102的范围的情况下，可以移除和/或修改本文描述的一些组件。管理员节点102可以是计算设备或服务器计算机等，并且可以包括处理器104，处理器104可以是基于半导体的微处理器、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或另一硬件设备。尽管描绘了单个处理器104，但是应当理解，在不脱离管理员节点102系统的范围的情况下，管理员节点102可以包括多个处理器、多个核芯等。
管理员节点102还可以包括非暂时性计算机可读介质112，该非暂时性计算机可读介质112上可以存储有可由处理器104执行的机器可读指令。机器可读指令的示例被示为114-122，并在下面进一步讨论。非暂时性计算机可读介质112的示例可以包括包含或存储可执行指令的电子、磁、光或其他物理存储设备。例如，非暂时性计算机可读介质112可以是随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、硬盘、光盘或其他类型的存储设备。
处理器104可以获取、解码和执行机器可读指令114，以通过区块链106接收来自用户节点105的交易请求。用户节点105可以是医生、健康保险提供、医院、医学实验室等。如上所述，区块链分类账108可以存储所修改的智能合同(smart contract，SC)和用于审计目的的验证的交易110。区块链106网络可以被配置为使用一个或多个智能合同来管理多个参与节点105的交易。处理器104可以获取、解码和执行机器可读指令116，以激活对应于交易请求的智能合同。处理器104可以获取、解码和执行机器可读指令118，以基于智能合同从预言机节点107获取参数。预言机节点107可以从区块链106外的可信数据库109获取数据。预言机节点107可以是人工智能系统。处理器104可以获取、解码和执行机器可读指令120，以基于参数修改智能合同。处理器104可以获取、解码和执行机器可读指令122，以执行所修改的智能合同，从而将所请求的交易提交给区块链。
图2A示出了根据示例实施例的区块链体系结构配置200。参考图2A，区块链体系结构200可以包括某些区块链元素，例如，一组区块链节点202。区块链节点202可以包括一个或多个节点204-210(这四个节点仅通过示例来描述)。这些节点参与许多活动，诸如区块链交易添加和验证过程(共识)。区块链节点204-210中的一个或多个可以基于背书策略来背书交易，并且可以为体系结构200中的所有区块链节点提供排序服务。区块链节点可以启动区块链认证，并试图写入存储在区块链层216中的区块链不可变分类账，其副本也可以存储在基础物理基础设施214上。区块链配置可以包括一个或多个应用224，其链接到应用编程接口(API)222，以访问和执行存储的程序/应用代码220(例如，链码、智能合同等)，这些应用可以根据由参与方寻求的定制配置来创建，并且可以维护他们自己的状态、控制他们自己的资产以及接收外部信息。这可以作为交易来部署，并且经由附加到分布式分类账来被安装在所有区块链节点204-210上。
区块链基础或平台212可以包括区块链数据、服务(例如，加密信任服务、虚拟执行环境等)的各种层，并加固可用于接收和存储新交易、并为寻求访问数据条目的审计员提供访问的物理计算机基础设施。区块链层216可以暴露接口，该接口提供对处理程序代码和接合物理基础设施214所必需的虚拟执行环境的访问。加密信任服务218可用于核实(verify)诸如资产交换交易的交易，并保持信息私密。
图2A的区块链体系结构配置可以由区块链平台212经由暴露的一个或多个接口和所提供的服务来处理和执行程序/应用代码220。代码220可以控制区块链资产。例如，代码220可以存储和传送数据，并且可以由节点204-210以智能合同和与受其执行影响的条件或其他代码元素相关联的链码的形式来执行。作为非限制性示例，可以创建智能合同来执行提醒、更新和/或受改变、更新等影响的其他通知。智能合同本身可以用于标识与授权和访问要求以及分类账的使用相关联的规则。例如，智能合同信息226可以由包括在区块链层216中的一个或多个处理实体(例如，虚拟机)处理。结果228可以包括反映所修改的智能合同的数据块。物理基础设施214可用于检索本文描述的任何数据或信息。
可以经由高级应用和编程语言创建智能合同，并且然后将其写入区块链中的块。智能合同可以包括用区块链(例如，区块链对等方的分布式网络)注册、存储和/或复制的可执行代码。交易是可以响应于与智能合同相关联的条件被满足来执行的智能合同代码的执行。智能合同的执行可以触发对数字区块链分类账的状态的(多个)可信的修改。由智能合同执行引起的对区块链分类账的(多个)修改可以通过一个或多个共识协议在区块链对等方的分布式网络中自动复制。
智能合同可以将数据以键-值对的形式写入区块链。此外，智能合同代码可以读取存储在区块链中的值，并在应用操作中使用它们。智能合同代码可以将各种逻辑运算的输出写入区块链。该代码可用于在虚拟机或其他计算平台中创建临时数据结构。写入区块链的数据可以是公开的和/或可以被加密并维护为私有。智能合同使用/生成的临时数据由所提供的执行环境保存在存储器中，一旦标识出区块链所需的数据，就将其删除。
链码可以包括智能合同的、具有另外的功能的代码解释。如本文所述，链码可以是部署在计算网络上的程序代码，在计算网络中，链码由链验证者(validator)在共识过程期间一起执行和验证。链码接收散列，并从区块链检索与通过使用先前存储的特征提取器创建的数据模板相关联的散列。如果散列标识符和从所存储的标识符模板数据创建的散列匹配，则链码发送对所请求的服务的授权密钥。链码可以写入与加密细节相关联的区块链数据。
图2B示出了根据示例实施例的区块链节点之间的区块链交易流250的示例。参考图2B，交易流可以包括由应用客户端节点260发送给背书对等节点281的交易提案291。背书对等方281可以核实客户端签名并执行链码函数来启动交易。输出可以包括链码结果、在链码中读取的一组键/值版本(读取集)、以及在链码中写入的一组键/值(写入集)。如果被批准，提案响应292连同背书签名一起被发送回客户端260。客户端260将背书集成到交易有效载荷293中，并将其广播到排序服务节点284。排序服务节点284然后将排序的交易作为块递送给通道上的所有对等方281-283。在提交到区块链之前，每个对等方281-283可以验证交易。例如，对等方可以检查背书策略，以确保指定对等方的正确分配已经对结果进行了签名，并且针对交易有效载荷293认证了签名。
再次参考图2B，在291中，客户端节点260通过构造请求并将其发送到作为背书方的对等节点281来启动交易291。客户端260可以包括利用支持的软件开发工具包(softwaredevelopment kit，SDK)的应用，其利用可用的API来生成交易提案。该提案是调用链码函数的请求，使得可以读取数据和/或向分类账写入数据(即，为资产写入新的键值对)。SDK可以充当小型函数库shim，以将交易提案打包成适当体系结构的格式(例如，通过远程过程调用(remote procedure call，RPC)的协议缓冲器)，并采用客户端的加密凭证以产生用于交易提案的唯一签名。
作为响应，背书对等节点281可以核实(a)交易提案是良好形成的，(b)交易在过去还没有被递交(重放攻击保护)，(c)签名是有效的，以及(d)递交者(在示例中，是客户端260)被适当授权在该通道上执行提案的操作。背书对等节点281可以将交易提案输入作为调用的链码函数的参量。然后，针对当前状态数据库执行链码，以产生包括响应值、读取集和写入集的交易结果。但是，此时不会对分类账进行更新。在292中，这一组值连同背书对等节点281的签名一起作为提案响应292被传递回客户端260的SDK，客户端260解析供应用来消费的有效载荷。
作为响应，客户端260的应用核查/核实背书对等方的签名，并比较提案响应以确定提案响应是否相同。如果链码仅查询分类账，则应用将核查查询响应，并且通常不会将交易递交给排序节点服务284。如果客户端应用旨在将交易递交给排序节点服务284以更新分类账，则该应用在递交之前确定指定的背书策略是否已被满足(即，交易所需的所有对等节点是否都对该交易进行了背书)。这里，客户端可能只包括交易的多方之一。在这种情况下，每个客户端可能具有它们自己的背书节点，并且每个背书节点将需要背书交易。该体系结构使得即使应用选择不核查响应或以其他方式转发未经背书的交易，背书策略仍将由对等方强制执行并在提交验证阶段被维持。
在成功的核查之后，在步骤293中，客户端260将背书集成到交易中，并且在交易消息中向排序节点284广播交易提案和响应。该交易可能包含读/写入集、背书对等方签名和通道ID。排序节点284不需要核查交易的全部内容来执行其操作，相反，排序节点284可以简单地从网络中的所有通道接收交易，按通道按时间顺序对它们进行排序，并为每个通道创建交易的块。
交易的块从排序节点284递送到在通道上的所有对等节点281-283。验证该块内的交易294，以确保满足任何背书策略，并确保自通过交易执行来生成读取集以来，读取集变量的分类账状态没有改变。该块中的交易被标记为有效的或无效的。另外，在步骤295中，每个对等节点281-283将块附加到通道的链，并且对于每个有效交易，写入集被提交到当前状态数据库。发出事件以通知该客户端应用该交易(调用)已经不可变地附加到链，以及通知该交易是经验证的还是未经验证的。
图3A示出了许可的区块链网络300的示例，其特征在于分布式的、分散式点对点(peer-to-peer)体系结构。在该示例中，区块链用户302可以启动到许可的区块链304的交易。在该示例中，该交易可以是部署、调用或查询，并且可以通过利用SDK的客户端应用、直接通过API等来发布。网络可以提供对监管者306、诸如审计员的访问。区块链网络运营商308管理成员许可，例如将监管者306注册为“审计员”，并且将区块链用户302注册为“客户端”。审计员可以被限制为只能查询分类账，而客户端可以被授权以部署、调用和查询某些类型的链码。
区块链开发者310可以编写链码和客户端应用。区块链开发者310可以通过接口将链码直接部署到网络。为了在链码中包括来自传统数据源312的凭证，开发者310可以使用带外连接(out-of-band connection)来访问数据。在该示例中，区块链用户302通过对等节点314连接到许可的区块链304。在进行任何交易之前，对等节点314从管理用户角色和许可的证书授权机构316检索用户的注册和交易证书。在一些情况下，区块链用户必须拥有这些数字证书，以便在许可的区块链304上进行交易。同时，试图利用链码的用户可能需要在传统数据源312上核实他们的凭证。为了确认用户的授权，链码可以通过传统的处理平台318对该数据使用带外连接。
图3B示出了许可的区块链网络320的另一示例，其特征在于分布式的、分散式点对点体系结构。在该示例中，区块链用户322可以向许可的区块链324递交交易。在该示例中，交易可以是部署、调用或查询，并且可以通过利用SDK的客户端侧应用、直接通过API等来发布。网络可以提供对监管者326、诸如审计员的访问。区块链网络运营商328管理成员许可，诸如将监管者326注册为“审计员”，并且将区块链用户322注册为“客户端”。审计员可以被限制为只能查询分类账，而客户端可以被授权以部署、调用和查询某些类型的链码。
区块链开发者330编写链码和客户端侧应用。区块链开发者330可以通过接口将链码直接部署到网络。为了在链码中包括来自传统数据源332的凭证，开发者330可以使用带外连接来访问数据。在该示例中，区块链用户322通过对等节点334连接到网络。在进行任何交易之前，对等节点334从证书授权机构336检索用户的注册和交易证书。在一些情况下，区块链用户必须拥有这些数字证书，以便在许可的区块链324上进行交易。同时，试图利用链码的用户可能需要在传统数据源332上核实他们的凭证。为了确认用户的授权，链码可以通过传统的处理平台338对该数据使用带外连接。
图4A示出了根据示例实施例的用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的示例方法的流程图400。参考图4A，方法400可以包括以下描述的一个或多个步骤。
图4A示出了由管理员节点102(见图1)执行的示例方法的流程图。应当理解，图4A中描绘的方法400可以包括另外的操作，并且可以在不脱离方法400的范围的情况下移除和/或修改其中描述的一些操作。出于说明的目的，方法400的描述也参考图1中描绘的特征进行。特别地，管理员节点102的处理器104可以执行方法400中包括的一些或全部操作。
参考图4A，在框412，处理器104可以通过区块链从用户节点接收交易请求。在框414，处理器104可以激活对应于交易请求的智能合同。在框416，处理器104可以基于智能合同从预言机节点获取参数。在框418，处理器104可以基于参数修改智能合同。在416和418提及的这些参数可以根据流行病学数据的改变、新的可用服务、协议的改变、一年中的新季节等与新规则(例如，新的允许检查次数等)相关。这些更新可以自动执行，因为手动改变会使交易的验证低效。另一关于灵活智能合同参数的重要问题是为每种改变建立限制。这种限制，不管是不是财务上的，都可以使更新更加安全。
在框420，处理器104可以执行所修改的智能合同，以将所请求的交易提交给区块链。
图4B示出了根据示例实施例的用于区块链网络中的灵活的医疗保健交易验证的示例方法的流程图450。参考图4B，方法450还可以包括以下步骤中的一个或多个。在框452，处理器104可以向区块链的多个用户节点通知所请求的交易。在框454，处理器104可以基于在参数中包含的人工智能数据来确定是否需要修改智能合同。预言机节点可以是从可信的源收集数据的人工智能系统。来自可信的源的数据可以包括医疗保健提供者数据、患者数据、流行病学数据、天气数据、季节数据、社交媒体数据和健康保险数据。在框456，处理器104可以将所修改的智能合同存储在区块链的分类账中。在框458，处理器104可以执行所修改的智能合同来验证所请求的交易。
图5A示出了根据示例实施例的包括被配置为执行各种操作的物理基础设施510的示例系统500。参考图5A，物理基础设施510包括模块512和模块514。模块514包括区块链520和智能合同530(其可以驻留于区块链520上)，区块链520和智能合同530可以执行任何示例实施例中包括的任何操作步骤508(在模块512中)。步骤/操作508可以包括所描述或描绘的实施例中的一个或多个，并且可以表示写入一个或多个智能合同530和/或区块链520或从其中读取的输出或写入的信息。物理基础设施510、模块512和模块514可以包括一个或多个计算机、服务器、处理器、存储器和/或无线通信设备。此外，模块512和模块514可以是相同的模块。
图5B示出了根据示例实施例的被配置为执行各种操作的另一示例系统540。参考图5B，系统540包括模块512和模块514。模块514包括区块链520和智能合同530(其可以驻留于区块链520上)，区块链520和智能合同530可以执行任何示例实施例中包括的任何操作步骤508(在模块512中)。步骤/操作508可以包括所描述或描绘的实施例中的一个或多个，并且可以表示写入一个或多个智能合同530和/或区块链520或从其中读取的输出或写入的信息。物理基础设施510、模块512和模块514可以包括一个或多个计算机、服务器、处理器、存储器和/或无线通信设备。此外，模块512和模块514可以是相同的模块。
图5C示出了根据示例实施例的被配置为利用合同方和被配置为在区块链上强制执行智能合同条款的中介服务器之间的智能合同配置的示例系统。参考图5C，配置550可以表示由明确标识一个或多个用户设备552和/或556的智能合同530驱动的通信会话、资产传送会话或过程或进程。智能合同执行的执行、操作和结果可以由服务器554管理。智能合同530的内容可能需要作为智能合同交易的各方的实体552和556中的一个或多个实体的数字签名。智能合同执行的结果可以作为区块链交易写入区块链520。智能合同530驻留在区块链520上，其可以驻留在一个或多个计算机、服务器、处理器、存储器和/或无线通信设备上。
图5D示出了根据示例实施例的包括区块链的系统560。参考图5D的示例，应用编程接口(API)网关562提供用于访问区块链逻辑(例如，智能合同530或其他链码)和数据(例如，分布式分类账等)的公共接口。在该示例中，API网关562是用于通过将一个或多个实体552和556连接到区块链对等方(即，服务器554)来在区块链上执行交易(调用、查询等)的公共接口。这里，服务器554是区块链网络对等组件，其保存分布式分类账和世界状态的副本，从而允许客户端552和556查询关于世界状态的数据，以及将交易递交到区块链网络，其中，在区块链网络中，取决于智能合同530和背书策略，背书对等方将运行智能合同530。
以上实施例可以以硬件、以由处理器执行的计算机程序、以固件或以以上的组合来实施。计算机程序可以体现在计算机可读介质上，诸如存储介质上。例如，计算机程序可以驻留在随机存取存储器(random access memory，“RAM”)、闪存、只读存储器(read-onlymemory，“ROM”)、可擦可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory，“EPROM”)、电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-onlymemory，“EEPROM”)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、光盘只读存储器(compact disk read-onlymemory，“CD-ROM”)或本领域已知的任何其他形式的存储介质中。
示例性存储介质可以耦合到处理器，使得处理器可以从存储介质读取信息和向存储介质写入信息。或者，存储介质可以集成到处理器中。处理器和存储介质可以驻留在专用集成电路(application specific integrated circuit，“ASIC”)中。或者，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留。
图6A示出了根据示例实施例的新块被添加到分布式分类账620的过程600，并且图6B示出了根据示例实施例的区块链的新数据块结构630的内容。参考图6A，客户端(未示出)可以向区块链节点611、612和/或613递交交易。客户端可以是从任何源接收的、在区块链620上执行活动的指令。例如，客户端可以是代表请求者行动的应用，该请求者诸如是为区块链提议交易的设备、个人或实体。多个区块链对等方(例如，区块链节点611、612和613)可以维护区块链网络的状态和分布式分类账620的副本。不同类型的区块链节点/对等方可以存在于区块链网络中，包括模拟和背书由客户端提议的交易的背书对等方；和核实背书、验证交易并将交易提交到分布式分类账620的提交对等方。在该示例中，区块链节点611、612和613可以执行背书方节点、提交方节点或两者的角色。
分布式分类账620包括在块中存储不可变的、有序的记录的区块链、以及维护区块链622的当前状态的状态数据库624(当前世界状态)。每个通道可以存在一个分布式分类账620，并且每个对等方为其所属的每个通道维护其自己的分布式分类账620的副本。区块链622是交易日志，该交易日志被构造为散列链接的块，其中每个块包含N个交易的序列。块可以包括各种组件，诸如图6B所示。块的链接(由图6A中的箭头示出)可以通过在当前块的块头部内添加前面的块的头部的散列来生成。以这样的方式，区块链622上的所有交易被排序并加密地链接在一起，在不破坏散列链接的情况下防止篡改区块链数据。另外，由于链接，区块链622中的最新块表示在该最新块之前已经到来的每个交易。区块链622可以被存储在对等方文件系统(本地或附加的存储器)上，该对等方文件系统支持仅附加的区块链工作负载。
区块链622和分布式分类账622的当前状态可以被存储在状态数据库624中。这里，当前状态数据表示区块链622的链交易日志中曾经包括的所有键的最新值。链码调用针对状态数据库624中的当前状态执行交易。为了使这些链码交互极其高效，所有键的最新值被存储在状态数据库624中。状态数据库624可以将索引视图包括到区块链622的交易日志中，因此它可以在任何时候从链重新生成。在交易被接受之前，在对等方启动时，状态数据库624可以被自动恢复(或者被生成，如果需要的话)。
背书节点从客户端接收交易，并基于模拟结果来背书该交易。背书节点保存模拟交易提案的智能合同。当背书节点背书一个交易时，背书节点创建交易背书，该交易背书是从背书节点到客户端应用的、指示对模拟交易的背书的签名响应。背书交易的方法取决于可能在链码中指定的背书策略。背书策略的示例是“大多数背书对等方必须背书该交易”。不同的通道可能具有不同的背书策略。经背书的交易由客户端应用转发给排序服务610。
排序服务610接受经背书的交易，将它们排序到块中，并将块递送给提交对等方。例如，当已经达到交易的阈值、定时器超时或其他条件时，排序服务610可以启动新块。在图6A的示例中，区块链节点612是已经接收到新数据块630以用于存储在区块链620上的提交对等方。区块链中的第一块可以被称为创世块，其包括关于区块链、其成员、存储在其中的数据等的信息。
排序服务610可以由排序方的群组构成。排序服务610不处理交易、智能合同或维护共享分类账。相反，排序服务610可以接受经背书的交易，并指定这些交易被提交给分布式分类账620的顺序。区块链网络的体系结构可以被设计成使得“排序”的具体实现方式(例如，Solo、Kafka、BFT等)成为可插拔组件。
交易以一致的顺序被写入分布式分类账620。建立交易的顺序，以确保当状态数据库624的更新被提交给网络时，这些更新是有效的。与加密货币区块链系统(例如比特币等)(其中通过解决加密难题或挖掘来进行排序)不同，在该示例中，分布式分类账620的各方可以选择最适合该网络的排序机制。
当排序服务610初始化新数据块630时，新数据块630可以被广播给提交对等方(例如，区块链节点611、612和613)。作为响应，每个提交对等方通过检查以确保读取集和写入集仍然匹配状态数据库624中的当前世界状态，来验证新数据块630内的交易。具体地，提交对等方可以确定当背书方模拟该交易时存在的读取数据是否与状态数据库624中的当前世界状态相同。当提交对等方验证该交易时，交易被写入分布式分类账620上的区块链622，并且状态数据库624用来自读取-写入集的写入数据更新。如果交易失败，也就是说，如果提交对等方发现读取-写入集与状态数据库624中的当前世界状态不匹配，则被排序到块中的交易仍将被包括在该块中，但是该交易将被标记为无效，并且状态数据库624将不被更新。
参考图6B，存储在分布式分类账620的区块链622上的新数据块630(也称为数据块)可以包括多个数据段，诸如块头部640、块数据650和块元数据660。应当理解的是，各种所描绘的块及其内容(诸如图6B中所示的新数据块630及其内容)仅仅是出于示例的目的，并不意味着限制示例实施例的范围。新数据块630可以将N个(例如，1、10、100、500、1000、2000、3000个等)交易的交易信息存储在块数据650中。新数据块630还可以将到(例如，在图6A中的区块链622上的)先前块的链接包括在块头部640内。特别地，块头部640可以包括先前块的头部的散列。块头部640还可以包括唯一的块号、新数据块630的块数据650的散列等。新数据块630的块号可以是唯一的，并且以各种顺序分配，诸如从零开始以递增/有序的顺序。
块数据650可以存储记录在新数据块630内的每个交易的交易信息。例如，交易数据可以包括以下中的一个和多个：交易类型、版本、时间戳、分布式分类账620的通道ID、交易ID、时期(epoch)、有效载荷可见性、链码路径(部署tx)、链码名称、链码版本、输入(链码和函数)、诸如公钥和证书的客户端(创建者)标识、客户端的签名、背书方身份、背书方签名、提案散列、链码事件、响应状态、命名空间、读取集(交易读取的键和版本列表)、写入集(键和值列表等)、开始键、结束键、键列表、Merkel树查询总结等。可以为N个交易中的每一个存储交易数据。
在一些实施例中，块数据650还可以存储新数据662，新数据662向区块链622中的块的散列链接的链添加另外的信息。另外的信息包括本文描述或描绘的步骤、特征、过程和/或动作中的一个或多个。因此，新数据662可以存储在分布式分类账620上的不可变的块日志中。存储这样的新数据662的一些益处反映在本文公开和描绘的各种实施例中。尽管在图6B中，新数据662被描绘在块数据650中，但是也可以位于块头部640或块元数据660中。
块元数据660可以存储元数据的多个字段(例如，作为字节数组等)。元数据字段可以包括关于块创建的签名、对最后配置块的引用、标识块内的有效和无效交易的交易过滤器、对块进行排序的排序服务所保持的最后偏移等。签名、最后配置块和排序方元数据可以由排序服务610添加。同时，块的提交方(诸如区块链节点612)可以基于背书策略、读取/写入集的核实等来添加有效性/无效性信息。交易过滤器可以包括大小等于块数据650中的交易的数量的字节数组和标识交易是有效的/无效的验证码。
图6C示出了根据本文描述的实施例的用于数字内容的区块链670的实施例。数字内容可以包括一个或多个文件和相关联的信息。文件可以包括媒体、图像、视频、音频、文本、链接、图形、动画、网页、文档或其他形式的数字内容。区块链服务的不可变的、仅附加的方面作为保护数字内容的完整性、有效性和真实性的保障，使其适合用于可受理性规则所适用的法律诉讼、或考虑证据的其他设置、或对数字信息的呈现和使用另外地感兴趣的其他设置。在这种情况下，数字内容可以被称为数字证据。
区块链可以以多种方式形成。在一个实施例中，数字内容可以包括在区块链自身中并从其访问。例如，区块链的每个块可以存储参考信息的散列值(例如，头部、值等)以及相关联的数字内容。散列值和相关联的数字内容然后可以一起被加密。因此，可以通过解密区块链中的每个块来访问每个块的数字内容，并且每个块的散列值可以用作参考先前块的基础。这可以示出如下：
Figure BDA0002491357080000191
在一个实施例中，数字内容可以不被包括在区块链中。例如，区块链可以存储每个块的内容的加密散列而没有任何数字内容。数字内容可以被存储在与原始文件的散列值相关联的另一存储区域或存储器地址中。另一存储区域可以是用于存储区块链的相同的存储设备，或者可以是不同的存储区域，或者甚至是分离的关系数据库。每个块的数字内容可以通过获得或查询感兴趣的块的散列值、然后在存储区域中查找该散列值，来进行引用或访问，其中，该散列值与实际数字内容相对应地存储。该操作可以例如由数据库网关(gatekeeper)来执行。这可以示出为如下：
Figure BDA0002491357080000201
在图6C的示例实施例中，区块链670包括以排序序列而加密地链接的多个块6781、6782……678N，其中N≥1。用于链接块6781、6782……678N的加密可以是许多密钥或非密钥散列函数中的任何一种。在一个实施例中，块6781、6782……678N受散列函数的影响，该散列函数从基于块中的信息的输入产生n位字母数字输出(其中n是256或另一数字)。这种散列函数的示例包括但不限于SHA型(SHA代表安全散列算法)算法、Merkle-Damgard算法、HAIFA算法、Merkle树算法、基于随机数的算法(nonce-based algorithm)和非抵抗冲突的PRF算法(non-collision-resistant PRF algorithm)。在另一实施例中，块6781、6782……678N可以通过不同于散列函数的函数进行加密地链接。为了说明的目的，下面的描述是参照散列函数(例如SHA-2)进行的。
区块链的块6781、6782……678N中的每一个包括头部、文件的版本和值。由于区块链中进行散列，头部和值对于每个块都不同。在一个实施例中，值可以包括在头部中。如以下更详细描述的，文件的版本可以是原始文件或原始文件的不同版本。
区块链中的第一块6781被称为创世块，并且包括头部6721、原始文件6741和初始值6761。用于创世块的散列方案、实际上在所有后续块中可能会有所不同。例如，第一块6781中的所有信息可以一次被散列在一起，或者第一块6781中的信息的每个或一部分可以被分离地散列，然后可以执行被分离地散列的部分的散列。
头部6721可以包括一个或多个初始参数，该一个或多个初始参数例如可以包括版本号、时间戳、随机数(nonce)、根信息、难度级别、共识协议、持续时间、媒体格式、源、描述性关键字和/或与原始文件6741和/或区块链相关联的其他信息。头部6721可以自动生成(例如，通过区块链网络管理软件)或者由区块链参与方手动生成。与区块链的其他块6782至678N中的头部不同，创世块中的头部6721不引用先前块，这仅仅是因为没有先前块。
创世块中的原始文件6741可以是例如由设备捕获的数据，在其被包含在区块链之前经过或不经过处理。原始文件6741通过系统接口从设备、媒体源或节点接收。原始文件6741与元数据相关联，例如，该元数据可以由用户、设备和/或系统处理器手动或自动地生成。元数据可以与原始文件6741相关联地被包括在第一块6781中。
创世块中的值6761是基于原始文件6741的一个或多个唯一属性生成的初始值。在一个实施例中，一个或多个唯一属性可以包括原始文件6741的散列值、原始文件6741的元数据以及与该文件相关联的其他信息。在一个实施方式中，初始值6761可以基于以下唯一属性：
1)原始文件的SHA-2计算的散列值
2)始发设备ID
3)原始文件的开始时间戳
4)原始文件的初始存储位置
5)区块链网络成员ID，用于软件来当前地控制原始文件和相关元数据
区块链中的其他块6782到678N也具有头部、文件和值。然而，与第一块6721不同，其他块中的头部6722至672N中的每一个包括紧接之前的块的散列值。紧接之前的块的散列值可以只是先前块的头部的散列，或者可以是整个先前块的散列值。通过在每个剩余块中包括之前块的散列值，可以逐个块地(如箭头680所示)执行从第N个块回到创世块(以及相关联的原始文件)的跟踪，以建立可审计的和不可变的监管链。
其他块中的头部6722至672N中的每一个还可以包括其他信息，例如版本号、时间戳、随机数、根信息、难度级别、共识协议和/或总体上与相对应的文件和/或区块链相关联的其他参数或信息。
取决于例如所执行的处理类型，其他块中的文件6742至674N可以等于原始文件，或者可以是创世块中原始文件的修改版本。执行的处理的类型可能因块而异。该处理可以涉及例如对之前块中的文件的任何修改，诸如编辑信息或者以其他方式改变文件的内容、从文件中获取信息或者向文件添加或附加信息。
附加地或者可替换地，该处理可以仅涉及从之前块复制文件、改变文件的存储位置、分析来自一个或多个之前块的文件、将文件从一个存储或存储器位置移动到另一存储或存储器位置、或者相对于区块链的文件和/或其相关联的元数据执行动作。涉及分析文件的处理可以包括例如附加、包括或以其他方式关联各种分析、统计或与文件相关联的其他信息。
其他块6762至676N中的每一个块中的值是唯一值，并且由于所执行的处理而全部是不同的。例如，任何一个块中的值对应于先前块中的值的更新版本。该更新被反映在值被分配到的块的散列中。因此，块的值提供了在块中执行了什么处理的指示，并且还允许通过区块链回到原始文件的追踪。此追踪确认了整个区块链中的文件的监管链。
例如，考虑先前块中的文件的部分被编辑、屏蔽(blocked out)或模糊化(pixilated)以保护文件中示出的个人的身份的情况。在这种情况下，包括经编辑的文件的块将包括与经编辑的文件相关联的元数据，例如，如何执行编辑、谁执行编辑、(多个)编辑发生的时间戳等。可以对元数据进行散列以形成值。因为该块的元数据不同于被散列以形成先前块中的值的信息，所以这些值彼此不同，并且可以在解密时被恢复。
在一个实施例中，当出现以下中的任何一个或多个时，可以更新先前块的值(例如，所计算的新的散列值)，以形成当前块的值。在该示例实施例中，可以通过散列下面提到的信息中的全部或部分来计算新的散列值。
a)在文件已经以任何方式处理过(例如，如果文件被编辑、复制、改变、访问或采取了一些其他动作)的情况下的新的SHA-2计算的散列值；
b)文件的新的存储位置；
c)与文件相关联的新的元数据；
d)将文件的访问或控制从一个区块链参与方传送到另一区块链参与方。
图6D示出了根据一个实施例的可以表示区块链670中的块的结构的块690的实施例。块Blocki包括头部672i、文件674i和值676i。
头部672i包括先前块Blocki-1的散列值和附加参考信息(REF)，该附加参考信息例如可以是在本文讨论的任何类型的信息(例如，包括参考、特性、参数等的头部信息)。所有块引用先前块的散列，当然，除了创世块的散列。先前块的散列值可以仅仅是先前块中的头部的散列、或者是先前块中的包括文件和元数据的信息中的全部或部分的散列。
文件674i包括多个数据，诸如按序列地数据1、数据2、…、数据N。数据用描述内容和/或与数据相关联的特性的元数据Metadata 1、Metadata 2、…、Metadata N来标记。例如，每个数据的元数据可以包括用于指示数据的时间戳、处理数据、指示数据中描绘的个人或其他内容的关键字、和/或可能有助于整体上建立文件的有效性和内容的其他特征(并且特别是其使用数字证据)的信息，例如，如结合下面讨论的实施例所描述的。除了元数据之外，每个数据可以用对先前的数据的引用REF1、REF2、……、REFN来标记，以防止篡改、文件中的间隙以及通过文件的有序引用。
一旦元数据(例如，通过智能合同)被分配给数据，元数据在没有散列改变的情况下就不能被变更，其可以被容易地被标识为无效。因此，元数据创建了信息的数据日志，该信息的数据日志可以被访问以供区块链中的参与方使用。
值676i是散列值或基于先前讨论的任何类型的信息计算的其他值。例如，对于任何给定的块Blocki，该块的值可以被更新以反映对该块执行的处理，例如，新的散列值、新的存储位置、相关联文件的新的元数据、控制或访问的传送、标识符或要添加的其他动作或信息。尽管每个块中的值被示为与文件和头部的数据的元数据分离，但是在另一实施例中，该值可以部分或全部基于该元数据。
一旦形成区块链670，在任何时间点，就可以通过向区块链查询块上的值的交易历史来获得文件的不可变的监管链。该查询或跟踪过程可以从解密最近包含的块(例如，最后(第N个)块)的值开始，然后继续解密其他块的值，直到到达创世块并且恢复原始文件。解密还可以包括在每个块处解密头部和文件以及相关联的元数据。
解密是基于每个块中发生的加密的类型来执行的。这可能涉及私钥、公钥或公钥-私钥对的使用。例如，当使用不对称加密时，区块链参与方或网络中的处理器可以使用预定算法生成公钥和私钥对。公钥和私钥通过一些数学关系相互关联。公钥可以被公开地分发以用作用于从其他用户接收消息的地址，例如，IP地址或归属地址(home address)。私钥是保密的，并且用于对发送给其他区块链参与方的消息进行数字签名。签名被包括在消息中，使得接收方可以使用发送方的公钥进行核实。这样，接收方可以确定只有发送方可以发送此消息。
生成密钥对可能类似于在区块链上创建帐户，但实际上不需要在任何地方注册。此外，在区块链上执行的每个交易由发送方使用其私钥进行数字签名。该签名确保只有帐户的所有者才能跟踪和处理(如果在智能合同确定的许可范围内的情况下)区块链的文件。
图7示出了支持在本文描述和/或描绘的一个或多个示例实施例的示例系统700。系统700包括计算机系统/服务器702，其可与许多其他通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与计算机系统/服务器702一起使用的众所周知的计算系统、环境和/或配置的示例包括但不限于个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、胖客户机、手持或膝上型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络PC、小型计算机系统、大型计算机系统以及包括上述任何系统或设备的分布式云计算环境等。
计算机系统/服务器702可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令、诸如程序模块的一般上下文中描述。通常，程序模块可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、逻辑、数据结构等。计算机系统/服务器702可以在分布式云计算环境中实践，其中任务由通过通信网络链接的远程处理设备来执行。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备的本地和远程计算机系统存储介质中。
如图7所示，云计算节点700中的计算机系统/服务器702以通用计算设备的形式表现。计算机系统/服务器702的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元704、系统存储器706、连接不同系统组件(包括系统存储器706和处理单元704)的总线。
总线表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、图形加速端口、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线、微通道体系结构(MAC)总线、增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
计算机系统/服务器702典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机系统/服务器702访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质、可移动的和不可移动的介质。
在一个实施例中，系统存储器706实现其他附图中的流程图。系统存储器706可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)710和/或高速缓存存储器712。计算机系统/服务器702可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统714可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图中未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器、以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线相连。存储器706可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本申请各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块718的程序/实用工具716，可以存储在例如存储器706中，这样的程序模块718包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块718通常执行本申请所描述的各实施例中的功能和/或方法。
如本领域技术人员将理解的，本申请的各方面可以体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本申请的各方面可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)的形式或结合软件和硬件方面的实施例，它们在本文中可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本申请的各方面可以采取包含在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该一个或多个计算机可读介质具有包含在其上的计算机可读程序代码。
计算机系统/服务器702也可以与一个或多个外部设备720(例如键盘、指向设备、显示器722等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机系统/服务器702交互的设备通信，和/或与使得该计算机系统/服务器702能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口724进行。并且，计算机系统/服务器702还可以通过网络适配器726与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)、广域网(WAN)和/或公共网络、例如因特网)通信。如图所示，网络适配器726通过总线与计算机系统/服务器702的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机系统/服务器702使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
尽管系统、方法和非暂时性计算机可读介质中的至少一个的示例性实施例已经在附图中示出并在前面的具体实施方式中描述，但是应当理解，本申请不限于所公开的实施例，而是能够进行由所附权利要求所阐述和定义的许多重新布置、修改和替换。例如，各种图的系统的能力可以由本文描述的一个或多个模块或组件来执行，或者在分布式体系结构中执行，并且可以包括发送器、接收器或两者的对。例如，由各个模块执行的全部或部分功能可以由这些模块中的一个或多个执行。此外，本文描述的功能可以在模块或组件内部或外部的不同时间以及与不同事件相关地执行。此外，在各种模块之间发送的信息可以经由数据网络、互联网、语音网络、互联网协议网络、无线设备、有线设备中的至少一个和/或经由多个协议在模块之间发送。此外，由任何模块发送或接收的消息可以直接和/或经由一个或多个其他模块发送或接收。
本领域技术人员将会理解，“系统”可以被实现为个人计算机、服务器、控制台、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、平板计算设备、智能手机或任何其他合适的计算设备，或者设备的组合。将上述功能呈现为由“系统”执行并不旨在以任何方式限制本申请的范围，而是旨在提供许多实施例的一个示例。实际上，本文公开的方法、系统和装置可以以符合计算技术的本地化和分布式形式来实现。
应当注意，本说明书中描述的一些系统特征已经被呈现为模块，以便更具体地强调它们的实现独立性。例如，模块可以被实现为硬件电路，该硬件电路包括定制的超大规模集成(VLSI)电路或门阵列、现成半导体(诸如逻辑芯片、晶体管或其他分立元件)。模块也可以在可编程硬件设备中实现，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备、图形处理单元等。
模块也可以至少部分地在软件中实现，用于由各种类型的处理器执行。可执行代码的标识单元可以例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，其可以例如被组织为对象、过程或功能。然而，标识的模块的可执行程序不需要物理上位于一起，而是可以包括存储在不同位置的不同指令，当这些指令在逻辑上结合在一起时，构成该模块并实现该模块的所述目的。此外，模块可以存储在计算机可读介质上，该介质可以是例如硬盘驱动器、闪存设备、随机存取存储器(RAM)、磁带或用于存储数据的任何其他这样的介质。
实际上，可执行代码的模块可以是单个指令或许多指令，甚至可以分布在几个不同的代码段上、分布在不同的程序中以及分布在几个存储设备中。类似地，操作数据在本文可以在模块中被标识和图示，并且可以以任何合适的形式被体现，并且被组织在任何合适类型的数据结构中。操作数据可以作为单个数据集来收集，或者可以分布在不同的位置，包括分布在不同的存储设备上，并且可以至少部分地仅仅作为电子信号存在于系统或网络上。
很容易理解，如这里的附图中一般描述和示出的，本申请的组件可以以多种不同的配置来布置和设计。因此，实施例的详细描述并不旨在限制所要求保护的应用的范围，而是仅仅代表所选择的应用实施例。
本领域普通技术人员将容易理解，可以用不同顺序的步骤和/或不同于所公开的配置的硬件元件来实践上述内容。因此，尽管已经基于这些优选实施例描述了本申请，但是对于本领域技术人员来说，某些修改、变化和替代结构将是显而易见的。
虽然已经描述了本申请的优选实施例，但是应当理解，所描述的实施例仅是说明性的，并且当考虑到其全部范围的等同物和修改(例如，协议、硬件设备、软件平台等)时，本申请的范围仅由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种方法，包括：
由管理员节点通过区块链接收来自用户节点的交易请求；
由管理员节点激活对应于所述交易请求的智能合同；
由管理员节点基于所述智能合同从预言机节点获取参数；
由管理员节点基于所述参数修改所述智能合同；以及
由管理员节点执行所修改的智能合同，以将所请求的交易提交给区块链。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括向所述区块链的多个用户节点通知所请求的交易。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括基于包含在所述参数中的人工智能数据来确定是否需要修改所述智能合同。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预言机节点是收集来自可信的源的数据的人工智能系统。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述来自可信的源的数据包括医疗保健提供者数据、患者数据、流行病学数据、天气数据、季节数据、社交媒体数据和健康保险数据。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括将所修改的智能合同存储在所述区块链的分类账中。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括执行所修改的智能合同以验证所请求的交易。
8.一种系统，包括：
管理员节点的处理器；
其上存储有机器可读指令的存储器，当所述指令被所述处理器执行时，使所述处理器执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
9.一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，当所述指令被处理器读取时，使所述处理器执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种系统，所述系统包括分别用于执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法的步骤的模块。
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