CN112346820A - 区块链jvm应用方法、设备和存储介质 - Google Patents

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王志文
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Abstract

本发明提供一种区块链JVM应用方法、设备和存储介质，该方法包括：创建第一jvm，以及，第一jvm的jvm执行线程；响应于jvm执行线程接收到区块链执行模块的第一线程所发送的第一交易的交易执行参数，阻塞第一线程；根据交易执行参数中的合约名称加载第一交易对应的第一合约；通过第一合约执行第一交易；返回第一线程，销毁第一jvm，返回上述创建第一jvm，以及，第一jvm的jvm执行线程。本发明通过在java编译器中配置原生类型的区块链接口、为每笔待执行的交易重新创建一个JVM、在执行交易时阻塞传递交易执行参数的线程实现了提供通过JVM执行区块链交易的解决方案。

Description

区块链JVM应用方法、设备和存储介质
技术领域
本申请涉及互联网技术领域，具体涉及一种区块链JVM应用方法、设备和存储介质。
背景技术
区块链的智能合约需要在虚拟机中执行，当前区块链智能合约虚拟机主要采用EVM。由于EVM是一种新型的虚拟机，其安全性，和开发语言的友好性有待提高，从事该门语言开发的程序员也不是很多，导致智能合约的发展受到了一定的限制。
Java虚拟机(Java Virtual Machine，以下简称为JVM)，是一种能够运行Javabytecode的虚拟机，以堆栈结构机器来进行实做。最早由Sun微系统所研发并实现第一个实现版本，是Java平台的一部分，能够运行以Java语言写作的软件程序。
JVM有自己完善的硬体架构，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码(字节码)，就可以在多种平台上不加修改地运行。
由于JVM的原生机制不是为执行智能合约所设计的，因此将JVM应用到区块链系统中执行智能合约，需要对JVM的机制进行多方面的改造。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种通过JVM执行区块链交易的区块链JVM应用方法、设备和存储介质。
第一方面，本发明提供一种适用于区块链节点的区块链JVM应用方法，区块链节点的java编译器中配置有原生类型的区块链接口，区块链接口包括账户类型接口、状态数据库类型接口和本地数据库类型接口，该方法包括：
创建第一jvm，以及，第一jvm的jvm执行线程；
响应于jvm执行线程接收到区块链执行模块的第一线程所发送的第一交易的交易执行参数，阻塞第一线程；
根据交易执行参数中的合约名称加载第一交易对应的第一合约；
通过第一合约执行第一交易；
返回第一线程，销毁第一jvm，返回上述创建第一jvm，以及，第一jvm的jvm执行线程。
第二方面，本发明还提供一种设备，包括一个或多个处理器和存储器，其中存储器包含可由该一个或多个处理器执行的指令以使得该一个或多个处理器执行根据本发明各实施例提供的区块链JVM应用方法。
第三方面，本发明还提供一种存储有计算机程序的存储介质，该计算机程序使计算机执行根据本发明各实施例提供的区块链JVM应用方法。
本发明诸多实施例提供的区块链JVM应用方法、设备和存储介质一方面通过在java编译器中配置原生类型的区块链接口，使JVM所加载的java合约可以调用区块链接口以处理交易的执行；另一方面通过为每笔待执行的交易重新创建一个JVM，解决了JVM不能更改所加载的合约的问题；再一方面还通过在执行交易时阻塞传递交易执行参数的线程，保障了交易不会并行执行，最终实现了提供通过JVM执行区块链交易的解决方案。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一实施例提供的一种区块链JVM应用方法的流程图。
图2为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1为本发明一实施例提供的一种区块链JVM应用方法的流程图。
如图1所示，在本实施例中，本发明提供一种适用于区块链节点的区块链JVM应用方法，区块链节点的java编译器中配置有原生类型的区块链接口，区块链接口包括账户类型接口、状态数据库类型接口和本地数据库类型接口，该方法包括：
S11：创建第一jvm，以及，第一jvm的jvm执行线程；
S13：响应于jvm执行线程接收到区块链执行模块的第一线程所发送的第一交易的交易执行参数，阻塞第一线程；
S15：根据交易执行参数中的合约名称加载第一交易对应的第一合约；
S17：通过第一合约执行第一交易；
S19：返回第一线程，销毁第一jvm，返回步骤S11。
具体地，在本实施例中，区块链节点的java编译器中配置有通过C语言实现的原生类型的区块链接口，这些区块链接口包括账户类型接口、状态数据库类型接口(数据读取接口、数据写入接口，等等)、本地数据库类型接口(同上)。合约的开发者在开发合约时可以根据具体的业务逻辑调用上述各类型接口中的一部分接口。
以下以区块链节点A依次执行区块block1中的各交易tx1-tx10为例，对图1所示的方法进行示例性的阐述。
在步骤S11中，节点A创建jvm1，以及jvm1的jvm执行线程jvm1_Exec。
在步骤S13中，当区块链执行模块的线程a将待执行交易tx1的交易执行参数(contractName0，para0，para1，…)发送给jvm1_Exec时，为了避免线程a在执行完tx1之前继续发送下一笔交易tx2的交易执行参数，阻塞线程a。
在步骤S15中，节点A根据tx1的交易执行参数中的合约名称contractName0，将jvm1的class-path设置为合约contractName0的jar包地址，完成加载tx1对应的合约contractName0。
需要说明的是，jvm的class-path是无法修改的，因此在通过合约contractName0执行完tx1之后，jvm1无法重新加载不同的合约来执行tx2，因此需要销毁jvm1、重新创建jvm2来执行tx2。在申请人同期提交的另一件申请中，申请人还提出了另一种无需销毁重建jvm即可重新加载不同合约的jvm应用方案，此处不再展开。
在步骤S17中，jvm1_Exec调用contractName0合约中的tx方法执行tx1。
具体地，上述tx方法需调用上述状态数据库类型接口和本地数据库类型接口中的至少一类接口，并可根据实际业务需求调用账户类型接口以及其它类型的接口。
在步骤S19中，在jvm1_Exec执行完tx1之后，节点A返回线程a、销毁jvm1，并返回步骤S11，创建jvm2，以及jvm2的jvm执行线程jvm2_Exec。
当线程a将下一笔待执行交易tx2的交易执行参数(contractName1，para10，para11，…)发送给jvm2_Exec时，再次触发步骤S13，节点A通过jvm2执行tx2的过程以及后续分别通过jvm3-jvm10执行tx3-tx10的过程均与通过jvm1执行tx1的过程雷同，不再赘述。
在一优选实施例中，上述区块链接口还包括：区块链随机数获取接口、区块链高度获取接口、交易发送地址获取接口。
上述实施例一方面通过在java编译器中配置原生类型的区块链接口，使JVM所加载的java合约可以调用区块链接口以处理交易的执行；另一方面通过为每笔待执行的交易重新创建一个JVM，解决了JVM不能更改所加载的合约的问题；再一方面还通过在执行交易时阻塞传递交易执行参数的线程，保障了交易不会并行执行，最终实现了提供通过JVM执行区块链交易的解决方案。
图2为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。
如图2所示，作为另一方面，本申请还提供了一种设备200，包括一个或多个中央处理单元(CPU)201，其可以根据存储在只读存储器(ROM)202中的程序或者从存储部分208加载到随机访问存储器(RAM)203中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM203中，还存储有设备200操作所需的各种程序和数据。CPU201、ROM202以及RAM203通过总线204彼此相连。输入/输出(I/O)接口205也连接至总线204。
以下部件连接至I/O接口205：包括键盘、鼠标等的输入部分206；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分207；包括硬盘等的存储部分208；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分209。通信部分209经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器210也根据需要连接至I/O接口205。可拆卸介质211，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器210上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分208。
特别地，根据本公开的实施例，上述任一实施例描述的方法可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行上述任一方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分209从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质211被安装。
作为又一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例的装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，该程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请提供的方法。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以通过专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，各所述单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序，也可以是单独配置的硬件装置。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (4)

1.一种区块链JVM应用方法，其特征在于，区块链节点的java编译器中配置有原生类型的区块链接口，所述区块链接口包括账户类型接口、状态数据库类型接口和本地数据库类型接口，所述方法适用于区块链节点，所述方法包括：
创建第一jvm，以及，所述第一jvm的jvm执行线程；
响应于所述jvm执行线程接收到区块链执行模块的第一线程所发送的第一交易的交易执行参数，阻塞所述第一线程；
根据所述交易执行参数中的合约名称加载所述第一交易对应的第一合约；
通过所述第一合约执行所述第一交易；
返回所述第一线程，销毁所述第一jvm，返回所述创建第一jvm，以及，所述第一jvm的jvm执行线程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链接口还包括：区块链随机数获取接口、区块链高度获取接口、交易发送地址获取接口。
3.一种设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-2中任一项所述的方法。
4.一种存储有计算机程序的存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-2中任一项所述的方法。
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