CN112714920A - 用于在数据库中登记信息的高级方法、系统和装置 - Google Patents

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Abstract

提供了用于在数据库中登记两方之间的交易并且允许第三方引起与交易相关地进行动作的方法和系统。该方法包括创建(s2)交易记录的步骤、对交易记录进行电子签名(s4、s12)的步骤、在数据库中登记(s6、s14)交易记录的步骤、发出交易记录已被登记在数据库中的通知(s8、s16)的步骤、通过第三方来验证(s10)交易记录的步骤、以及通过第三方引起(s18)基于交易内容信息进行动作的步骤。

Description

用于在数据库中登记信息的高级方法、系统和装置
技术领域
本发明涉及应用计算机科学的技术领域。特别地，本发明涉及在计算机实现的数据库中登记(即，记录)信息。
背景技术
区块链技术用作现在众所周知的数字货币比特币的核心组成部分。在比特币系统中，区块链用作所有交易的公共分类账(参见2017年3月2日从https://bitcoin.org/bitcoin.pdf检索到的Satoshi Nakamoto的“Bitcoin:A peer-to-peer electronic cashsystem”(2008))。
区块链技术激发了对应用计算机科学、特别是数据库、密码学和计算机网络的领域的研究。这些研究活动中的一些集中于解决与用于在计算机实现的数据库中登记(即，记录)交易的可靠、安全且高效的计算机实现的方法、系统和装置的实现相关的各种技术问题。
发明内容
为了解决或至少部分地解决上述问题，在独立权利要求中定义根据本发明的方法、系统和电子装置。在从属权利要求中定义特定实施例。
在一个实施例中，提供了一种用于在数据库中登记以下称为“Alice”的第一方和以下称为“Bob”的第二方之间的交易并且允许以下称为“Carol”的第三方引起与所述交易相关地进行动作的方法。Alice和Carol各自具有能够通过通信网络与所述数据库进行通信、并且能够对要通过所述通信网络发送的数据进行电子签名的电子装置。所述方法包括以下步骤。
Alice的电子装置引起创建以下称为“交易记录”的记录。所述交易记录包括：(i)用于识别所述交易的标识符，以下称为“交易标识符”，(ii)用于识别Alice的标识符，以及(iii)与所述交易的性质和所述交易被认为具有的值中至少之一相关的信息，以下称为“交易内容信息”。Alice的电子装置然后对所述交易记录进行电子签名。所得到的交易记录以下称为“TRkA”。然后在所述数据库中登记TRkA。
然后向Carol的电子装置通知TRkA已被登记在所述数据库中。TRkA被判断为符合规则或规则集并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名。Carol的电子装置然后对TRkA进行电子签名。所得到的交易记录以下称为“TRkA,kC1”。然后在所述数据库中登记TRkA,kC1。
然后向Alice的电子装置通知TRkA,kC1已被登记在所述数据库中。
Carol的电子装置然后引起进行动作，其中，所述动作基于TRkA,kC1中所包括的交易内容信息并且与Carol的征税相关联。
所述方法的一个优点是其减少了记录交易的过程中的等待时间(即，延迟)。根据以下的具体实施方式，所述方法的额外优点将变得明显
在一个实施例中，提供了一种用于在数据库中登记第一方(“Alice”)和第二方(“Bob”)之间的交易并且允许第三方(“Carol”)引起与所述交易相关地进行动作的系统，其中，Alice和Carol各自具有能够通过通信网络与所述数据库进行通信、并且能够对要通过所述通信网络发送的数据进行电子签名的电子装置。所述系统被配置用于进行如上所述的步骤。
在其它实施例中，本发明还涉及用于参与在所述数据库中登记这种交易并且参与允许所述第三方(“Carol”)引起与所述交易相关地进行动作的方法，其中，通过Alice的电子装置和Carol的电子装置中的任一项来执行所述方法。
在其它实施例中，本发明还涉及用于参与在所述数据库中登记这种交易并且参与允许所述第三方(“Carol”)引起与所述交易相关地进行动作的电子装置，其中，所述电子装置能够用作Alice的电子装置和Carol的电子装置中的任一项。
本发明还涉及一种计算机程序或计算机程序集，其包括计算机可读指令，所述计算机可读指令被配置为在电子装置或一组电子装置上执行时使所述电子装置或一组电子装置执行上述方法中的任一方法。
在一些实施例中，例如从属权利要求6中所定义的，所述交易与对象相关，以及所述对象被标记有表示所述交易标识符或与所述交易标识符相对应的代码。然后可以例如在所述对象由Alice运输时读取所述对象上所标记的代码，然后可以通过查询所述数据库来判断所述对象的性质是否与由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。所述对象的性质可以例如通过对所述对象的视觉检验来确定。因此，可以实时或准实时地登记交易，并且可以稍后检查所登记的交易是否与实际交易正确地相对应。
以下将参考附图来更全面地描述本发明，其中，在不同的图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且示出本发明的突出方面和特征。
附图说明
图1是本发明的一个实施例中的方法的消息序列图；
图2至5是本发明的四个实施例中的方法的四个流程图；
图6a和6b(要一起阅读)构成本发明的其它实施例中的方法的消息序列图；
图7是根据本发明的一个实施例的方法的流程图；以及
图8是本发明的一个实施例中的电子装置的典型实现的示意图。
具体实施方式
现在将结合具体实施例来描述本发明。这些具体实施方案用于为本领域技术人员提供更好的理解，但不旨在限制本发明的范围，本发明的范围由所附权利要求限定。为了方便起见，在具体实施方式的末尾提供缩写及其含义的列表。
图1是本发明的一个实施例中的方法的消息序列图。该方法的目的是：首先在数据库中登记(即，记录)第一方和第二方之间的交易，其次允许第三方引起与交易相关地进行动作。纯粹为了方便起见，将第一方、第二方和第三方(或者换句话说，参与者)分别称为Alice、Bob和Carol。
该数据库是计算机实现的数据库。可以使用许多形式的计算机实现的数据库。在一个实施例中，数据库是分布式数据库。在一个实施例中，数据库是分布式分类账(也称为共享分类账)。在一个实施例中，数据库是共享的被许可分类账。在一个实施例中，数据库是基于区块链的数据库，诸如基于公共区块链的数据库或基于私有区块链(诸如由私有联盟操作的区块链)的数据库。在一个实施例中，数据库是由区块链保护的数据库(或分类账)(例如US 2017/0033932 A1中所描述的)。在一个实施例中，数据库在某种程度上是不可变的。这意味着，在内容已被记录到数据库中之后，改变所述内容是非常困难或计算上要求非常苛刻的。
Alice和Carol各自具有能够通过通信网络与数据库进行通信的电子装置。可以使用许多形式的电子装置，诸如个人计算机、膝上型计算机、移动电话、智能电话、平板计算机、个人数字助理、可穿戴式计算机、游戏装置、便携式媒体播放器、机顶盒和/或照相机机等。在一个实施例中，Alice和Carol的电子装置通过一个或多个通信网络而互连。也可以使用许多形式的通信网络，诸如但不限于因特网和/或任何种类的有线或无线通信网络。
Alice和Carol的电子装置各自能够分别代表Alice和Carol对数据进行电子签名。例如，Alice和Carol各自具有密钥，即可用于对数据进行数字签名的密钥。在一个实施例中，Alice和Carol的密钥各自是私有密钥，并且Alice和Carol各自还具有公共密钥，这两者可在公共密钥密码体系或非对称密码体系的框架中一起使用。
在一个实施例中，对数据进行电子签名包括使用密钥(诸如如上所述的私有密钥)对数据进行数字签名。
在另一实施例中，对数据进行电子签名不涉及密钥的使用。例如，对数据进行电子签名可以遵循对输入某种用户凭证(诸如用户名和匹配的密码、或生物识别数据等)的用户的认证。在认证之后，作为电子签名的形式，数据然后可以附加有用于指示认证发生的签名数据。
在一个实施例中，交易包括产品或服务的销售。例如，Alice可能是卖方，Bob可能是买方。例如，Bob可能是必须为从Alice购买的产品或服务支付税款(例如，VAT或GST)的消费者，并且Carol可能是税务机关。Alice的电子装置可以能够操作并且被配置为在接收到Bob针对产品或服务的支付时递送购买收据(优选地在其上单独列出税款金额)。此外，Alice的电子装置还可以能够操作以作为银行卡读取器(可能是非接触式的)来进行银行卡(即，Bob的银行卡)的支付操作，或者例如经由像例如智能电话等的NFC(“近场通信”)协议接收来自Bob的无线数据传送便携式设备的支付。
方法包括以下的步骤s2、s4、s6、s8、s10、s12、s14、s16和s18，这些步骤可以如下参考图1逐步描述。以下，在描述为电子装置进行步骤的情况下，该步骤可以例如通过在电子装置上执行的一个或多个计算机程序、或者通过电子装置中所包括的一个或多个集成电路等自动执行。在一些实施例中，对于方法的一个或多个步骤，可以可选地要求用户为要完成的步骤提供一些输入。
步骤s2
在步骤s2中，Alice的电子装置引起创建这里称为“交易记录”的记录。该记录是可存储在数据库中的数据结构。
在一个实施例中，交易记录由Alice的电子装置创建。
在另一实施例(图1中未示出)中，交易记录不是由Alice的电子装置本身创建的。在该实施例中，Alice的电子装置可以例如向数据库发送创建交易记录所需的参数。然后，数据库或者与数据库相关联或管理数据库的计算机程序创建交易记录。例如，管理数据库的计算机程序可以包含用以创建交易记录的指令集、即协议。然后将交易记录或其副本发送至Alice的电子装置以进行签名(根据步骤s4)。
交易记录是数据结构，其包括：(i)用于识别交易的标识符，这里称为“交易标识符”，(ii)用于识别Alice的标识符，以及(iii)与交易的性质和交易被认为具有的值中至少之一相关的信息、这里称为“交易内容信息”。标识符是唯一标识符，因此它们分别有效地允许在实际中识别交易和Alice。
在一个实施例中，交易记录可被称为所谓的“智能合约”，因此创建交易记录也可被称为发起智能合约。在一个实施例中，交易内容信息包括产品或服务、其价格、以及适用于交易的增值税(VAT)(也称为商品和服务税(GST))的描述。
步骤s4
在步骤s4中，Alice的电子装置例如使用Alice的密钥对交易记录进行电子签名。所得到的交易记录、即电子签名后的交易记录在这里被称为“TRkA”。在对交易记录进行数字签名时，构成交易记录的数据结构以如下方式扩展，即数据结构也包括电子签名。换句话说，TRkA至少包括原始交易记录(TR)(同时其状态可能已经改变)以及Alice的电子装置例如使用Alice的密钥(kA)对交易记录进行的电子签名。
步骤s6
在步骤s6(由图1中的子步骤s6.1和s6.2示出)中，在数据库中登记、即记录TRkA。在一个实施例中，Alice的电子装置引起在数据库中登记TRkA。
在一个实施例中，作为签名步骤s4的自然结果，通过Alice的电子装置、诸如通过在Alice的电子装置上执行的计算机程序来进行在数据库中登记TRkA。
在另一实施例中，作为签名操作s4的自然结果，不通过Alice的电子装置本身进行在数据库中登记TRkA，而是委托给另一电子装置。例如，在数据库中登记TRkA可以委托给与数据库相关联的计算机程序。
步骤s8
在步骤s8中，然后向Carol的电子装置通知TRkA已被登记在数据库中。
在一个实施例(图1中未示出)中，将TRkA发送至Carol的电子装置。TRkA可以例如通过Alice的电子装置、或者通过数据库、或者通过与数据库相关联或管理数据库的计算机程序而被发送至Carol的电子装置。例如，管理数据库的计算机程序可以包含用以发送TRkA的指令集、即协议。然而，本发明不限于这些实现。例如，在又一实现中，在将TRkA发送至Carol的电子装置之前可能需要Bob批准交易。
可以通过任何类型的消息来实现TRkA向Carol的电子装置的发送。
在另一实施例中，TRkA本身不被发送至Carol的电子装置，而是只有关于TRkA在数据库中可用(即，已被登记在数据库中)的信息被发送至Carol的电子装置。以这种方式，向Carol的电子装置通知交易记录已经创建、已经通过Alice的电子装置进行了电子签名、并且准备好通过Carol的电子装置进行电子签名。关于TRkA已被登记在数据库中的信息可以例如通过Alice的电子装置(图1中未示出)、或者通过数据库(如图1所示)、或者通过与数据库相关联或管理数据库的计算机程序而被发送至Carol的电子装置。例如，管理数据库的计算机程序可以包含用以发送该信息的指令集、即协议。
可以通过任何类型的消息来实现向Carol的电子装置通知TRkA已被登记在数据库中。
步骤s10
在步骤s10中，TRkA被判断为符合规则或规则集并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名。
步骤s10可以通过Carol的电子装置(例如在TRkA尚不可用于Carol的电子装置的情况下从数据库获取TRkA之后)、或者通过数据库、或者通过与数据库相关联或管理数据库的计算机程序而进行。步骤s10的进行可以可选地委托给又一网络元件。
在一个实施例中，一旦已经向Carol的电子装置通知TRkA已被登记在数据库中，就进行步骤s10。
在一个实施例中，如果判断为TRkA不符合规则或规则集以及/或者TRkA尚未通过Alice的电子装置进行电子签名，则整个过程可例如被中断。
步骤s12
然后，在步骤s12中，例如使用Carol的密钥通过Carol的电子装置来对TRkA进行进一步电子签名。也就是说，Carol的电子装置对TRkA进行电子签名。所得到的交易记录、即进一步电子签名后的交易记录在这里被称为“TRkA,kC1”。
TRkA,kC1至少包括原始交易记录TRkA(同时其状态可能已经改变)以及Carol的电子装置例如使用Carol的密钥(kC)对TRkA进行的电子签名。
步骤s14
在步骤s14(由图1中的子步骤s14.1和s14.2所示)中，在数据库中登记即记录TRkA,kC1。在一个实施例中，Carol的电子装置引起在数据库中登记TRkA,kC1。
在一个实施例中，作为签名操作s12的自然结果，通过Carol的电子装置本身、诸如通过在Carol的电子装置上运行的计算机程序来进行在数据库中登记TRkA,kC1。
在另一实施例中，作为签名步骤s12的自然结果，不通过Carol的电子装置本身、而是通过另一电子装置来进行在数据库中登记TRkA,kC1。
步骤s16
在步骤s16中，然后向Alice的电子装置通知TRkA,kC1已被登记在数据库中。
在一个实施例(图1中未示出)中，TRkA,kC1被发送至Alice的电子装置。TRkA,kC1可以例如通过Carol的电子装置、或者通过数据库、或者通过与数据库相关联或管理数据库的计算机程序而被发送至Alice的电子装置。然而，本发明不限于这些实现。
可以通过任何类型的消息来实现TRkA,kC1向Alice的电子装置的发送。
在另一实施例中，TRkA,kC1本身不被发送至Alice的电子装置，而是只有关于TRkA,kC1在数据库中可用(即，已被登记)的信息被发送至Alice的电子装置。以这种方式，向Alice的电子装置通知交易记录已被创建。关于TRkA,kC1已被登记在数据库中的信息可以例如通过Carol的电子装置(图1中未示出)、或者通过数据库(如图1所示)、或者通过与数据库相关联或管理数据库的计算机程序而被发送至Alice的电子装置。然而，本发明不限于这些实现。
可以通过任何类型的消息来实现向Alice的电子装置通知TRkA,kC1已被登记在数据库中。
步骤s18
在步骤s18中，通过Carol的电子装置引起进行动作。动作基于交易内容信息，即，所触发的动作取决于交易内容信息。此外，动作与Carol的征税相关联。
因此，该方法减少了在数据库中记录交易的过程(步骤s2至s14)中的等待时间(即，延迟)，从而进行基于交易内容信息的动作(步骤s18)。因此，该方法提供了用于实时(即，具有低等待时间)且逐个交易地监视交易的技术方案。监视可以通过第三方(即，Carol)进行。
在一个实施例中，对交易记录进行电子签名还涉及对交易记录加时间戳，即向交易记录数据结构添加时间戳。
在一个实施例中，判断(s10)为TRkA符合规则或规则集包括：通过Carol的电子装置，基于用于识别Alice的标识符以及交易内容信息来验证交易对所述规则或规则集的遵从性。这可以例如涉及验证为：所有必要信息已经包括在交易记录中、交易得到授权、以及所选择的VAT比率是正确的。
在一个实施例中，交易记录还包括用于指示以下各项中至少之一的状态变量：(a)交易记录已经通过Alice的电子装置进行了电子签名(步骤s4)；(b)TRkA已被登记(步骤s6)在数据库中；(c)已经向Carol的电子装置通知(步骤s8)了TRkA已被登记在数据库中；(d)TRkA已被判断(步骤s10)为符合规则或规则集并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名；(e)TRkA已经通过Carol的电子装置进行了电子签名(步骤s12)；(f)TRkA,kC1已被登记(步骤s14)在数据库中；(g)已经向Alice的电子装置通知(步骤s16)了TRkA,kC1已被登记在数据库中；以及(n)已经引起进行(步骤s18)动作。在一个实施例中，状态变量指示(a)至(h)中的每一个是真还是假。
因此，状态变量允许任何被授权方在收到或咨询交易记录时指示已经进行了以上操作(a)至(h)中的哪个操作。换句话说，交易记录的状态作为交易记录的一部分记录在数据库中。
在一个实施例中，交易涉及对象，并且对象被标记有表示或对应于交易标识符的代码。例如，可以在创建交易记录之后立即或不久利用代码来标记对象。代码可被标记在对象的任何部分上，诸如在环绕对象核心的包装上。
对象可以是任何类型，诸如但不限于一瓶或一罐啤酒、葡萄酒、烈性酒或软饮料；一包、一捆或一盒香烟或雪茄；药包；一瓶香水；或任何其它应税商品；卡；票；标签；防伪标签(banderol)；安全箔；或安全线等。
代码是机器可读代码，其可以例如包括线性条形码和矩阵条形码(例如，打印数据矩阵码或QR码)中至少之一。代码可以表示交易标识符，或者可以与交易标识符相对应。代码和交易标识符之间的对应关系可以是数学关系(数学上可推导的对应关系)，或者可以存储在数据库(登记的对应关系)中。
在交易涉及对象、并且对象标记有表示或对应于交易标识符的代码的一个实施例中，方法还包括如图2的流程图所示的以下步骤。标记在对象上的代码例如由条形码读取器等读取s32a。然后通过查询数据库来判断s34a以下各项中至少之一：(i)是否已经针对由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易进行了(步骤s18中所提及的)动作；以及(ii)对象的性质是否与由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。
在一个实施例中，交易涉及服务，并且与服务相关联的文档被标记有表示或对应于交易标识符的代码。可以例如在创建交易记录之后(诸如在创建交易记录之后立即或不久)用代码来标记文档。
如上所述，代码是机器可读代码，其可以例如包括线性条形码和矩阵条形码(例如，打印数据矩阵码或QR码)中至少之一。
在交易涉及服务、并且与服务相关联的文档被标记有表示或对应于交易标识符的代码的一个实施例中，方法还包括例如通过条形码读取器等所进行的、如图3的流程图所示的以下步骤。读取s32b被标记在与服务相关联的文档上的代码。然后通过查询数据库来判断s34b以下各项中至少之一：(iii)是否已经针对通过由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易进行了(步骤s18中所提及的)动作；以及(iv)对象的性质是否与通过由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。
在一个实施例中，交易涉及对象，并且交易标识符与基于以下中至少之一所生成的以下称为“对象签名”的签名相对应：对象的属性、以及并置于或附接至对象的基于材料的安全元件的属性
关于对象的典型性质的以上论述也适用于本实施例。
在该实施例中，该方法还可以包括如图4的流程图所示的以下步骤。使用合适的读取器来获得s32c对象签名。然后通过查询数据库判断s34c以下各项中至少之一：(v)是否已经针对与所获得的对象签名相对应的交易标识符所识别的交易进行了(步骤s18中所提及的)动作；以及(vi)对象的性质是否同与所获得的对象签名相对应的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。
在一个实施例中，交易涉及服务，并且交易标识符与基于以下各项中至少之一而生成的以下称为“服务相关联文档签名”的签名相对应：与服务相关联的文档的属性、以及并置于或附接至与服务相关联的文档的基于材料的安全元件的属性。
在该实施例中，方法还可以包括如图5的流程图所示的以下步骤。使用合适的读取器获得s32d服务相关联文档签名。然后通过查询数据库来判断s34d以下各项中至少之一：(vii)是否已经针对由对应于所获得的服务相关联文档签名的交易标识符所识别的交易进行了(步骤s18中所提及的)动作；以及(viii)对象的性质是否同对应于所获得的服务相关联文档签名的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。
图6a和6b(要一起阅读)构成本发明的四个实施例中的方法的消息序列图。该方法与图1所示的方法的不同之处在与其包括以下附加步骤。
在(如例如参考图2所讨论的)第一实施例中，与交易相关的对象标记s7有代码(参见图6a，步骤s7，“(i)代码标记”)。在用代码物理地标记对象的这一步骤之后，稍后可以读取s32对象的代码，并且可以通过查询数据库来进行s34跟踪和追踪判断(参见图6b，步骤s32至s34，“读取和检查”)。
在(如例如参考图3所讨论的)第二实施例中，对应于与交易相关的服务的文档标记s7有代码(参见图6a，步骤s7，“(i)代码标记”)。在用代码物理标记文档的这一步骤之后，可以读取s32文档的代码，然后可以通过查询数据库来进行s34跟踪和追踪判断(参见图6b，步骤s32至s34，“读取和检查”)。
在(如例如参考图4所讨论的)第三实施例中，生成s7与交易相关的对象的对象签名(参见图6a，步骤s7，“(ii)‘对象签名’生成”)。在生成对象签名即对象的物理签名之后，可以获得s32对象签名，然后可以通过查询数据库来进行s34跟踪和追踪判断(参见图6b，步骤s32至s34，“读取和检查“)。
在(如例如参考图5所讨论的)第四实施例中，生成s7关联于与交易相关的服务的文档的服务相关联文档签名(参见图6a，步骤s7，“(iii)“服务相关联文档签名”生成”)。在生成服务相关联文档签名、即文档的物理签名之后，然后可以获得s32服务相关联文档签名，并且然后可以通过查询数据库来进行s34跟踪和追踪判断(参见图6b，步骤s32至s34，“读取和检查”)。
如从Alice到示出步骤s7的块的虚线箭头所示，由Alice或Alice的操作员执行或至少控制步骤s7。步骤s7可以在步骤s2之后的任何时间进行。如从Carol到示出步骤s32至s34的块的虚线箭头所示，由Carol或Carol的操作员现场执行或至少控制步骤s32至s34。
在一个实施例中，上述对象签名和上述服务相关联文档签名中的任一个包括基于材料的安全元件。基于材料的安全元件是包括下面这样的材料的元件，其中该材料的与其特定性质和比例相关的特征属性允许通过仅检测特征属性来对标记物品进行材料认证。该材料的特征属性构成标记的材料签名。例如，基于材料的安全元件可以以发光材料的形式提供。可以在不可见光(例如紫外光或红外光)下显示发光。可选地，可以在施加可见光时显示发光。发光材料可以是上转换发光材料或下转换发光材料。发光材料可以是磷光或荧光材料，特别是在与衰减半衰期或其它衰减时间材料特征相结合时可以是这样的材料。标记可以用包括发光材料的墨(作为发光颜料)进行打印。可能需要特定读取器来检测包括给定的基于材料的安全元件的标记的材料签名：例如，在荧光墨的情况下，读取器必须用适当的激发光来照射墨、然后检测墨所发出的发光，并且例如能够检测并测量该发光的衰减时率(即，物理特征)。
参考图2至6所示的实施例允许与在数据库中登记交易的方法相结合地实现高效的跟踪和追踪解决方案。换句话说，对象和/或与服务相关联的文档上的物理标记或其材料签名显著地使得能够通过查询数据库来发现交易的状态。特别地，可以识别是否已经按期进行动作，以及/或者还可以识别对象性质是否与根据数据库中的信息的对象的预期性质相匹配。这可以实现对欺诈的检测。
上述步骤s18的动作与Carol的征税(例如VAT或GST)相关联。
如上所述，参考图1所示的方法减少了在数据库中记录交易的过程中的等待时间，从而导致基于交易内容信息的动作的进行。因此，该方法提供了用于实时(即，具有低等待时间地)且逐个交易地监视交易的技术解决方案。这在步骤s18的动作与征税(例如VAT或GST)相关联的情况下具有相当大的附带优点。这可以解释如下。
在编写时，大多数国家的增值税征收主要委托给所有经济参与者，假设每个参与者都按期遵守适用规则。为了确保遵守规则，税务机关进行审计，并且使用罚款和处罚来阻止欺诈，但成效有限。实际上，VAT征收过程涉及许多参与者以及数百万(即使不是数十亿)的交易，因此税务机关几乎不可能杜绝欺诈。此外，传统的VAT征收受到会计驱动的发票捆绑和法律要求这两者所引起的固有等待时间的影响，其中根据该法律要求，经济参与者必须定期(例如，每月、每季度或每年)发布VAT申报。
在步骤s18的动作与征税相关联的情况下，参考图1所描述的解决方案提供了记录、跟踪、报告、结算和审计无信任方(即，可能是卖方的Alice、可能是买方的Bob、以及可能是税务机关的Carol)之间的VAT交易的技术手段。这可以通过使用数据库中的交易记录来替换常规VAT发票来实现，以基于逐个交易并且以低等待时间自动地记录、跟踪和结算相应的VAT交易。VAT交易可以例如被编码成所谓的智能合约，用于自动执行基于区块链的数据库上的不同方之间的VAT的结算。
在一个实施例中，在Carol的电子装置例如使用Carol的密钥对TRkA进行电子签名时(步骤s12)，根据表示针对增值的税的金额来对与Alice相关联的账户进行借记(debit)，其中，所述增值被认为是由交易产生的。换句话说，在该实施例中，Carol的签名触发对Alice的账户的借记。
这种实施例的优点在于，可以以使得进行欺诈(诸如所谓的失踪交易员欺诈等)的机会减少的方式逐个交易地、自动地且低等待时间地征收(或报账)诸如VAT等的税。公司(通常是小公司)在数周或数月内将不能突然产生(就其业务规模和类型而言)完全异常的交易金额并在下一次税务自行申报提交之前欠税务机关非常大金额的VAT(然后突然消失而不支付所欠金额)。利用上述的基于逐个交易的方法和系统，税务机关可以在公司累积异常VAT债务之前实时地查看每个公司所欠的VAT水平并且能够检测潜在欺诈者并进行干预。
在另一实施例中，根据表示针对被认为是由仅在TRkA,kC1已被通知给Alice的电子装置的情况下、而非此前的交易产生的增值的税的金额对与Alice相关联的账户进行借记。
图7是本发明的另一实施例中的方法的流程图。该方法包括以下步骤。
基于所谓的智能合约模板T200(即，用于创建交易记录的模板)(参见图7上的子步骤s2.1)并基于智能合约标识符T390(即，交易标识符)(参见图7上的子步骤s2.2)，创建T210智能合约(即，交易记录)。然后，Alice可以将参数输入T220到智能合约中(参见图7中的子步骤s2.3)。(这与例如参考图1所讨论的步骤s2相对应)。
然后，Alice的电子装置在将智能合约提交T240给数据库T380(可以例如是不可变的分类账)之前对其进行电子签名T230(成为TRkA)。(这与例如参考图1所讨论的步骤s4和s6相对应)。
然后向Carol的电子装置通知T250智能合约向数据库中的登记。(这与例如参考图1所讨论的步骤s8相对应)。
然后，Carol的电子装置进行T260遵从性检查，并验证T260智能合约是否已经按期通过Alice的电子装置进行了签名。(这与例如参考图1所讨论的步骤s10相对应)。如果判断T260为未进行签名，则处理可以例如返回到步骤T220。如果判断T260为成功进行签名，则Carol的电子装置对智能合约进行电子签名T270(成为TRkA,kC1)并将其提交给数据库T380(这与例如参考图1所讨论的步骤s12和s14相对应)，然后，Carol的电子装置(税务机关)对Alice的纳税账户进行借记T280。
然后向Alice的电子装置通知T290智能合约向数据库中的登记。(这与例如参考图1所讨论的步骤s16相对应)。然后，交易被认为完成T350/s18。
上述的步骤可被视为形成方法和系统的“数字部分”T360。并行地，还在图7的右边还示出“物理标记”部分T370。在该部分中，代码T400/s7.1(智能合约标识符)可被标记在对象上s7.2、发票上T410/s7.3、以及甚至包含相应对象的包装上s7.4。(这与例如参考图6a所讨论的步骤s7相对应)。稍后，如例如参考图6b所讨论的，可以代表税务机关进行s32/s34跟踪和追踪检查。
由于以上方法，税务机关(即，Carol)能够实时(即，以低等待时间)监视任何纳税人(Alice)的税收抵免状况。为此，可以查阅数据库(例如区块链分类账)，从而允许连接作为所有先前交易的结果而被分配给Alice的所有借记操作、以及来自Alice的有效支付。对于涉嫌欺诈的任何纳税人(诸如Alice)，税务机关可以设置税收债务的最高限额(诸如阈值)。如果Alice达到该限额并且想要创建新的交易(即，为新的销售开发票)，则税务机关可以在允许进一步交易之前采取一些动作。这些动作可以例如包括向Alice的商店发送审计员、向Alice请求担保(例如，银行担保)以确保更高的税收债务、通过支付减少当前债务等。甚至可以考虑阻止任何进一步的交易。
此外，对于每笔交易，可以由税务机关(Carol)检查卖方(Alice)在纳税人的官方登记中的存在。也可以在纳税人的官方登记和/或商业登记上检查代表法人实体(Alice)进行电子签名的人的签名授权。
此外，可以检查Alice在智能合约中输入的数据的相关性。例如，这可以包括：(i)税收等级(即，将适用的税率)是否与所描述的商品相对应(例如，适用于食品的低税率不一定对奢侈品有效)；(ii)Alice是否已被登记为纳税人；以及(iii)是否指定交易值。
此外，可以检查电子签名是否确实有效(即，它们是否与Alice的授权签名相对应)。
此外，分析数据库中所包含的数据使得能够检测纳税人(Alice)的潜在欺诈行为。这可以通过识别诸如以下的特定模式或特定模式组合来完成：
a.小公司
b.最近收购的公司
c.公司董事会和/或管理层的最近变化
d.对交易进行签名的人员(相对于公司的规模)的频繁变化
e.超出公司通常范围的业务(例如餐馆开始销售电子产品)
f.销售量突然变得非常重要
g.不同县(进口)的购买
h.延迟缴纳到期税款
在存在欺诈嫌疑的情况下，税务机关可以触发不同种类的行为：
i.简单地要求解释
j.对公司商店的实物检查
k.对公司人员、董事长和董事会的实物审计
l.对Alice商店中的商品的实物检查
图8是根据本发明的方法或系统中的、可以例如用作Alice或Carol的电子装置的电子装置800的典型实现的示意图。
如图8所示，电子装置800包括计算单元，该计算单元可以包括总线805、处理单元803、主存储器807、ROM 808、存储装置809、输入装置802、输出装置804、以及通信接口806。总线805可以包括允许电子装置800的组件之间的通信的路径。
处理单元803可以包括可解释和执行指令的处理器、微处理器或处理逻辑。主存储器807可以包括可存储信息和指令以供处理单元803执行的RAM或其它类型的动态存储装置。ROM 808可以包括可存储静态信息和指令以供处理单元803使用的ROM装置或其它类型的静态存储装置。存储装置809可以包括磁记录介质和/或光记录介质及其相应的驱动器。
输入装置802可以包括允许操作者向处理单元803输入信息的机构，诸如小键盘、键盘、鼠标、笔、语音识别和/或生物识别机构等。输出装置804可以包括用于向操作员输出信息的机构，包括显示器、打印机、扬声器等。通信接口806可以包括用于使得电子装置800能够与其它装置和/或系统(诸如与基站、WLAN接入点等)进行通信的任何收发器类机构。例如，通信接口806可以包括用于经由网络与另一装置或系统进行通信的机构。
电子装置800可以进行这里所述的某些操作或处理。这些操作可以响应于处理单元803执行诸如主存储器807、ROM 808和/或存储装置809等的计算机可读介质中所包含的软件指令而进行。计算机可读介质可被定义为物理或逻辑存储器装置。例如，逻辑存储器装置可以包括单个物理存储器装置内或跨多个物理存储器装置分布的存储器空间。主存储器807、ROM 808和存储装置809各自可以包括计算机可读介质。存储装置809的磁记录介质和/或光记录介质(例如，可读CD或DVD)还可以包括计算机可读介质。软件指令可以从诸如存储装置809等的另一计算机可读介质、或者经由通信接口806从另一装置读取到主存储器807中。
主存储器809中所包含的软件指令可以使处理单元803进行这里所示的操作或处理，诸如对机器可读代码进行解码。可选地，可以使用硬连线电路代替软件指令或与软件指令相组合以实现这里所述的处理和/或操作。因此，这里所示的实现不限于硬件和软件的任何特定组合。
上述元件中的任何一个可以在硬件、软件、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或固件等中实现。
尽管已经基于详细示例描述了本发明，但是详细示例仅用于向技术人员提供更好的理解，而不旨在限制本发明的范围。本发明的范围更多地由所附权利要求限定。
缩写
ASIC 专用集成电路
FPGA 现场可编程门阵列
GST 商品和服务税
kA Alice的密钥
kC Caro的密钥
TR 交易记录
VAT 增值税
以上公开的主题被认为是说明性的而非限制性的，并且用于提供对独立权利要求所限定的本发明的更好理解。

Claims (18)

1.一种用于在数据库中登记以下称为“Alice”的第一方和以下称为“Bob”的第二方之间的交易并且允许以下称为“Carol”的第三方引起与所述交易相关地进行动作的方法，其中，Alice和Carol各自具有能够通过通信网络与所述数据库进行通信并且能够对要通过所述通信网络发送的数据进行电子签名的电子装置，所述方法包括：
通过Alice的电子装置引起创建以下称为“交易记录”的记录，所述交易记录包括：
用于识别所述交易的标识符，以下称为“交易标识符”，
用于识别Alice的标识符，以及
与所述交易的性质和所述交易被认为具有的值中至少之一相关的信息，以下称为“交易内容信息”；
通过Alice的电子装置对所述交易记录进行电子签名(s4)，所得到的交易记录以下称为“TRkA”；
在所述数据库中登记(s6)TRkA；
向Carol的电子装置通知(s8)TRkA已被登记在所述数据库中；
判断(s10)为TRkA符合规则或规则集并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名；
通过Carol的电子装置对TRkA进行电子签名(s12)，所得到的交易记录以下称为“TRkA,kC1”；
在所述数据库中登记(s14)TRkA,kC1；
向Alice的电子装置通知(s16)TRkA,kC1已被登记在所述数据库中；以及
通过Carol的电子装置引起进行(s18)动作，其中，所述动作基于TRkA,kC1中所包括的交易内容信息并且与Carol的征税相关联。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，判断(s10)为TRkA符合规则或规则集包括：
通过Carol的电子装置，基于用于识别Alice的标识符以及所述交易内容信息来验证所述交易对所述规则或规则集的遵从性。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述交易记录还包括用于指示以下各项中至少之一的状态变量：
所述交易记录已经通过Alice的电子装置进行了电子签名(s4)；
TRkA已被登记(s6)在所述数据库中；
已经向Carol的电子装置通知(s8)了TRkA已被登记在所述数据库中；
TRkA已被判断(s10)为符合所述规则或规则集、并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名；
TRkA已经通过Carol的电子装置进行了电子签名(s12)；
TRkA,kC1已被登记(s14)在所述数据库中；
已经向Alice的电子装置通知(s16)了TRkA,kC1已被登记在所述数据库中；以及
已经引起进行(s18)所述动作。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述交易与对象相关，以及所述对象被标记有表示所述交易标识符或与所述交易标识符相对应的代码。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括在创建(s2)所述交易记录之后利用所述代码来标记所述对象。
6.根据权利要求4或5所述的方法，还包括：
读取(s32a)所述对象上所标记的代码；以及
通过查询所述数据库来判断(s34a)以下各项中至少之一：
是否已经针对由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易进行了所述动作；以及
所述对象的性质是否与由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述交易与服务相关，以及与所述服务相关联的文档被标记有表示所述交易标识符或与所述交易标识符相对应的代码。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括在创建(s2)所述交易记录之后利用所述代码来标记所述文档。
9.根据权利要求7或8所述的方法，还包括：
读取(s32b)与所述服务相关联的文档上所标记的代码；以及
通过查询所述数据库来判断(s34b)以下各项中至少之一：
是否已经针对由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易进行了所述动作；以及
对象的性质是否与由所读取的代码表示或与所读取的代码相对应的交易标识符所识别的交易的交易内容信息相匹配。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述交易与对象相关，以及所述交易标识符与基于以下各项中至少之一而生成的以下称为“对象签名”的签名相对应：
所述对象的属性；以及
并置于所述对象或附接至所述对象的基于材料的安全元件的属性。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
获得(s32c)所述对象签名；以及
通过查询所述数据库来判断(s34c)以下各项中至少之一：
是否已经针对由对应于所获得的对象签名的交易标识符识别的交易进行了所述动作；以及
所述对象的性质是否与由对应于所获得的对象签名的交易标识符识别的交易的交易内容信息相匹配。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述交易与服务相关，以及所述交易标识符与基于以下各项中至少之一而生成的以下称为“服务相关联文档签名”的签名相对应：
与所述服务相关联的文档的属性；以及
并置于与所述服务相关联的文档或附接至与所述服务相关联的文档的基于材料的安全元件的属性。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
获得(s32d)所述服务相关联文档签名；以及
通过查询所述数据库来判断(s34d)以下各项中至少之一：
是否已经针对由对应于所获得的服务相关联文档签名的交易标识符识别的交易进行了所述动作；以及
对象的性质是否与对应于所获得的服务相关联文档签名的交易标识符识别的交易的交易内容信息相匹配。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，
在通过Carol的电子装置对TRkA进行电子签名(s12)时，根据表示针对增值的税的金额来对与Alice相关联的账户进行借记，其中所述增值被认为是由所述交易产生的。
15.一种用于在数据库中登记以下称为“Alice”的第一方和以下称为“Bob”的第二方之间的交易并且允许以下称为“Carol”的第三方引起与所述交易相关地进行动作的系统，其中，Alice和Carol各自具有能够通过通信网络与所述数据库进行通信并且能够对通过所述通信网络发送的数据进行电子签名的电子装置，所述系统被配置用于：
通过Alice的电子装置引起创建(s2)以下称为“交易记录”的记录，所述交易记录包括：
用于识别所述交易的标识符，以下称为“交易标识符”，
用于识别Alice的标识符，以及
与所述交易的性质和所述交易被认为具有的值中至少之一相关的信息，以下称为“交易内容信息”；
通过Alice的电子装置对所述交易记录进行电子签名(s4)，所得到的交易记录以下称为“TRkA”；
在所述数据库中登记(s6)TRkA；
向Carol的电子装置通知(s8)TRkA已被登记在所述数据库中；
判断(s10)为TRkA符合规则或规则集并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名；
通过Carol的电子装置对TRkA进行电子签名(s12)，所得到的交易记录以下称为“TRkA,kC1”；
在所述数据库中登记(s14)TRkA,kC1；
向Alice的电子装置通知(s16)TRkA,kC1已被登记在所述数据库中；以及
通过Carol的电子装置引起进行(s18)动作，其中，所述动作基于TRkA,kC1中所包括的交易内容信息并且与Carol的征税相关联。
16.一种用于参与在数据库中登记以下称为“Alice”的第一方和以下称为“Bob”的第二方之间的交易并且参与允许以下称为“Carol”的第三方引起与所述交易相关地进行动作的电子装置，其中，所述电子装置能够用作Alice的电子装置、能够通过通信网络与所述数据库进行通信、并且能够对要通过所述通信网络发送的数据进行电子签名，所述电子装置被配置用于：
引起创建(s2)以下称为“交易记录”的记录，所述交易记录包括：
用于识别所述交易的标识符，以下称为“交易标识符”，
用于识别Alice的标识符，以及
与所述交易的性质和所述交易被认为具有的值中至少之一相关的信息，以下称为“交易内容信息”；
对所述交易记录进行电子签名(s4)，所得到的交易记录以下称为“TRkA”；
引起在所述数据库中登记(s6)TRkA；
引起向Carol的电子装置通知(s8)TRkA已被登记在所述数据库中；以及
接收所登记的TRkA已被签名为TRkA,kC1并且登记在所述数据库中的通知。
17.一种用于参与在数据库中登记以下称为“Alice”的第一方和以下称为“Bob”的第二方之间的交易并且参与允许以下称为“Carol”的第三方引起与所述交易相关地进行动作的电子装置，其中，所述电子装置能够用作Carol的电子装置、能够通过通信网络与所述数据库进行通信、并且能够对要通过所述通信网络发送的数据进行电子签名，所述电子装置被配置用于：
被通知(s8)以下称为“TRkA”的交易记录已被登记在所述数据库中，其中，TRkA包括：
用于识别所述交易的标识符，以下称为“交易标识符”，
用于识别Alice的标识符，以及
与所述交易的性质和所述交易被认为具有的值中至少之一相关的信息，以下称为“交易内容信息”；
判断(s10)为TRkA符合规则或规则集并且已经通过Alice的电子装置进行了电子签名；
通过Carol的电子装置对TRkA进行电子签名(s12)，所得到的交易记录以下称为“TRkA,kC1”；
引起在所述数据库中登记(s14)TRkA,kC1；
引起向Alice的电子装置通知(s16)TRkA,kC1已被登记在所述数据库中；
引起进行(s18)动作，其中，所述动作基于TRkA,kC1中所包括的交易内容信息并且与Carol的征税相关联。
18.一种计算机程序产品，其包括计算机可读指令，所述计算机可读指令被配置为在电子装置或电子装置集上执行时使所述电子装置或电子装置集执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法。
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