CN112801795B - 区块链多链管理方法、装置、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种区块链多链管理方法，包括：通过主链的的接入节点接收至少一个侧链发送的加入任务；令主链中的多个第一共识节点对加入任务进行共识处理；当共识处理通过时，主链向至少一个侧链发送同意应答，同时，将至少一个侧链的加入信息发送给主链中的分工节点；当主链中产生交易任务时，通过分工节点给至少一个侧链分配交易任务。本公开提供的方法可实现一主多侧的区块链网络结构，主链枢纽管理侧链和分发交易请求到侧链，侧链负责正确的计算任务处理和数据存储，在区块链网络运行过程中，可根据需要创建多个侧链，动态接入到主链，扩展区块链网络的容量。

Description

区块链多链管理方法、装置、电子设备及可读存储介质

技术领域

本公开涉及区块链技术领域，更具体地，涉及一种区块链多链管理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，区块链处理系统一般采用单一区块链模式，在单一区块系统上处理交易和存储各种信息。区块链的特点之一是各个节点都存储了总账本的副本，所有节点之间实现数据的实时同步，每个参与方在任何时刻都看到相同版本的总账本。随着数据的增长，单一固定区块链模式很难满足不断增长大数据存储的需求，需要一种区块链动态扩容的系统和方法。

发明内容

有鉴于此，本公开提供了一种区块链多链管理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

本公开的一个方面提供了一种区块链多链管理方法，包括：通过主链的的接入节点接收至少一个侧链发送的加入任务；令所述主链中的多个第一共识节点对所述加入任务进行共识处理；当所述共识处理通过时，所述主链向所述至少一个侧链发送同意应答，同时，将所述至少一个侧链的加入信息发送给所述主链中的分工节点；当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务。

可选地，所述当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务包括：接收用户的交易任务；接收所述交易任务的所述第一共识节点向所述主链中其它的第一共识节、所述接入节点、所述分工节点广播所述交易任务；发起所述主链中的所有第一共识节点对所述交易任务的共识处理；当所述共识处理通过时，通过所述分工节点确定处理所述交易任务的侧链；通过所述接入节点将所述交易任务发送给所述分工节点确定的所述侧链处理。

可选地，所述加入信息包括所述至少一个侧链的路由信息和状态信息，所述方法还包括：每隔预设时间更新一次所述分工节点中存储的所述路由信息和所述状态信息。

可选地，所述当所述共识处理通过时，通过所述分工节点确定处理所述交易任务的侧链包括：基于当前所述分工节点中的所述路由信息和所述状态信息计算哈希值；基于所述所述哈希值选择作为处理所述交易任务的所述侧链。

可选地，还包括：当所述分工节点确定处理所述交易任务的侧链后，将所述交易任务和所述侧链的路由信息打包为区块；将所述区块广播给所述主链中的所有第一共识节点，发起所述区块的共识处理；当所述共识处理通过时，所述分工节点将所述交易任务和所述侧链的路由信息生成任务报文发送给所述接入节点。

可选地，所述侧链包括多个第二共识节点，所述方法还包括：当所述侧链接收到所述交易任务后，发起所述多个第二共识节点对所述交易任务的共识处理；所述共识处理通过时，使所述多个第二共识节点根据所述交易任务执行交易；将所述交易结果返回给所述主链，使所述主链将所述交易结果返回给用户；将所述交易结果存储于所述侧链的存储设备上。

可选地，所述当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务还包括：所述主链通过所述分工节点向所述至少一个侧链发送资产转移请求；所述至少一个侧链接收所述请求后，向所述主链转出所述资产信息；所述主链收到所述资产信息后，向除所述资产信息来源之外的至少一个侧链发送资产转入请求；当所述资产信息来源之外的至少一个侧链应答所述资产转入请求后，所述主链将所述资产信息发送给所述资产信息来源之外的至少一个侧链；所述资产信息来源之外的至少一个侧链接收到所述资产信息后，向所述主链发送转入应答。

可选地，还包括：所述资产信息来源的至少一个侧链收到资产转移请求后，先锁定所述资产信息，再将所述资产信息转出；所述主链收到所述资产信息后，先保存所述资产信息，再向除所述资产信息来源之外的至少一个侧链发送所述资产转入请求；所述资产信息来源之外的至少一个侧链接收到所述资产信息后，先锁定所述资产信息，再向所述主链发送转入应答；当所述主链收到所述应答后，将保存在所述主链上的所述资产信息删除，并向所述资产信息来源的至少一个侧链发送第一通知报文，同时，向所述资产信息来源之外的至少一个侧链发送第二通知报文；所述资产信息来源的至少一个侧链收到所述第一通知报文后，将锁定的所述资产信息更改为不可用状态，所述资产信息来源之外的至少一个侧链收到所述第二通知报文后，将锁定的所述资产信息解锁。

可选地，还包括：在所述资产信息来源的至少一个侧链中设置第一定时器，在所述主链中设置第二定时器，在所述资产信息来源之外的至少一个侧链中设置第三定时器；当所述资产信息来源的至少一个侧链、所述主链、所述资产信息来源之外的至少一个侧链开始对所述资产信息进行处理时，启动所述第一定时器、第二定时器和所述第三定时器；当所述资产信息在所述资产信息来源的至少一个侧链、所述主链、所述资产信息来源之外的至少一个侧链开始对所述资产信息中的处理周期结束时，停止所述第一定时器、第二定时器和所述第三定时器；若在资产转移的过程中所述第一定时器、第二定时器或所述第三定时器超时，停止资产转移，将所述资产信息在所述资产信息来源的至少一个侧链、所述主链、所述资产信息来源之外的至少一个侧链中的资产信息回滚复原。

可选地，还包括：在至少一个侧链上配置主链的第一密钥证书，在所述主链上配置所述至少一个侧链的第二密钥证书；当所述至少一个侧链向所述主链发送请求时，根据所述第一密钥证书将所述请求加密；当所述主链向所述至少一个侧链发送请求时，根据所述第二密钥向间个所述请求加密。

本公开另一方面提供了一种区块链多链管理装置，包括：侧链加入请求模块，用于通过主链的的接入节点接收至少一个侧链发送的加入任务；共识模块，用于令所述主链中的多个第一共识节点对所述加入任务进行共识处理；侧链信息存储模块，用于当所述共识处理通过时，所述主链向所述至少一个侧链发送同意应答，同时，将所述至少一个侧链的加入信息发送给所述主链中的分工节点；交易分配模块，用于当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务。

本公开另一方面提供了一种计算机系统，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，其中，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实现第一方面中任一项所述的方法。

本公开另一方面提供了一种计算机可渎存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现第一方面中任一项所述的方法。

本公开提供了一种区块链多链管理方法，在区块链运行的过程中，在主区块链之外，创建另外独立的区块链侧链，动态接入到主区块链，使得主区块链的容量得到扩展，主链作为枢纽管理侧链，并分发交易请求到侧链，侧链负责正确的计算任务处理和数据存储，扩展性高，可实现主链与多个侧链之间的交互，可以满足复杂的业务需求。

附图说明

通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示意性示出了可以应用本公开的区块链多链管理方法及装置的示例性系统架构；

图2示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链网络的结构示意图；

图3示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法的流程图；

图4示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中主侧链交互的流程图；

图5示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中侧链处理交易任务的流程图；

图6示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中多侧链交互的流程图；

图7示意性示出了根据本公开另一实施例的区块链多链管理方法中多侧链交互的流程图；

图8示意性示出了根据本公开实施例的主链和侧链进行的可信交互机制的示意图；

图9示意性示出了根据本公开的实施例的一种区块链多链管理装置的框图；

图10示意性示出了根据本公开实施例的适于实现机器人的计算机系统1000的框图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。

本公开的实施例提供了一种区块链多链管理方法，包括将侧链动态的加入主链，由一个主链管理多个侧链，主链根据业务需要把大的计算任务或者海量的存储需求，切割为小的计算任务或者小的存储需求，根据路由信息分配到不同的侧链上，从而动态扩展了主链的容量。

图1示意性示出了根据本公开实施例的可以应用区块链多链管理方法和装置示例性系统架构100。需要注意的是，图1所示仅为可以应用本公开实施例的系统架构的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容，但并不意味着本公开实施例不可以用于其他设备、系统、环境或场景。

如图1所示，根据该实施例的系统架构100可以包括终端设备101、102、103，网络104和服务器105。网络104用以在终端设备101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型，例如有线和/或无线通信链路等等。

用户可以使用终端设备101、102、103通过网络104与服务器105交互，以接收或发送消息等。终端设备101、102、103上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端和/或社交平台软件等(仅为示例)。

终端设备101、102、103可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器105可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备101、102、103所浏览的网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的用户任务等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如根据用户任务获取或生成的网页、信息、或数据等)反馈给终端设备。

需要说明的是，本公开实施例所提供的区块链多链管理方法一般可以由服务器105执行。相应地，本公开实施例所提供的区块链多链管理方法装置一般可以设置于服务器105中。本公开实施例所提供的区块链多链管理方法也可以由不同于服务器105且能够与终端设备101、102、103和/或服务器105通信的服务器或服务器集群执行。相应地，本公开实施例所提供的区块链多链管理装置也可以设置于不同于服务器105且能够与终端设备101、102、103和/或服务器105通信的服务器或服务器集群中。或者，本公开实施例所提供的区块链多链管理方法也可以由终端设备101、102、或103执行，或者也可以由不同于终端设备101、102、或103的其他终端设备执行。相应地，本公开实施例所提供的区块链多链管理装置也可以设置于终端设备101、102、或103中，或设置于不同于终端设备101、102、或103的其他终端设备中。

例如，主链、侧链的各节点可以原本存储在终端设备101、102、或103中的任意一个(例如，终端设备101，但不限于此)之中，或者存储在外部存储设备上并可以导入到终端设备101中。然后，终端设备101可以在本地执行本公开实施例所提供的区块链多链管理方法，或者将交易请求发送到其他终端设备、服务器、或服务器集群，并由接收该交易请求的其他终端设备、服务器、或服务器集群来执行本公开实施例所提供的区块链多链管理方法。

应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

图2示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链网络的结构示意图。

如图2所示，包括一个主链1和多个侧链2。主链1为负责用户连接接入、担任交易转发枢纽作用的区块链，主链1和所有的侧链2建立网络连接，把用户的交易请求通过一定的规则，转发到侧链2中的某一个，并接受侧链2处理结果。主链1包括了第一共识节点3、接入节点4、分工节点5。侧链2为真正处理计算任务或者存储需求的区块链，每个侧链2必须连接到主链1，接受并处理来自主链1的请求。侧链2在接入到主链1后，作为整个一主多侧的区块链网络的一个部分，必须一直运行下去。侧链2为区块链，区块链多个节点共同支持网络运行的特点为网络的高可用性提供保障。侧链2包括了第二共识节点6。

其中，第一共识节点3和第二共识节点6指区块链中对交易进行接收、广播、共识、执行和存储的网络节点，一般是各区块链成员的可信服务器、工作站等，负责把用户的请求封装成交易再广播到其他交易节点，或者根据区块链共识算法的规则对其他交易节点广播的交易进行共识，对于共识通过的交易会进行智能合约处理，最后根据处理的结果生成区块并进行持久化保存。接入节点4负责对侧链2的接入请求进行处理。每个侧链2在接入到主链1的时候，通过SSL安全协议建立网络连接。在侧链2上配置了主链1的证书，在主链1上了配置了侧链2的证书，主链1和侧链2需要相互做双向认证。分工节点5负责各个侧链2的状态定时采集，记录各个侧链2的状态信息，以及调整各个侧链2的路由信息。在处理用户交易请求时，对用户的请求报文的关键字根据一定的哈希算法进行处理，计算出一个综合值，然后根据路由表，匹配当前请求到某个侧链2，把当前处理任务指定到该侧链2。

图3示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法的流程图。

如图3所示，该方法包括操作S210～S240。

S210，通过主链1的的接入节点接收至少一个侧链2发送的加入任务。

在本公开实施例中，侧链2在启动后，连接到主链1的接入节点4，并发起侧链2接入到主链1的请求。主链1的接入节点4收到侧链2发过来的加入请求后，向主链1的所有的第一共识节点3发起广播，发起共识请求。

S220，令所述主链1中的多个第一共识节点3对所述加入任务进行共识处理。

在本公开实施例中，主链1的所有有第一共识节点3根据约定好的共识算法对交易进行共识处理，共识算法可以是POW、POS、DPOS、PBFT等，最后根据共识的结果确定是否允许侧链2加入主链1。

S230，当所述共识处理通过时，所述主链1向所述至少一个侧链2发送同意应答，同时，将所述至少一个侧链2的加入信息发送给所述主链1中的分工节点5。

在本公开实施例中，若主链1同意侧链2加入，每个第一共识节点3都发起应答到接入节点4，接入节点4在收到所有第一共识节点3的同意加入报文后，把同意接入的应答发到侧链2。主链1各个第一共识节点3记录侧链2加入的信息，并且把侧链2加入的信息也发给分工节点5。

在本公开实施例中，侧链2收到主链1的应答结果后，把主链1的信息记录到本地数据块，并定时向主链1发送本身区块链网络的状态。

S240，当所述主链1中产生交易任务时，通过所述分工节点5给所述至少一个侧链2分配所述交易任务。

以上流程描述了侧链2加入主链1的步骤，在区块链网络的运行过程中，侧链2可以动态接入主链1，一个主链1管理多个侧链2，主链1根据业务需要把大的计算任务或者海量的存储需求，切割为小的计算任务或者小的存储需求，根据路由信息分配到不同的侧链2上，从而动态扩展了主链1的容量。

图4示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中主侧链2交互的流程图。

如图4所示，步骤S240，当所述主链1中产生交易任务时，通过所述分工节点5给所述至少一个侧链2分配所述交易任务，包括步骤S241～S245。

S241，接收用户的交易任务。

S242，接收所述交易任务的所述第一共识节点3向所述主链1中其它的第一共识节、所述接入节点4、所述分工节点5广播所述交易任务。

S243，发起所述主链1中的所有第一共识节点3对所述交易任务的共识处理。

S244，当所述共识处理通过时，通过所述分工节点5确定处理所述交易任务的侧链2。

在本公开实施例中，侧链2加入主链1时的所述加入信息包括侧链2的路由信息和状态信息，其中状态信息指该侧链2当前的运行状态，包括计算资源状态、网络连接状态、存储状态等，路由信息包括了侧链2的路由地址等，在侧链2加入主链1后，每隔预设时间更新一次所述分工节点5中存储的所述路由信息和所述状态信息，以使分工节点5能及时获取各侧链2的状态信息和路由信息，当出现交易任务待处理时，能选取合适的侧链2处理该交易任务。

步骤S244包括步骤S2441～S2442。

S2441，基于当前所述分工节点5中的所述路由信息和所述状态信息计算哈希值。

S2442，基于所述所述哈希值选择作为处理所述交易任务的所述侧链2。

根据本公开实施例，路由信息和状态信息中包含表示对应的侧链2的基本属性，例如侧链2地址等，基于路由信息和状态信息计算的哈希值与该侧链2对应，由此可通过哈希值确定选择哪一侧链2处理该任务。

当所述分工节点5确定处理所述交易任务的侧链2后，还包括步骤S2444～S2446。

S2444，当所述分工节点5确定处理所述交易任务的侧链2后，将所述交易任务和所述侧链2的路由信息打包为区块。

S2445，将所述区块广播给所述主链1中的所有第一共识节点3，发起所述区块的共识处理。

S2446，当所述共识处理通过时，所述分工节点5将所述交易任务和所述侧链2的路由信息生成任务报文发送给所述接入节点4。

在本公开实施例中，分工节点5确定处理所述交易任务的侧链2后，主链1的分工节点5向接入节点4发起新的主链1请求报文，主链1请求报文为原来用户交易加上包含侧链2信息的报文头，以使接入节点4把该报文转发给对应的侧链2。

S245，通过所述接入节点4将所述交易任务发送给所述分工节点5确定的所述侧链2处理。

图5示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中侧链2处理交易任务的流程图。

如图5所示，所述侧链2包括多个第二共识节点6，当所述侧链2接收到所述交易任务后，包括步骤S2451～S2454。

S2451，发起所述多个第二共识节点6对所述交易任务的共识处理。

S2452，当所述共识处理通过时，使所述多个第二共识节点6根据所述交易任务执行交易。

在本公开实施例中，侧链2的所有第二共识节点6根据约定好的共识算法对交易进行共识处理，这里的共识算法可以是POW、POS、DPOS、PBFT等。侧链2和主链1的共识是单独，没有关联，基于不同网络的产生的共识可用进一步提高共识的效率。

S2453，将所述交易结果返回给所述主链1，使所述主链1将所述交易结果返回给用户。

S2454，将所述交易结果存储于所述侧链2的存储设备上。

根据步骤S241～S245，主链1和侧链2之间的交互，可以满足比较简单的用户交易需求。下面还提出一种较为复杂的交易处理步骤，涉及到主链1和多个侧链2之间的交互，来满足复杂的业务需求。

图6示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中多侧链2交互的流程图。

如图6所示，步骤S240还可以包括步骤S246～S2410。

S246，所述主链1通过所述分工节点5向所述至少一个侧链2发送资产转移请求。

S247，所述至少一个侧链2接收所述请求后，向所述主链1转出所述资产信息。

S248，所述主链1收到所述资产信息后，向除所述资产信息来源之外的至少一个侧链2发送资产转入请求。

S249，当所述资产信息来源之外的至少一个侧链2应答所述资产转入请求后，所述主链1将所述资产信息发送给所述资产信息来源之外的至少一个侧链2。

S2410，所述资产信息来源之外的至少一个侧链2接收到所述资产信息后，向所述主链1发送转入应答。

以上流程描述了主链1和多个侧链2之间的多链协同分工合作实现资产转移的处理步骤。

图7示意性示出了根据本公开实施例的区块链多链管理方法中多侧链2交互的流程图。

如图7所示，步骤S240还可以包括步骤S2411～S2415。

S2411，所述资产信息来源的至少一个侧链2收到资产转移请求后，先锁定所述资产信息，再将所述资产信息转出。

S2412，所述主链1收到所述资产信息后，先保存所述资产信息，再向除所述资产信息来源之外的至少一个侧链2发送所述资产转入请求。

S2413，所述资产信息来源之外的至少一个侧链2接收到所述资产信息后，先锁定所述资产信息，再向所述主链1发送转入应答。

S2414，当所述主链1收到所述应答后，将保存在所述主链1上的所述资产信息删除，并向所述资产信息来源的至少一个侧链2发送第一通知报文，同时，向所述资产信息来源之外的至少一个侧链2发送第二通知报文。

S2415，所述资产信息来源的至少一个侧链2收到所述第一通知报文后，将锁定的所述资产信息更改为不可用状态，所述资产信息来源之外的至少一个侧链2收到所述第二通知报文后，将锁定的所述资产信息解锁。

在上述步骤中，还可以在所述资产信息来源的至少一个侧链2中设置第一定时器，在所述主链1中设置第二定时器，在所述资产信息来源之外的至少一个侧链2中设置第三定时器；当所述资产信息来源的至少一个侧链2、所述主链1、所述资产信息来源之外的至少一个侧链2开始对所述资产信息进行处理时，启动所述第一定时器、第二定时器和所述第三定时器；当所述资产信息在所述资产信息来源的至少一个侧链2、所述主链1、所述资产信息来源之外的至少一个侧链2开始对所述资产信息中的处理周期结束时，停止所述第一定时器、第二定时器和所述第三定时器；若在资产转移的过程中所述第一定时器、第二定时器或所述第三定时器超时，停止资产转移，将所述资产信息在所述资产信息来源的至少一个侧链2、所述主链1、所述资产信息来源之外的至少一个侧链2中的资产信息回滚复原。利用多重定时器超时机制，可以保证资产转移的安全。

具体的，在步骤S2411中，资产信息来源侧链2在收到请求后，马上锁定资产信息，并启动一个定时器T0。定时器T0为该资产锁定的时间期限，如果在一定的时间后，定时器T0超时，则该侧链2的资产转出失败，该侧链2自动解锁资产，仍然继续拥有资产所有权。

在步骤S2412中，主链1收到资产后，在主链1上记录并保存资产信息，并启动一个定时器T1。主链1负责资产转出和资产传入到侧链2的全部流程，在后面的一段期限后，如果定时器T1超时，则说明资产转移的流程没有走完，资产转移失败，主链1需要发出回退流程，给转出的侧链2发送回滚资产的请求，给转入的侧链2发送删除资产的请求。

在步骤S2413中，资产信息转入的侧链2对转入的资产进行锁定，并标识为冻结状态，在整个转移流程没有完成之前，该资产仍然处于不可用的状态。同时，资产信息转入的侧链2启动定时器T2，在一定的期限后，如果定时器T2超时，则说明资产转入流程失败，该侧链2的网络需要把新增的资产删除，回退到原来的状态。

在本公开实施例中，该方法还包括步骤S251～S253。

S251，在至少一个侧链2上配置主链1的第一密钥证书，在所述主链1上配置所述至少一个侧链2的第二密钥证书。

S252，当所述至少一个侧链2向所述主链1发送请求时，根据所述第一密钥证书将所述请求加密。

S253，当所述主链1向所述至少一个侧链2发送请求时，根据所述第二密钥向间个所述请求加密。

通过以上主链1和侧链2之间的交易处理可信交互机制，确保交易处理结果是可信、没有被篡改的，主链1可以确认交易发送到正确的侧链2上且获取到正确的结果，保证了交易的真实可靠性，使主链1和侧链2可以协同分工合作处理用户的交易请求。

具体的，主链1和侧链2进行的可信交互机制可以为如图8所示的过程。

如图8所示，当主链1需要使侧链2处理交易时，主链1生成一串随机数，将随机数和用户请求交易数据一起打包为一个主链1请求报文，使用侧链2的公钥加密后，发送到对应的侧链2。侧链2收到交易请求报文后，使用自身的私钥解密主链1的请求报文，获取到随机数和用户请求交易数据。侧链2使用主链1的公钥对随机数据进行签名，将随机数据和签名信息打包为回执报文，返回回执报文给主链1。主链1收到回执报文后，使用自己的私钥验证回执报文的签名是否正确，同时对比随机数据是否一致，作为侧链2收到请求报文的证明。侧链2对用户请求报文进行处理，在侧链2上完成计算任务和数据存储需求。侧链2运用随机数对交易结果进行加密，返回给主链1。主链1收到侧链2返回的加密报文，运用随机数对加密报文解密，获取到交易结果。主链1将交易结果返回给用户。

通过以上主链1和侧链2之间的交易处理可信交互机制，主链1可以确认交易发送到正确的侧链2上且获取到正确的结果，保证了交易的真实可靠性，使主链1和侧链2能够在协同分工合作下处理用户的交易请求。

图9示意性示出了根据本公开的实施例的一种区块链多链管理装置的框图。

如图9所示，一种区块链多链管理装置900包括侧链2加入请求模块910，共识模块920，侧链2信息存储模块930，交易分配模块940。

侧链2加入请求模块910，用于通过主链1的的接入节点4接收至少一个侧链2发送的加入任务。

共识模块920，用于令所述主链1中的多个第一共识节点3对所述加入任务进行共识处理。

侧链2信息存储模块930，用于当所述共识处理通过时，所述主链1向所述至少一个侧链2发送同意应答，同时，将所述至少一个侧链2的加入信息发送给所述主链1中的分工节点5。

交易分配模块940，用于当所述主链1中产生交易任务时，通过所述分工节点5给所述至少一个侧链2分配所述交易任务。

根据本公开的实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

例如，侧链2加入请求模块910、共识模块920、侧链2信息存储模块930、交易分配模块940中的任意多个可以合并在一个模块/单元/子单元中实现，或者其中的任意一个模块/单元/子单元可以被拆分成多个模块/单元/子单元。或者，这些模块/单元/子单元中的一个或多个模块/单元/子单元的至少部分功能可以与其他模块/单元/子单元的至少部分功能相结合，并在一个模块/单元/子单元中实现。根据本公开的实施例，侧链2加入请求模块910、共识模块920、侧链2信息存储模块930、交易分配模块940中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及同件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，侧链2加入请求模块910、共识模块920、侧链2信息存储模块930、交易分配模块940中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

需要说明的是，本公开的实施例中区块链多链管理装置部分与本公开的实施例中区块链多链管理方法部分是相对应的，区块链多链管理装置部分的描述具体参考区块链多链管理方法部分，在此不再赘述。

图10示意性示出了根据本公开实施例的适于实现上文描述的方法的计算机系统的框图。图10示出的计算机系统仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图10所示，根据本公开实施例的计算机系统1000包括处理器1001，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的程序或者从存储部分1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器1001例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(ASIC))，等等。处理器1001还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器1001可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

在RAM 1003中，存储有系统1000操作所需的各种程序和数据。处理器1001、ROM1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。处理器1001通过执行ROM 1002和/或RAM 1003中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意，所述程序也可以存储在除ROM 1002和RAM 1003以外的一个或多个存储器中。处理器1001也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。

根据本公开的实施例，系统1000还可以包括输入/输出(I/O)接口1005，输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。系统1000还可以包括连接至I/O接口1005的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分1006；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1007；包括硬盘等的存储部分1008；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1009。通信部分1009经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1010也根据需要连接至I/O接口1005。可拆卸介质1011，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1010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1008。

根据本公开的实施例，根据本公开实施例的方法流程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，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1009从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1011被安装。在该计算机程序被处理器1001执行时，执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

本公开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中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本公开实施例的方法。

根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质。例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

例如，根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM 1002和/或RAM 1003和/或ROM 1002和RAM 1003以外的一个或多个存储器。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、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，上述模块、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，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。

Claims (8)

1.一种区块链多链管理方法，包括：

通过主链的的接入节点接收至少一个侧链发送的加入任务；

令所述主链中的多个第一共识节点对所述加入任务进行共识处理；

当所述共识处理通过时，所述主链向所述至少一个侧链发送同意应答，同时，将所述至少一个侧链的加入信息发送给所述主链中的分工节点；

当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务，包括：

接收用户的交易任务；

接收所述交易任务的所述第一共识节点向所述主链中其它的第一共识节、所述接入节点、所述分工节点广播所述交易任务；

发起所述主链中的所有第一共识节点对所述交易任务的共识处理；

当所述共识处理通过时，通过所述分工节点确定处理所述交易任务的侧链；

通过所述接入节点将所述交易任务发送给所述分工节点确定的所述侧链处理；

所述侧链包括多个第二共识节点，所述方法还包括：

当所述侧链接收到所述交易任务后，发起所述多个第二共识节点对所述交易任务的共识处理；

当所述共识处理通过时，使所述多个第二共识节点根据所述交易任务执行交易；

将所述交易结果返回给所述主链，使所述主链将所述交易结果返回给用户；

将所述交易结果存储于所述侧链的存储设备上；

所述当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务还包括：

所述主链通过所述分工节点向所述至少一个侧链发送资产转移请求；

所述至少一个侧链接收所述请求后，向所述主链转出资产信息；

所述主链收到所述资产信息后，向除所述资产信息来源之外的至少一个侧链发送资产转入请求；

当所述资产信息来源之外的至少一个侧链应答所述资产转入请求后，所述主链将所述资产信息发送给所述资产信息来源之外的至少一个侧链；

所述资产信息来源之外的至少一个侧链接收到所述资产信息后，向所述主链发送转入应答；

所述资产信息来源的至少一个侧链收到资产转移请求后，先锁定所述资产信息，再将所述资产信息转出；

所述主链收到所述资产信息后，先保存所述资产信息，再向除所述资产信息来源之外的至少一个侧链发送所述资产转入请求；

所述资产信息来源之外的至少一个侧链接收到所述资产信息后，先锁定所述资产信息，再向所述主链发送转入应答；

当所述主链收到所述应答后，将保存在所述主链上的所述资产信息删除，并向所述资产信息来源的至少一个侧链发送第一通知报文，同时，向所述资产信息来源之外的至少一个侧链发送第二通知报文；

所述资产信息来源的至少一个侧链收到所述第一通知报文后，将锁定的所述资产信息更改为不可用状态，所述资产信息来源之外的至少一个侧链收到所述第二通知报文后，将锁定的所述资产信息解锁；

在所述资产信息来源的至少一个侧链中设置第一定时器，在所述主链中设置第二定时器，在所述资产信息来源之外的至少一个侧链中设置第三定时器；

当所述资产信息来源的至少一个侧链、所述主链、所述资产信息来源之外的至少一个侧链开始对所述资产信息进行处理时，启动所述第一定时器、第二定时器和所述第三定时器；

当所述资产信息在所述资产信息来源的至少一个侧链、所述主链、所述资产信息来源之外的至少一个侧链开始对所述资产信息中的处理周期结束时，停止所述第一定时器、第二定时器和所述第三定时器；

若在资产转移的过程中所述第一定时器、第二定时器或所述第三定时器超时，停止资产转移，将所述资产信息在所述资产信息来源的至少一个侧链、所述主链、所述资产信息来源之外的至少一个侧链中的资产信息回滚复原。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加入信息包括所述至少一个侧链的路由信息和状态信息，所述方法还包括：

每隔预设时间更新一次所述分工节点中存储的所述路由信息和所述状态信息。

3.根据权利要求2所述的方法，所述当所述共识处理通过时，通过所述分工节点确定处理所述交易任务的侧链包括：

基于当前所述分工节点中的所述路由信息和所述状态信息计算哈希值；

基于所述所述哈希值选择作为处理所述交易任务的所述侧链。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

当所述分工节点确定处理所述交易任务的侧链后，将所述交易任务和所述侧链的路由信息打包为区块；

将所述区块广播给所述主链中的所有第一共识节点，发起所述区块的共识处理；

当所述共识处理通过时，所述分工节点将所述交易任务和所述侧链的路由信息生成任务报文发送给所述接入节点。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在至少一个侧链上配置主链的第一密钥证书，在所述主链上配置所述至少一个侧链的第二密钥证书；

当所述至少一个侧链向所述主链发送请求时，根据所述第一密钥证书将所述请求加密；

当所述主链向所述至少一个侧链发送请求时，根据所述第二密钥向间个所述请求加密。

6.一种区块链多链管理装置，应用于如权利要求1～5任意一项所述的区块链多链管理方法，包括：

侧链加入请求模块，用于通过主链的的接入节点接收至少一个侧链发送的加入任务；

共识模块，用于令所述主链中的多个第一共识节点对所述加入任务进行共识处理；

侧链信息存储模块，用于当所述共识处理通过时，所述主链向所述至少一个侧链发送同意应答，同时，将所述至少一个侧链的加入信息发送给所述主链中的分工节点；

交易分配模块，用于当所述主链中产生交易任务时，通过所述分工节点给所述至少一个侧链分配所述交易任务。

7.一种计算机系统，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

其中，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实现权利要求1至5中任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现权利要求1至5中任一项所述的方法。