CN113220701A - 基于区块链的数据结构自适应变动升级方法、装置、设备和产品 - Google Patents
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Abstract
本发明本公开了一种基于区块链的数据结构自适应变动升级方法，包括：接收数据结构的变动参数；调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，完成数据结构的自适应变动升级。本发明极大减少了数据结构变动过程中的人为介入，降低了人工成本，提高了数据结构变动的效率；且实现数据结构变动过程的可审计性。
Description
技术领域
本发明属于区块链技术领域，具体涉及一种基于区块链的数据结构自适应变动升级方法、装置、设备和产品。
背景技术
数据元(Data Element)，也称为数据元素，是用一组属性描述其定义、标识、表示和允许值的数据单元，例如数据库中数据表的字段等。元数据(Meta Data)，也称为中介数据或中继数据，是用于描述其他数据的数据(data about other data)，或者用于提供某种资源的有关信息的结构数据(structured data)。数据元拥有自己的元数据(Meta Data)，用于对数据元的长度、类型和值域等进行数据描述，例如数据表中字段的字段值长度、字段值类型和字段值取值范围等。
数据模型的数据结构是将若干具有相关性的数据元按照一定的次序组成的。数据结构变动的实质上是数据元的变动，且由于数据元及元数据实质上也是数据，因此可以通过类似于对数据的处理方式在数据库中对数据结构进行存储、获取和修改。以传统关系型数据库为例，通过SQL(Structured Query Language，结构化查询语言)命令来对数据表的数据结构进行维护。
现有技术中，对于多数据库(例如单系统多数据库、分布式数据库以及异地容灾数据库等)在数据结构发生变动时，数据结构的变动命令均需要根据业务需求来人工定制、每一数据库的数据结构的变动过程都需要人工进行修改、且数据结构变动的过程只能通过日志的形式来进行记录，因此，现有技术存在以下缺陷：
1)人工定制数据结构变动命令将导致人工成本高且效率低下；
2)人工修改每一数据库的数据结构存在不可控的风险且每一数据库的数据结构变动不统一；
3)以日志形式记录数据结构变动过程存在不可追溯性和可篡改性，进而无法进行审计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于区块链的数据结构自适应变动升级方法，用于解决现有技术中存在的至少一个问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种基于区块链的数据结构变动方法，包括：
接收数据结构的变动参数；
调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；
调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，完成数据结构的自适应变动升级。
在一种可能的设计中，接收数据结构的变动参数，包括：
接收数据结构的变动内容和升级规则。
在一种可能的设计中，所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约，包括：
所述第一智能合约识别数据结构的变动内容；
所述第二智能合约确定数据结构的升级规则；
将所述数据结构的变动内容和所述数据结构的升级规则打包自动生成包含数据结构变动逻辑的所述第三智能合约。
在一种可能的设计中，调用数据升级交易之前，还包括：
将所述第三智能合约作为所述数据升级交易的输入。
在一种可能的设计中，接收数据结构的变动参数之前，还包括：
将若干个数据库作为区块链节点加入到区块链中；
其中，每一数据库节点均包括所述数据结构且每一数据库节点均已安装所述第一智能合约、所述第二智能合约和所述第四智能合约。
第二方面，本发明提供一种基于智能合约的数据结构自适应变动升级装置，包括：
参数接收模块，用于接收数据结构的变动参数；
合约生成模块，用于调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；
逻辑执行模块，用于调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，完成数据结构的自适应变动升级。
在一种可能的设计中，在接收数据结构的变动参数时，所述参数接收模块具体用于：
接收数据结构的变动内容和升级规则。
在一种可能的设计中，在所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约时，所述合约生成模块具体用于：
所述第一智能合约识别数据结构的变动内容；
所述第二智能合约确定数据结构的升级规则；
将所述数据结构的变动内容和所述数据结构的升级规则打包自动生成包含数据结构变动逻辑的所述第三智能合约。
在一种可能的设计中，还包括：
将所述第三智能合约作为所述数据升级交易的输入。
在一种可能的设计中，还包括：
将若干个数据库作为区块链节点加入到区块链中；
其中，每一数据库节点均包括所述数据结构且每一数据库节点均已安装所述第一智能合约、所述第二智能合约和所述第四智能合约。
第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括：依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
第四方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
第五方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
有益效果：
1.本发明中，当数据结构需要进行变动时，用户只需将拟变动的部分的参数作为输入，系统在接收参数之后通过自动调用数据配置交易和数据升级交易分别触发和生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约以及执行数据结构变动逻辑的第四智能合约，以完成数据结构的变动，极大减少了数据结构变动过程中的人为介入，降低了人工成本，提高了数据结构变动的效率。
2.本发明中，由于整个数据结构变动的过程基于区块链的智能合约实现，且利用区块链的交易会触发所有已安装智能合约的数据库节点执行智能合约，因此，当其中一个数据库的数据结构发生变动时，其他数据库节点会按照统一的数据结构变动逻辑进行数据结构变动，从而保证了多节点数据结构变动的一致性，从而无需对每一数据库节点进行人工干预升级，提高了数据结构变动的效率。
3.本发明中，基于区块链调用所述数据配置交易和所述数据升级交易以完成数据结构的变动，并基于区块链的可追溯性和不可篡改性，实现数据结构变动过程的可审计性。
附图说明
图1为本发明提供的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法的流程图；
图2为本发明提供的基于区块链的数据结构自适应变动升级装置的结构图；
图3为本发明提供的计算机设备的结构图。
具体实施方式
为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明保护的范围。
实施例
为了解决现有技术中当有多数据库的数据结构进行结构变动时，需要对每一数据库的数据结构变动进行人工干预的技术问题，本申请实施例提供了一种基于区块链的数据结构自适应变动升级方法，本实施例的应用场景包括但不限于有多个数据库(例如单系统多数据库、分布式数据库以及异地容灾数据库等)的数据结构需要进行结构变动的场景；在进行数据结构的变动前，需要将每一数据库作为区块链节点加入到区块链中；其中，每一数据库节点均包括所述数据结构且每一数据库节点均已安装实现数据结构变动相关的智能合约。本实施例由包括但不限于步骤S101-S103来实现所有数据库节点的数据结构的同步变动；其中，步骤S101-S103包括：
步骤S101.接收数据结构的变动参数；
在步骤S101中，需要说明的是，所述数据结构(data structure)是指带有结构特性的数据元素的集合，包括数据的逻辑结构、数据的物理结构以及数据本身；在本实施例中，所述数据结构包括但不限于按照一定的次序组成的若干数据元以及每一所述数据元自身的元数据。
其中，需要说明的是，所述变动参数可以通过图形用户界面或者配置文件的方式进行配置；其中，所述变动参数包括数据结构的变动内容，例如增加字段、减少字段、对原有字段的数据类型或取值范围进行修改等，以及数据结构的升级规则，例如升级时间、新增及修改的字段的默认值或存量数据的变化方式等。
因此，在一种可能的设计中，接收数据结构的变动参数包括：
接收数据结构的变动内容和升级规则。
步骤S102.调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；
在步骤S102中，需要说明的是，所述数据配置交易所承载的对象为所述数据结构，当所述数据结构需要根据业务需求发生变化时，可通过调用所述数据配置交易来触发所述第一智能合约和所述第二智能合约。其中，所述数据配置交易本身并不对数据结构的变动进行数据处理，而只是作为所述第一智能合约和所述第二智能合约的触发事件，来调用所述第一智能合约和所述第二智能合约。
作为步骤S102一种可能的设计，所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约，包括：
步骤S102a.所述第一智能合约识别数据结构的变动内容；
其中，需要说明的是，所述第一智能合约中包含可识别数据结构的变动内容的执行逻辑，当所述第一智能合约被触发调用之后，可以识别前述用户配置的数据结构需要进行变动的内容，例如增加字段、减少字段、对原有字段的数据类型或取值范围进行修改等。
步骤S102b.所述第二智能合约确定数据结构的升级规则；
其中，需要说明的是，所述第二智能合约中包含可确定数据结构的升级规则的执行逻辑，当所述第二智能合约被触发调用之后，可以确定前述用户配置的数据结构的升级规则，例如升级时间、新增及修改的字段的默认值或存量数据的变化方式等。
步骤S102c.将所述数据结构的变动内容和所述数据结构的升级规则打包自动生成包含数据结构变动逻辑的所述第三智能合约。
其中，需要说明的是，当识别到所述数据结构的变动内容和升级规则之后，系统可自动生成如何将当前数据结构按照配置的变动内容和升级规则变动为新的数据结构的执行逻辑，并通过所述第三智能合约存储所述执行逻辑；其中，需要进一步说明的是，此时所述第三智能合约中仅仅是包含了所述数据结构变动逻辑，但自身并不能执行所述数据结构变动逻辑。
在本实例中，作为一种实际应用，通过选择一种具体的程序设计语言或工具，包括但不限于Java、Go或Python语言或工具，然后根据数据结构的变动内容和对历史数据进行升级的升级规则所需要的源程序，编译和构建所述第三智能合约。
例如，用户通过图形用户界面或配置文件设定当晚凌晨两点进行数据结构升级，则所述第二智能合约可确定所述数据结构的升级时间，则在所述第三智能合约中，可以包含对应的定时器并启动，则到当晚凌晨两点时，所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑会被执行；又例如：当所述第一智能合约识别到用户配置了需要将数据结构中原有的一个字段从单精度浮点小数的数据类型变为双精度的浮点小数类型，则所述第三智能合约会写入对历史数据中的该字段进行相应的数据类型变更处理的处理逻辑；再例如：当所述第一智能合约识别到用户配置了需要将数据结构中原有的一个字段的取值范围从1～100变动到-100～300，则所述第三智能合约中会写入将历史数据中的该字段的取值范围进行变更的处理逻辑。
步骤S103.调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，自适应变动升级。
其中，需要说明的是，在调用所述数据升级交易之前，将所述第三智能合约作为所述数据升级交易的输入，可自动调用所述数据升级交易。
其中，需要说明的是，所述第四智能合约中本身不包含所述数据结构的变动逻辑，而仅仅是作为一种执行程序，执行所述第三智能合约中包含的数据结构变动逻辑，以完成数据结构的变动。
基于上述公开的内容，本申请实施例的有益效果为：
1.当数据结构需要进行变动时，用户只需将拟变动的部分的参数作为输入，系统接收参数之后通过自动调用数据配置交易和数据升级交易分别触发包含数据结构变动逻辑的第三智能合约以及执行数据结构变动逻辑的第四智能合约，以完成数据结构的变动，极大减少了数据结构变动过程中的人为介入，降低了人工成本，提高了数据结构变动的效率。
2.由于整个数据结构变动的过程基于区块链的智能合约实现，且利用区块链的交易会触发所有已安装智能合约的数据库节点执行智能合约，因此，当其中一个数据库的数据结构发生变动时，其他数据库节点会按照统一的数据结构变动逻辑进行数据结构变动，从而保证了多节点数据结构变动的一致性，从而无需对每一数据库节点进行人工干预升级，提高了数据结构变动的效率。
3.基于区块链调用所述数据配置交易和所述数据升级交易以完成数据结构的变动，并基于区块链的可追溯性和不可篡改性，实现数据结构变动过程的可审计性。
4.基于区块链对数据结构中的存量数据进行升级，即可保证存量数据在数据结构变动的统一变化方式，也可保证存量数据升级后的数据一致性。
如图2所示，第二方面，本发明提供一种基于智能合约的数据结构自适应变动升级装置，包括：
参数接收模块，用于接收数据结构的变动参数；
合约生成模块，用于调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；
逻辑执行模块，用于调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，完成数据结构的自适应变动升级。
在一种可能的设计中，在接收数据结构的变动参数时，所述参数接收模块具体用于：
接收数据结构的变动内容和升级规则。
在一种可能的设计中，在所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约时，所述合约生成模块具体用于：
所述第一智能合约识别数据结构的变动内容；
所述第二智能合约确定数据结构的升级规则；
将所述数据结构的变动内容和所述数据结构的升级规则打包自动生成包含数据结构变动逻辑的所述第三智能合约。
在一种可能的设计中，还包括：
将所述第三智能合约作为所述数据升级交易的输入。
在一种可能的设计中，还包括：
将若干个数据库作为区块链节点加入到区块链中；
其中，每一数据库节点均包括所述数据结构且每一数据库节点均已安装所述第一智能合约、所述第二智能合约和所述第四智能合约。
本实施例第二方面提供的装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面，于此不再赘述。
第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括：依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(Random-AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储器(First Input First Output，FIFO)和/或先进后出存储器(First Input Last Output，FILO)等等；所述收发器可以但不限于为WiFi(无线保真)无线收发器、蓝牙无线收发器、GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线服务技术)无线收发器和/或ZigBee(紫蜂协议，基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议)无线收发器等；所述处理器可以不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器。
本实施例第三方面提供的设备的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面，于此不再赘述。
第四方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。其中，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
本实施例第四方面提供的设备的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面，于此不再赘述。
第五方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
其中，所述可读存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
本实施例第五方面提供的装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面，于此不再赘述。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于区块链的数据结构自适应变动升级方法，其特征在于，包括：
接收数据结构的变动参数；
调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；
调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，完成数据结构的自适应变动升级。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收数据结构的变动参数，包括：
接收数据结构的变动内容和升级规则。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约，包括：
所述第一智能合约识别数据结构的变动内容；
所述第二智能合约确定数据结构的升级规则；
将所述数据结构的变动内容和所述数据结构的升级规则打包自动生成包含数据结构变动逻辑的所述第三智能合约。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，调用数据升级交易之前，还包括：
将所述第三智能合约作为所述数据升级交易的输入。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收数据结构的变动参数之前，还包括：
将若干个数据库作为区块链节点加入到区块链中；
其中，每一数据库节点均包括所述数据结构且每一数据库节点均已安装所述第一智能合约、所述第二智能合约和所述第四智能合约。
6.一种基于区块链的数据结构自适应变动升级装置，其特征在于，包括：
参数接收模块，用于接收数据结构的变动参数；
合约生成模块，用于调用数据配置交易，通过所述数据配置交易触发第一智能合约和第二智能合约，以使所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约；
逻辑执行模块，用于调用数据升级交易，通过所述数据升级交易触发第四智能合约，以使所述第四智能合约执行所述第三智能合约中的数据结构变动逻辑，完成数据结构的自适应变动升级。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在接收数据结构的变动参数时，所述参数接收模块具体用于：
接收数据结构的变动内容和升级规则。
8.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一智能合约和所述第二智能合约根据所述变动参数生成包含数据结构变动逻辑的第三智能合约时，所述合约生成模块具体用于：
所述第一智能合约识别数据结构的变动内容；
所述第二智能合约确定数据结构的升级规则；
将所述数据结构的变动内容和所述数据结构的升级规则打包自动生成包含数据结构变动逻辑的所述第三智能合约。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如权利要求1-5任意一项所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
10.一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如权利要求1-5任意一项所述的基于区块链的数据结构自适应变动升级方法。
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