CN113242305B - 跨链事务处理方法、装置、计算机设备及介质 - Google Patents

跨链事务处理方法、装置、计算机设备及介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种跨链事务处理方法、装置、计算机设备及介质，所述方法包括：通过构建城市联盟链网络，其中，城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，门户链和多层级监管链基于城市网关进行通信，通过城市网关接收门户链的跨链事件，并确定与跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链，并将跨链事件转发至多层级监管链，采用多层级监管链生成跨链事务号，采用相关门户链对跨链事务号对应的跨链事件进行交易。实现采用城市联盟链网络对跨链事件的状态进行管理，提高跨链事件的处理效率支持跨链事务的ACID特性。

Description

跨链事务处理方法、装置、计算机设备及介质
技术领域
本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种跨链事务处理方法、装置、计算机设备及介质。
背景技术
单条区块链内部通过数据协定达成共识，通过同时冗余计算合约和冗余存储区块保证多个节点的逻辑时钟一致。然而不同区块链间的事务，由于区块链的异构性和多个区块链分布式系统间消息的异步性，难以保证数据库中事务需要具备的ACID(原子性、一致性、隔离性、持久化)性质，例如，在老年健康智能照护中，往往包括多个具体场景(卧床护理场景、家庭照护床位远程支持场景、出入管控场景、智能查房场景、智能相伴场景、慢性病用药场景和心理健康场景等)，每个具体场景通过单条区块链进行存储，但不同具体场景构成的不同区块链间的事务，由于区块链的异构性和多个区块链分布式系统间消息的异步性，难以具备ACID性质，因而，需要寻求一种具备ACID性质的跨链事务处理方法。
目前跨链事务处理的主要方式包括哈希时间锁定、侧链中继、分布式私钥控制方案。发明人在实现本发明的过程中，发现现有方式进行跨链事务存在如下问题：
哈希时间锁定缺点：不同区块链间的时间难以协商，难以形成统一的时钟，因此该方案强依赖于类似卫星时间的统一时间协定。
侧链中继缺点：该方案将中继链作为应用链的侧链，从应用链同步跨链消息，并无状态转发，转发至下一跳中继链或目标应用链，该方案需要将跨链消息做多跳的转发，跨链事务的隔离型由应用链的智能合约通过递增跨链交易流水号维护。因此该方案难以做多条区块链间的协同，跨链事务仅可串行执行，跨链事务难以回滚，跨链回执依旧需要通过层层中继链的转发至发起链。该方案在区块链间没有协调者的角色，跨链消息与区块链条数呈现O(n2)的增长，使得跨链事务处理效率较低。
分布式私钥控制缺点：仅可通过冻结和解冻对数字资产的所有权进行控制，无法做到跨链信息的交互，即不同链间业务的协同。
综上，如何提高跨链事务处理的效率，成了一个亟待解决的难题。
发明内容
本发明实施例提供一种跨链事务处理方法、装置、计算机设备和存储介质，以提高跨链事务处理的效率。
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种跨链事务处理方法，包括：
构建城市联盟链网络，其中，所述城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，所述门户链和所述多层级监管链基于所述城市网关进行通信；
通过所述城市网关接收所述门户链的跨链事件，并确定与所述跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链；
将所述跨链事件转发至所述多层级监管链，并采用所述多层级监管链生成跨链事务号；
采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易。
可选地，所述城市网关为无状态网关，所述多层级监管链为有状态链。
可选地，所述跨链事件包括标准化的跨链消息和所述门户链对跨链消息的签名。
可选地，所述多层级监管链为树状多层级的联盟链网络，所述采用所述多层级监管链生成跨链事务号包括：
将所述跨链事件发起方的门户链，作为第一门户链；
获取所述第一门户链的流水号，所述流水号由第一门户链上智能合约自行维护，递增生成；
在检测到所述多层级监管链对所述流水号对应的跨链事件验签成功后，通过所述多层级监管链采用门限签名的方式，动态递增生成所述跨链事务号。
可选地，所述门限签名的方式为安全多方计算。
可选地，所述采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易包括：
通过所述多层级监管链向所述相关门户链发送包含跨链事务号的预处理请求；
在所述多层级监管链收到每个所述相关门户链回执请求后，生成每个所述相关门户链的执行指令；
针对每个所述相关门户链，执行所述相关门户链执行所述相关门户链对应的执行指令。
可选地，所述执行指令被至少两个所述相关门户链并行执行。
可选地，所述在所述多层级监管链收到每个所述相关门户链回执请求后，生成每个所述相关门户链的执行指令包括：
按照预设统一算法，对所述跨链事件进行拆分，得到拆分事件；
基于所述拆分事件生成事务依赖图，并基于所述事务依赖图进行依赖关系分析，其中，所述事务依赖图基于所述跨链事件的交易读写依赖关系构建得到；
根据得到的依赖关系分析结果，对所述事务依赖图进行串行化分解，得到每个所述相关门户链的执行指令。
可选地，在所述采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易包括之后，所述跨链事务处理方法还包括：
若接收到任一所述相关门户链执行失败的消息，则采用所述多层级监管链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行回滚处理。
为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种跨链事务处理装置，包括：
联盟链网络构建模块，用于构建城市联盟链网络，其中，所述城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，所述门户链和所述多层级监管链基于所述城市网关进行通信；
相关门户链确定模块，用于通过所述城市网关接收所述门户链的跨链事件，并确定与所述跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链；
跨链事务号生成模块，用于将所述跨链事件转发至所述多层级监管链，并采用所述多层级监管链生成跨链事务号；
跨链事件执行模块，用于采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易。
可选地，所述多层级监管链为树状多层级的联盟链网络，所述跨链事务号生成模块包括：
第一门户链确定单元，用于将所述跨链事件发起方的门户链，作为第一门户链；
流水号获取单元，用于获取所述第一门户链的流水号，所述流水号由第一门户链上智能合约自行维护，递增生成；
跨链事务号确定单元，用于在检测到所述多层级监管链对所述流水号对应的跨链事件验签成功后，通过所述多层级监管链采用门限签名的方式，动态递增生成所述跨链事务号。
可选地，所述跨链事件执行模块包括：
预处理请求单元，用于通过所述多层级监管链向所述相关门户链发送包含跨链事务号的预处理请求；
执行指令生成单元，用于在所述多层级监管链收到每个所述相关门户链回执请求后，生成每个所述相关门户链的执行指令；
执行单元，用于针对每个所述相关门户链，执行所述相关门户链执行所述相关门户链对应的执行指令。
可选地，所述执行指令生成单元包括：
事件拆分子单元，用于按照预设统一算法，对所述跨链事件进行拆分，得到拆分事件；
依赖分析子单元，用于基于所述拆分事件生成事务依赖图，并基于所述事务依赖图进行依赖关系分析，其中，所述事务依赖图基于所述跨链事件的交易读写依赖关系构建得到；
关系分解子单元，用于根据得到的依赖关系分析结果，对所述事务依赖图进行串行化分解，得到每个所述相关门户链的执行指令。
可选地，所述跨链事务处理装置还包括：
回滚模块，用于若接收到任一所述相关门户链执行失败的消息，则采用所述多层级监管链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行回滚处理。
为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述跨链事务处理方法的步骤。
为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述跨链事务处理方法的步骤。
本发明实施例提供的跨链事务处理方法、装置、计算机设备及存储介质，通过构建城市联盟链网络，其中，城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，门户链和多层级监管链基于城市网关进行通信，通过城市网关接收门户链的跨链事件，并确定与跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链，将跨链事件转发至多层级监管链，并采用多层级监管链生成跨链事务号，采用相关门户链对跨链事务号对应的跨链事件进行交易。实现采用城市联盟链网络对跨链事件进行管理，提高跨链事件的处理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图；
图2是本申请的跨链事务处理方法的一个实施例的流程图；
图3是根据本申请的跨链事务处理装置的一个实施例的结构示意图；
图4是根据本申请的计算机设备的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，如图1所示，图1是本实施例城市联盟链的一个示例性系统架构图。需要说明的是，本申请实施例所提供的跨链事务处理方法由服务器执行，相应地，跨链事务处理装置设置于服务器中。
请参阅图2，图2示出本发明实施例提供的一种跨链事务处理方法，以该方法应用在图1中的服务端为例进行说明，详述如下：
S201：构建城市联盟链网络，其中，城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，门户链和多层级监管链基于城市网关进行通信。
具体地，城市联盟链网络由门户链、多层级监管链、城市网关构成。门户链是与终端用户直接交互的应用链。城市网关由省市县乡的跨链网关构成。多层级监管链提供纵向穿透各区块链圈层的监管服务，监管链亦充当跨链事务协调者的角色，监管链持久化城市联盟链网络中的跨链事务状态。
其中，终端用户指代经由DAPP对门户链操作的普通用户。应用链指代门户商运维的联盟链，该联盟链可以是符合省市县乡的多层级分片联盟区块链，也可以是遵循某种跨链协议构成的联盟链网络，门户链形式自由，可异构，可同构。
其中，城市网关由省市县乡的跨链网关构成。该城市网关由ISP通信运营商维护。城市网关用于无状态转发跨链消息，以及消息的路由。
需要说明的是，所述监管链符合省市县乡的行政规划分布，是树状多层级的联盟链网络。该联盟链网络同门户链架构，形式自由，因地制宜。监管链具备监管和分布式事务协调者的功能。
在一具体实施方式中，医疗生态系统垂直领域中含有A、B、C等等门户商，门户商向多层级监管链注册跨链事件类型和可支持的跨链服务后，监管链部署标准化跨链合约至门户链。门户链节点所在城市的城市网关向门户链订阅事件流。用户于门户链A发起一笔交易，该笔交易涉及门户链B、C的业务和门户链A、B、C上的资产。
本实施例中，门户链向监管链注册跨链事件类型，可支持的跨链服务，监管链部署标准化跨链合约至门户链。门户链节点所在城市的城市网关向门户链订阅事件流。
可选地，城市网关为无状态网关，多层级监管链为有状态链。
S202：通过城市网关接收门户链的跨链事件，并确定与跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链。
可选地，跨链事件包括标准化的跨链消息和门户链对跨链消息的签名。
其中，跨链事件包含标准化的跨链消息和门户链对跨链消息的签名，该签名后续将在监管链上被验证，用以证明该跨链事件来源于门户链。
其中，相关门户链是指与跨链事件相关联的门户链，或者，参与到该跨链事件处理的门户链。
本实施中，多层级监管链部署标准化跨链合约至门户链，门户链发起一笔交易，执行到标准化跨链合约时，会抛出标准化的跨链消息，门户链所在城市的城市网关收集跨链事件，并无状态路由至相应的多层级监管链。
其中，标准化跨链合约是指按照预先确定的各项要素标准生成的跨链合约，各项要素具体可以是跨链寻址协议、跨链传输协议和数据结构等。
其中，标准化的跨链消息是指消息中内容的属性(数据结构、协议)是根据智能合约预先设定的标准生成的，具有统一性，同时，针对同一门户链的跨链事件，其流水号是按照相同规则生成，以使后续多层级监管链可以根据生成的流水号，确定对应的门户链和跨链事件，进而进行验签。
S203：将跨链事件转发至多层级监管链，并采用多层级监管链生成跨链事务号。
S204：采用相关门户链对跨链事务号对应的跨链事件进行交易。
具体地，步骤S204的具体实现过程，可参考后续实施例的描述，为避免重复，此处不再赘述。
本实施例中，通过构建城市联盟链网络，其中，城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，门户链和多层级监管链基于城市网关进行通信，通过城市网关接收门户链的跨链事件，并确定与跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链，将跨链事件转发至多层级监管链，并采用多层级监管链生成跨链事务号，采用相关门户链对跨链事务号对应的跨链事件进行交易。实现采用城市联盟链网络对跨链事件进行管理，提高跨链事件的处理效率。
在本实施例的一些可选的实现方式中，步骤S203中，多层级监管链为树状多层级的联盟链网络，采用多层级监管链生成跨链事务号包括：
将跨链事件发起方的门户链，作为第一门户链；
获取第一门户链的流水号，该流水号由第一门户链上智能合约自行维护，递增生成；
在检测到多层级监管链对该流水号对应的跨链事件验签成功后，通过所述多层级监管链采用门限签名的方式，动态递增生成跨链事务号。
具体地，标准化的跨链消息由标准化跨链合约定义，跨链消息中的流水号由门户链跨链交易数动态递增，该流水号遵循“门户链A-递增流水号”的格式，例如，按自然数顺序自0起逐渐递增，维护全局跨链事务号。
多层级监管链基于门限签名，监管某垂直领域的孩子节点和树状监管链的根节点协作动态递增生成城市联盟链网络的全局的跨链事务号。孩子节点将该笔跨链交易按统一算法进行拆分，并对拆分的跨链交易进行事务依赖图分析，该事务依赖图以交易的读写依赖关系构建，之后对事物依赖图进行串行化分割，最后将门户链的本次跨链交易和经串行化分割后的多笔并行化交易以及跨链事务号持久化。
进一步地，门限签名的方式为安全多方计算。
其中，安全多方计算(Secure Multi-Party Computation，SMC)的研究主要是针对无可信第三方的情况下，如何安全地计算一个约定函数的问题。安全多方计算是电子选举、门限签名以及电子拍卖等诸多应用得以实施的密码学基础，一个安全多方计算协议，如果对于拥有无限计算能力攻击者而言是安全的，则称作是信息论安全的或无条件安全的；如果对于拥有多项式计算能力的攻击者是安全的，则称为是密码学安全的或条件安全的。
需要说明的是，本实施例中，跨链事务号的生成需要经过根节点、孩子节点的多方签名，优选的使用链下MPC(安全多方计算)集群进行分布式密钥管理，链下MPC集群为跨链事务号生成构建基于秘密分享的门限规则，链下为根节点和相关孩子节点生成密钥片段，当孩子节点和根节点密钥达到门限值时方可生成跨链事务号，有利于提高生成跨链事务号的效率。
本实施例中，通过多层级监管链生成跨链事务号，对事务进行监管，有利于提高事务处理的效率。
在本实施例的一些可选的实现方式中，步骤S204中，采用相关门户链对跨链事务号对应的跨链事件进行交易包括：
通过多层级监管链向相关门户链发送包含跨链事务号的预处理请求；
在多层级监管链收到每个相关门户链回执请求后，生成每个相关门户链的执行指令；
针对每个相关门户链，执行相关门户链执行相关门户链对应的执行指令。
具体地，多层级监管链作为分布式事务的协调者，先向相关联盟链(门户链)发起“跨链事务号-Pre-prepare请求”，等待相关联盟链皆回复回执后，再发起“跨链事务号-Prepare”请求。该Prepare请求中包含需多链并行执行的指令。待监管链接收到所有相关链的执行回执后，判断该跨链事务号对应的跨链交易执行完毕后，向所有相关链发起“跨链事务号-Commit”指令，相关链对该跨链事务号对应的跨链交易持久化，并将该笔跨链交易相关的计算存储网络资源回收与归档，由热数据转入冷数据。监管链接收所有相关链对“跨链事务号-Commit”指令的回执后，回收相关资源，并结束该笔跨链交易。
其中，Pre-prepare请求包含相应联盟链需要完成的资产转移和跨链业务可行性确认，相应联盟链接收到该指令后，需要对本链中计算存储和网络资源进行判断，对本链中的业务能力和对应账户的可用性判断，将可超市行性回执发回监管链，监管链接收到所有的回执后才会发起Prepare请求。
其中，协调者监管链与相关门户链的通信交互均通过城市网关，城市网关订阅相关联盟链的事件流，城市网关将收集到的事件无状态路由到相应联盟链上。
其中，相关门户链的三轮回执均需门户链提供有效性证明，如第一步Pre-prepare中的回执需要提供门户链可用的证明，如第二步Prepare中的回执需要门户链提供链上执行完成证明，如第三步Commit中的回执需要门户链提供跨链事务号对应的跨链交易已在链上commit且持久化的证明。7中所述可行性回执需加盖门户链签名，监管链需对与门户链的交互信息验签，以确定其真实性。
优选地，本实施例此案有多链并行的方式，针对每个相关门户链，执行相关门户链执行相关门户链对应的执行指令，有利于提高执行效率。
在本实施例的一些可选的实现方式中，在多层级监管链收到每个相关门户链回执请求后，生成每个相关门户链的执行指令包括：
按照预设统一算法，对跨链事件进行拆分，得到拆分事件；
基于拆分事件生成事务依赖图，并基于事务依赖图进行依赖关系分析，其中，事务依赖图基于跨链事件的交易读写依赖关系构建得到；
根据得到的依赖关系分析结果，对事务依赖图进行串行化分解，得到每个相关门户链的执行指令。
具体地，多层级监管链基于门限签名，监管某垂直领域的孩子节点和树状监管链的根节点协作动态递增生成城市联盟链网络的全局的跨链事务号。孩子节点将该笔跨链交易按统一算法进行拆分，并对拆分的跨链交易进行事务依赖图分析，该事务依赖图以交易的读写依赖关系构建，之后对事物依赖图进行串行化分割，最后将此跨链交易和经串行化分割后的多笔并行化交易以及跨链事务号持久化。
优选的，执行指令被至少两个相关门户链并行执行，易理解地，通过并行执行能有效提高任务执行的效率。
其中，预设统一算法是相对于非统一的拆分方式而言，具体是指预先设置的，对跨链交易按照预设规则进行拆分的算法，以使后续可快速对拆分后的跨链交易进行事务依赖图分析，避免采用非统一的拆分方式导致后续难以准确进行事务依赖图分析，本实施例中的预设统一算法可根据实际需求进行设定，此处不作具体限制。
需要说明的是，针对不同类别跨链交易，可在预设统一算法中设定每个类别对应的拆分方式，基于类别对应的拆分方式对每个类别的跨链交易进行拆分。
示例性地，在一具体实施方式中，针对第一类别的跨链交易，设置拆分方式A，针对第二类别的跨链交易，设置拆分方式B，在获取到跨链事件后，对跨链事件中包含的每个跨链交易进行类别判断，并基于得到的类别信息，采用相应的拆分方式进行拆分。
本实施例中，通过对跨链事件进行拆分，得到拆分事件，进而生成事务依赖图，并进行依赖关系分析，根据得到的分析结果，对事务依赖图进行串行化分解，得到每个相关门户链的执行指令，实现让不同相关门户链的任务执行单独执行，有利于提高执行效率。
在本实施例的一些可选的实现方式中，步骤S204之后，跨链事务处理方法还包括：
若接收到任一相关门户链执行失败的消息，则采用多层级监管链对跨链事务号对应的跨链事件进行回滚处理。
具体地，监管链作为分布式事务的协调者，在跨链交易分布式事务执行的全生命周期做一个事务全局状态的维护，若三步中任意一步超时或门户链执行失败，都将由监管链上的承担协调者角色的智能合约自动发起针对该跨链事务号跨链交易的回滚。以此确保分布式事务的原子性，亦确保了城市联盟链网络中分布式事务的一致性。分布式事务中高并发时的隔离性由多层级监管链的跨链事务号维护，门户链在回复监管链的Pre-prepare后会将链上对应账户或相关资源冻结，即锁定。
进一步地，若收到的跨链事务号大于被锁定的账户或资源对应的跨链事务号，则将该笔跨链交易缓存下来，等待链上账户或资源的解冻。
在一具体示例中，多层级监管链中的孩子节点作为分布式事务的协调者，在跨链交易分布式事务执行的全生命周期做一个事务全局状态的维护，若三步中任意一步超时或A或B或C门户链执行失败，都将由监管链上的承担协调者角色的孩子节点上的智能合约自动发起针对该跨链事务号跨链交易的回滚。
本实施例中，通过对跨链事件执行的每个过程进行监控，在检测到某个环节执行失败时，执行回滚处理，确保交易执行的合理性和交易数据的准确性。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
图3示出与上述实施例跨链事务处理方法一一对应的跨链事务处理装置的原理框图。如图3所示，该跨链事务处理装置包括联盟链网络构建模块31、相关门户链确定模块32、跨链事务号生成模块33和跨链事件执行模块34。各功能模块详细说明如下：
联盟链网络构建模块31，用于构建城市联盟链网络，其中，城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，门户链和多层级监管链基于城市网关进行通信；
相关门户链确定模块32，用于通过城市网关接收门户链的跨链事件，并确定与跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链；
跨链事务号生成模块33，用于将跨链事件转发至多层级监管链，并采用多层级监管链生成跨链事务号；
跨链事件执行模块34，用于采用相关门户链对跨链事务号对应的跨链事件进行交易。
可选地，多层级监管链为树状多层级的联盟链网络，跨链事务号生成模块33包括：
第一门户链确定单元，用于将跨链事件发起方的门户链，作为第一门户链；
流水号获取单元，用于获取第一门户链的流水号，该流水号由第一门户链上智能合约自行维护，递增生成；
跨链事务号确定单元，用于在检测到多层级监管链对流水号对应的跨链事件验签成功后，通过多层级监管链采用门限签名的方式，动态递增生成跨链事务号。
可选地，跨链事件执行模块34包括：
预处理请求单元，用于通过多层级监管链向相关门户链发送包含跨链事务号的预处理请求；
执行指令生成单元，用于在多层级监管链收到每个相关门户链回执请求后，生成每个相关门户链的执行指令；
执行单元，用于针对每个相关门户链，执行相关门户链执行相关门户链对应的执行指令。
可选地，执行指令生成单元包括：
事件拆分子单元，用于按照预设统一算法，对跨链事件进行拆分，得到拆分事件；
依赖分析子单元，用于基于拆分事件生成事务依赖图，并基于事务依赖图进行依赖关系分析，其中，事务依赖图基于跨链事件的交易读写依赖关系构建得到；
关系分解子单元，用于根据得到的依赖关系分析结果，对事务依赖图进行串行化分解，得到每个相关门户链的执行指令。
可选地，跨链事务处理装置还包括：
回滚模块，用于若接收到任一相关门户链执行失败的消息，则采用多层级监管链对跨链事务号对应的跨链事件进行回滚处理。
关于跨链事务处理装置的具体限定可以参见上文中对于跨链事务处理方法的限定，在此不再赘述。上述跨链事务处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
为解决上述技术问题，本申请实施例还提供计算机设备。具体请参阅图4，图4为本实施例计算机设备基本结构框图。
所述计算机设备4包括通过系统总线相互通信连接存储器41、处理器42、网络接口43。需要指出的是，图中仅示出了具有组件连接存储器41、处理器42、网络接口43的计算机设备4，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor，DSP)、嵌入式设备等。
所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。
所述存储器41至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或D界面显示存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器41可以是所述计算机设备4的内部存储单元，例如该计算机设备4的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器41也可以是所述计算机设备4的外部存储设备，例如该计算机设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，所述存储器41还可以既包括所述计算机设备4的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器41通常用于存储安装于所述计算机设备4的操作系统和各类应用软件，例如电子文件的控制的程序代码等。此外，所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
所述处理器42在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器42通常用于控制所述计算机设备4的总体操作。本实施例中，所述处理器42用于运行所述存储器41中存储的程序代码或者处理数据，例如运行电子文件的控制的程序代码。
所述网络接口43可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口43通常用于在所述计算机设备4与其他电子设备之间建立通信连接。
本申请还提供了另一种实施方式，即提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有界面显示程序，所述界面显示程序可被至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如上述的跨链事务处理方法的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

Claims (12)

1.一种跨链事务处理方法，其特征在于，所述跨链事务处理方法包括：
构建城市联盟链网络，其中，所述城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，所述门户链和所述多层级监管链基于所述城市网关进行通信，其中，城市网关由跨链网关构成，用于无状态转发跨链消息，以及消息的路由；
通过所述城市网关接收所述门户链的跨链事件，并确定与所述跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链；
将所述跨链事件转发至所述多层级监管链，并采用所述多层级监管链生成跨链事务号；
采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易。
2.如权利要求1所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述城市网关为无状态网关，所述多层级监管链为有状态链。
3.如权利要求1所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述跨链事件包括标准化的跨链消息和所述门户链对跨链消息的签名。
4.如权利要求3所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述多层级监管链为树状多层级的联盟链网络，所述采用所述多层级监管链生成跨链事务号包括：
将发起所述跨链事件中标准化的跨链消息的门户链，作为第一门户链；
获取所述第一门户链的流水号，所述流水号由第一门户链上智能合约自行维护，递增生成；
在检测到所述多层级监管链对所述流水号对应的跨链事件验签成功后，通过所述多层级监管链采用门限签名的方式，动态递增生成所述跨链事务号。
5.如权利要求4所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述门限签名的方式为安全多方计算。
6.如权利要求1至5任一项所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易包括：
通过所述多层级监管链向所述相关门户链发送包含跨链事务号的预处理请求；
在所述多层级监管链收到每个所述相关门户链回执请求后，生成每个所述相关门户链的执行指令；
针对每个所述相关门户链，执行所述相关门户链执行所述相关门户链对应的执行指令。
7.如权利要求6所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述执行指令被至少两个所述相关门户链并行执行。
8.如权利要求6所述的跨链事务处理方法，其特征在于，所述在所述多层级监管链收到每个所述相关门户链回执请求后，生成每个所述相关门户链的执行指令包括：
按照预设统一算法，对所述跨链事件进行拆分，得到拆分事件；
基于所述拆分事件生成事务依赖图，并基于所述事务依赖图进行依赖关系分析，其中，所述事务依赖图基于所述跨链事件的交易读写依赖关系构建得到；
根据得到的依赖关系分析结果，对所述事务依赖图进行串行化分解，得到每个所述相关门户链的执行指令。
9.如权利要求6所述的跨链事务处理方法，其特征在于，在所述采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易包括之后，所述跨链事务处理方法还包括：
若接收到任一所述相关门户链执行失败的消息，则采用所述多层级监管链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行回滚处理。
10.一种跨链事务处理装置，其特征在于，所述跨链事务处理装置包括：
联盟链网络构建模块，用于构建城市联盟链网络，其中，所述城市联盟链网络包括门户链、多层级监管链和城市网关，所述门户链和所述多层级监管链基于所述城市网关进行通信，其中，城市网关由跨链网关构成，用于无状态转发跨链消息，以及消息的路由；
相关门户链确定模块，用于通过所述城市网关接收所述门户链的跨链事件，并确定与所述跨链事件相关联的门户链，作为相关门户链；
跨链事务号生成模块，用于将所述跨链事件转发至所述多层级监管链，并采用所述多层级监管链生成跨链事务号；
跨链事件执行模块，用于采用所述相关门户链对所述跨链事务号对应的跨链事件进行交易。
11.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9任一项所述的跨链事务处理方法。
12.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的跨链事务处理方法。
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