CN115348263A - 多层次区块链系统、多层次区块链的混合组网方法及装置 - Google Patents

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CN115348263A CN202210750090.0A CN202210750090A CN115348263A CN 115348263 A CN115348263 A CN 115348263A CN 202210750090 A CN202210750090 A CN 202210750090A CN 115348263 A CN115348263 A CN 115348263A
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黄肇敏
曾钊创
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Abstract

本申请提供一种多层次区块链系统、多层次区块链的混合组网方法及装置，所述方法应用于一种多层次区块链系统，系统包括一云端链及多个边缘链，云端链用于对各边缘链中的交易过程进行存证，边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，涉及区块链领域，也可用于金融领域，包括：向云端链发送边缘链加入请求，以使云端链根据边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；根据新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向云端链发起校验请求；根据云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与边缘链的长连接。本申请能够对便捷地完成区块链混合组网，完成区块链架构的多层次拆分部署及升级扩容。

Description

多层次区块链系统、多层次区块链的混合组网方法及装置
技术领域
本申请涉及区块链领域，可以用于金融领域，具体是一种多层次区块链系统、 多层次区块链的混合组网方法及装置。
背景技术
区块链技术因其具有防数据篡改及去中心化等众多优良特质而被广泛应用于 各行各业。然而，现有的区块链系统，其建设过程较多地依赖于服务器的运行环 境及运营商的通讯方式。其中的各参与节点在入网后，难以进行通讯地址或通讯 协议等的变更。整个区块链网络对共识算法的支持较为单一，各共识算法的使用 具有排他性，致使各参与节点在启动前均需执行一套常规的共识流程，才能完成 区块链系统的初始化操作，并准备好进行后续的智能合约交易处理。
综上所述，现有的区块链系统所支持的通讯方式及共识算法均比较单一，区 块链系统的生态建设难以扩展，现阶段物联网技术发展所带来的一些技术成果也 难以在区块链系统中得到应用。
发明内容
针对现有技术中的问题，本申请提供一种多层次区块链的混合组网方法及装 置，能够对便捷地完成区块链混合组网，完成区块链架构的多层次拆分部署及升 级扩容。
为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：
第一方面，本申请提供一种多层次区块链的混合组网方法，应用于一种多层 次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述 边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，包 括：
向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链加入请 求生成新节点注册码及知名节点列表；
根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起 校验请求；
根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的 长连接。
进一步地，所述根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向 所述云端链发起校验请求，包括：
获取所述知名节点列表中各知名节点的公开身份信息；
将所述新节点注册码及所述公开身份信息上传至所述云端链，以使所述云端 链对所述新节点注册码及所述公开身份信息进行校验。
进一步地，所述根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立 与所述边缘链的长连接，包括：
与所述知名节点过滤列表中的知名节点执行握手操作，建立与所述边缘链的 长连接。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网方法，还包括：
向所述云端链发送所述交易过程对应的交易结果存证请求，以使所述云端链 对交易结果进行存证处理。
进一步地，在向所述云端链发送边缘链加入请求之前，包括：
根据所述系统的加密与签名协议集生成加解密密钥对、签名与验签密钥对及 注册信息；所述注册信息包括蓝牙名称、网络热点名称、节点身份信息及客户端 通讯地址；
利用所述加解密密钥对中的第一密钥对所述加解密密钥对中的第二密钥、所 述签名与验签密钥对中的验签密钥、所述蓝牙名称、网络热点名称、节点身份信 息及客户端通讯地址进行加密，得到所述边缘链加入请求的加密包；
利用所述签名与验签密钥对中的签名密钥对所述边缘链加入请求的加密包进 行数字签名。
进一步地，所述向所述云端链发送所述交易过程对应的交易结果存证请求之 前，包括：
对所述交易结果进行智能合约计算，并基于智能合约计算结果与所述边缘链 中的原有移动端节点进行交易结果共识，得到共识结果；
对所述共识结果进行打包及加密后进行零知识证明计算及门限签名。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网方法，还包括：
检查自身在运营商网络环境下的通讯地址是否发生变化；
若发生变化，断开所述长连接并清理对应的连接缓存；
将变更后的通讯地址上传至所述云端链，并重新根据所述新节点注册码及知 名节点列表中的公开身份信息建立与所述边缘链的长连接。
第二方面，本申请提供一种多层次区块链的混合组网方法，应用于一种多层 次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述 边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，包 括：
根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移动端节点从所述 知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移动端节点发起的 校验请求；
基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表，以使所述新增 移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
进一步地，所述根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移 动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移 动端节点发起的校验请求，包括：
根据所述新节点注册码确定所述新增移动端节点的共识算法的类型及参数；
从所述公开身份信息中确定所述选定的知名节点的共识算法的类型及参数；
校验所述选定的知名节点的共识算法的类型及参数与所述新增移动端节点的 共识算法的类型及参数是否匹配，得到所述校验结果。
进一步地，在基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表之 前，包括：
确定所述知名节点过滤列表中的知名节点是否满足所述边缘端的共识要求； 所述共识要求至少包括：共识节点数目是否满足预设阈值。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网方法，还包括：
从所述新增移动端节点接收所述交易过程对应的交易结果存证请求，并对所 述交易结果进行存证处理。
第三方面，本申请提供一种多层次区块链系统，包括：
一云端链及多个边缘链；
其中，所述云端链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证；所述边缘链 包括多个彼此交易的移动端节点；所述移动端节点包括新增移动端节点及原有移 动端节点；
所述新增移动端节点，用于向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云 端链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；根据所述新节 点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起校验请求；根据所 述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接；
所述云端链，具体用于根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节 点注册码及知名节点列表；根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述 新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述 新增移动端节点发起的校验请求；基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名 节点过滤列表，以使所述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述 边缘链的长连接。
进一步地，所述云端链，还用于从所述新增移动端节点接收所述交易过程对 应的交易结果存证请求，并对所述交易结果进行存证处理。
第四方面，本申请提供一种多层次区块链的混合组网装置，应用于一种多层 次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述 边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，包 括：
加入请求发送单元，用于向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端 链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
校验请求发起单元，用于根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身 份信息向所述云端链发起校验请求；
组网单元，用于根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立 与所述边缘链的长连接。
进一步地，所述校验请求发起单元，包括：
公开信息获取模块，用于获取所述知名节点列表中各知名节点的公开身份信 息；
注册码及信息上传模块，用于将所述新节点注册码及所述公开身份信息上传 至所述云端链，以使所述云端链对所述新节点注册码及所述公开身份信息进行校 验。
进一步地，所述组网单元，包括：
连接建立模块，用于与所述知名节点过滤列表中的知名节点执行握手操作， 建立与所述边缘链的长连接。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
存证请求发送单元，用于向所述云端链发送所述交易过程对应的交易结果存 证请求，以使所述云端链对交易结果进行存证处理。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
密钥对及信息生成单元，用于根据所述系统的加密与签名协议集生成加解密 密钥对、签名与验签密钥对及注册信息；所述注册信息包括蓝牙名称、网络热点 名称、节点身份信息及客户端通讯地址；
加密包生成单元，用于利用所述加解密密钥对中的第一密钥对所述加解密密 钥对中的第二密钥、所述签名与验签密钥对中的验签密钥、所述蓝牙名称、网络 热点名称、节点身份信息及客户端通讯地址进行加密，得到所述边缘链加入请求 的加密包；
数字签名单元，用于利用所述签名与验签密钥对中的签名密钥对所述边缘链 加入请求的加密包进行数字签名。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
交易结果共识单元，用于对所述交易结果进行智能合约计算，并基于智能合 约计算结果与所述边缘链中的原有移动端节点进行交易结果共识，得到共识结果；
零知识及签名单元，用于对所述共识结果进行打包及加密后进行零知识证明 计算及门限签名。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
通讯地址检查单元，用于检查自身在运营商网络环境下的通讯地址是否发生 变化；
连接缓存清理单元，用于若发生变化，断开所述长连接并清理对应的连接缓 存；
重新组网单元，用于将变更后的通讯地址上传至所述云端链，并重新根据所 述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息建立与所述边缘链的长连接。
第五方面，本申请提供一种多层次区块链的混合组网装置，应用于一种多层 次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述 边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，包 括：
注册码及列表生成单元，用于根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生 成新节点注册码及知名节点列表；
校验请求处理单元，用于根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所 述新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所 述新增移动端节点发起的校验请求；
过滤列表反馈单元，用于基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点 过滤列表，以使所述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述边缘 链的长连接。
进一步地，所述校验请求处理单元，包括：
新节点方确认模块，用于根据所述新节点注册码确定所述新增移动端节点的 共识算法的类型及参数；
名节点方确认模块，用于从所述公开身份信息中确定所述选定的知名节点的 共识算法的类型及参数；
校验匹配模块，用于校验所述选定的知名节点的共识算法的类型及参数与所 述新增移动端节点的共识算法的类型及参数是否匹配，得到所述校验结果。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
共识要求判定单元，用于确定所述知名节点过滤列表中的知名节点是否满足 所述边缘端的共识要求；所述共识要求至少包括：共识节点数目是否满足预设阈 值。
进一步地，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
交易结果存证处理单元，用于从所述新增移动端节点接收所述交易过程对应 的交易结果存证请求，并对所述交易结果进行存证处理。
第六方面，本申请提供一种电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上 并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述多层次 区块链的混合组网方法的步骤。
第七方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序， 该计算机程序被处理器执行时实现所述多层次区块链的混合组网方法的步骤。
第八方面，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算 机程序/指令被处理器执行时实现所述多层次区块链的混合组网方法的步骤。
针对现有技术中的问题，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法及装置， 能够基于区块链的多层次组网技术，能够对便捷地完成区块链的混合组网，完成 区块链架构的多层次拆分部署及升级扩容；在提供分布式存储及云端交易存证等 基本服务的前提下，进一步提供边缘端区块链的多方见证、边缘端区块链的交易 隐私保护等增值功能，使得各类业务场景下的业务提供方能够自定义边缘端区块 链智能合约，进而通过其所自定义的边缘端区块链智能合约使业务受用方仅凭移 动客户端即可方便、快捷地使用该区块链系统进行业务处理；为区块链的生态建 设提供了更多的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术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 性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中一种多层次区块链系统的结构示意图；
图2为本申请实施例中多层次区块链的混合组网方法的流程图之一；
图3为本申请实施例中向云端链发起校验请求的流程图；
图4为本申请实施例中多层次区块链的混合组网方法的流程图之二；
图5为本申请实施例中多层次区块链的混合组网方法的流程图之三；
图6为本申请实施例中多层次区块链的混合组网方法的流程图之四；
图7为本申请实施例中多层次区块链的混合组网方法的流程图之五；
图8为本申请实施例中处理新增移动端节点发起的校验请求的流程图；
图9为本申请实施例中多层次区块链的混合组网装置的结构图之一；
图10为本申请实施例中校验请求发起单元的结构图；
图11为本申请实施例中多层次区块链的混合组网装置的结构图之二；
图12为本申请实施例中多层次区块链的混合组网装置的结构图之三；
图13为本申请实施例中多层次区块链的混合组网装置的结构图之四；
图14为本申请实施例中的电子设备的结构示意图；
图15为本申请实施例中多层次区块链的混合组网方法的总流程示意图；
图16为本申请实施例中多层次区块链系统的功能模块图；
图17为本申请实施例中移动客户端入网注册的处理方法流程示意图；
图18为本申请实施例中移动客户端组网的处理方法流程示意图；
图19为本申请实施例中移动客户端的离线交易的处理方法流程示意图；
图20为本申请实施例中移动客户端网络通讯动态变化与更新的处理方法流程 示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实 施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法及装置，可用于 金融领域，也可用于除金融领域之外的任意领域，本申请提供的多层次区块链的 混合组网方法及装置的应用领域不做限定。
本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规 的相关规定。
随着区块链技术的发展，区块链系统中融入了越来越多的应用场景。如果将 全部应用场景都放在云端区块链做计算与校验，云端区块链将承受过大的压力。 为了减轻云端区块链的压力，同时扩展区块链系统的生态建设，针对物联网环境， 有必要重新提出一种新的区块链架构，并给出新节点发现及新节点组网的具体方 法。
本申请实施例提供的多层次区块链系统引入云端区块链及边缘端区块链，使 两者进行多层次协作。该多层次区块链系统能够支持多种通讯协议，同时支持混 合组网架构，解决了云端区块链压力过大的问题，对区块链系统的架构做出了重 构升级。利用该区块链架构能够完成多层次拆分部署的升级扩容，还能够支持不 同通信协议及不同共识算法的移动客户端参与区块链系统组网，解决了物联网环 境下，共识、组网兼容及移动客户端通讯地址飘移等问题，扩展了区块链系统的 生态建设。
一实施例中，参见图1，为了能够便捷地完成区块链混合组网，完成区块链架 构的多层次拆分部署及升级扩容，本申请提供一种多层次区块链系统，包括：
一云端链及多个边缘链；
其中，所述云端链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证；所述边缘链 包括多个彼此交易的移动端节点；所述移动端节点包括新增移动端节点及原有移 动端节点；
所述新增移动端节点，用于向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云 端链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；根据所述新节 点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起校验请求；根据所 述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接；
所述云端链，具体用于根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节 点注册码及知名节点列表；根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述 新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述 新增移动端节点发起的校验请求；基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名 节点过滤列表，以使所述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述 边缘链的长连接。所述云端链，还用于从所述新增移动端节点接收所述交易过程 对应的交易结果存证请求，并对所述交易结果进行存证处理。
可以理解的是，图1示出了一种支持物联网环境下多层次混合组网的区块链 系统的网络结构图。该区块链系统包括：交易客户端21(对应于新增移动端节点 及原有移动端节点)、边缘区块链网络22(也称边缘链)及云端区块链网络23(也 称云端链)。其中，交易客户端21之间可以互相直接通讯，可以组建边缘区块链 网络22，组建的边缘端区块链网络22与云端区块链网络23之间直接通讯，交易 客户端21通过云端区块链网络23的边缘设备注册管理协议智能合约，完成入网 校验、进行身份认证等验证登记流程后，才可以被网络中其他的交易客户端认知 或参与路由组建，才可以加入边缘端区块链网络22。交易客户端21与云端区块链 网络23间建立节点监听连接，部分连接地址稳定的交易客户端21入选成为知名 节点，记入知名节点列表。
具体地，交易客户端21是指有具体业务应用，且其应用后台支持本申请提出 的区块链系统的混合组网协议，同时能够接入边缘区块链网络22的移动通讯设备 (例如手机)。
边缘区块链网络22是指由交易客户端21通过本申请提出的区块链系统的混 合组网协议建立的区块链网络，能够对交易做多边见证、对交易结果做分布式链 状存储、对上送云端的结果做门限签名及零知识证明的计算。
云端区块链网络23是指对边缘区块链网络22的计算结果做校验存证的区块 链网络，由边缘设备注册管理协议智能合约、知名节点列表管理智能合约等模块 构成。
图16示出了一种物联网环境下多层次混合组网区块链系统的功能组件图。其 中，包括：设备入网注册组件301、已见证交易批量打包组件302、门限签名和零 知识证明组件303、设备通讯链路检测更新与边缘端组网组件304、边缘区块链节 点路由表305、生成智能合约交易报文组件306、边缘端区块链节点选择组件307、 多方见证与交易共识组件308、边缘设备注册管理协议智能合约309、知名边缘节 点列表管理智能合约310、边缘端网络交易结果验证与同步组件311、交易原始数 据加密存储312。
其中，设备入网注册组件301用于使移动客户端21(新增移动端节点)向云 端区块链23登记设备信息及业务相关用户个人信息等。如后续有其他新增移动端 节点加入，上述登记的信息可提供给其他新增移动端节点对已注册的移动端节点 (也称原有移动端节点)的身份进行校验。需要说明的是，各移动客户端21只会 与已注册的移动客户端21建立区块链节点间的通讯连接，并传输交易报文。
已见证交易批量打包组件302用于使移动客户端21将未上送云端的已完成边 缘区块链见证的交易做批量打包，上送云端做数据加密和分布式存储。
门限签名和零知识证明组件303用于使移动客户端21根据交易原始数据批量 计算出交易结果的零知识证明，并对该证明执行门限签名，以表示有足够数目的 移动客户端21见证了一段时间内的交易结果的有效性。
设备通讯链路检测更新与边缘端组网组件304用于使移动客户端21在初次启 动时，在执行交易前建立边缘端区块链节点的路由表，开启设备蓝牙或wifi热点 等的近距离通讯检测；根据搜索到的蓝牙名称或wifi热点名称建立连接；根据混 合区块链组网协议获取对方已注册的身份信息。移动客户端21可以将获取到的对 手信息(与移动客户端21进行交易的其他移动客户端)组装上送云端区块链网络， 在云端区块链完成对手的注册鉴权，将通过鉴权的对手加入区块链边缘端组网的 节点列表，最终与对手建立边缘端区块链网络共识连接。
边缘区块链节点路由表305是提供给移动客户端21，其中记录了移动客户端 21在组网边缘端区块链网络时可选择的节点列表，包含了对方的通讯地址及身份 等信息。
生成智能合约交易报文组件306用于帮助移动客户端21在组网后接收业务应 用发起的交易，组装出智能合约交易报文；根据边缘端区块链选择的共识算法、 边缘端区块链节点选择组件在边缘区块链节点列表中选择合适的节点，将请求转 发给这些节点做处理。
边缘端区块链节点选择组件307展示了移动客户端21所在的边缘端组网中存 在的多个备选区块链节点；选择组件内置算法根据边缘端区块链节点选择的共识 算法及网络通讯链路稳定性等，选出一定数目的区块链节点；一般地，会选择网 络通讯链路更稳定的节点，具体实施时可以统计边缘端组网过程中，移动客户端 与其它各移动客户端的长连接维持的时间长度，对长连接时间长度按照由大到小 排序，优先选择长连接时间较长的移动客户端进行组网。
多方见证与交易共识组件308用于在移动客户端建立通讯连接后，完成交易 共识的建立，对边缘端智能合约请求做多方见证与交易共识。
边缘设备注册管理协议智能合约309用于云端区块链对边缘端区块链中的移 动客户端做设备信息及用户信息的登记，后续还用于为边缘区块链网络建立的鉴 权管理及客户端之间建立p2p连接做铺垫。
知名边缘节点列表管理智能合约310是云端区块链向移动客户端返回边缘组 网可选的知名节点列表。
边缘端网络交易结果验证与同步组件311用于使云端区块链23对边缘端区块 链22上送的批量交易结果的零知识证明做校验计算，仅同步验证通过的批量交易 结果到云端区块链网络。
交易原始数据加密存储312是云端对交易原始数据做数据加密和分布式存储， 当交易结果出现纠纷时，数据提供方可以授权监管或者仲裁方使用原始交易数据。
从上述描述可知，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法，能够基于区 块链的多层次组网技术，能够对便捷地完成区块链的混合组网，完成区块链架构 的多层次拆分部署及升级扩容；在提供分布式存储及云端交易存证等基本服务的 前提下，进一步提供边缘端区块链的多方见证、边缘端区块链的交易隐私保护等 增值功能，使得各类业务场景下的业务提供方能够自定义边缘端区块链智能合约， 进而通过其所自定义的边缘端区块链智能合约使业务受用方仅凭移动客户端即可 方便、快捷地使用该区块链系统进行业务处理；为区块链的生态建设提供了更多 的可能性。
一实施例中，参见图2，为了能够便捷地完成区块链混合组网，完成区块链架 构的多层次拆分部署及升级扩容，一种多层次区块链的混合组网方法，应用于一 种多层次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对 各所述边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节 点，包括：
X101：向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链 加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
X102：根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端 链发起校验请求；具体地，参见图3，获取所述知名节点列表中各知名节点的公开 身份信息(X201)；将所述新节点注册码及所述公开身份信息上传至所述云端链， 以使所述云端链对所述新节点注册码及所述公开身份信息进行校验(X202)。
X103：根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边 缘链的长连接；具体地，与所述知名节点过滤列表中的知名节点执行握手操作， 建立与所述边缘链的长连接。
一实施例中，所述的多层次区块链的混合组网方法，还包括：向所述云端链 发送所述交易过程对应的交易结果存证请求，以使所述云端链对交易结果进行存 证处理(X104)。
可以理解的是，参见图15，本申请提供的支持物联网环境下多层次混合组网 的区块链系统，涉及区块链及物联网技术领域。其中，该方法包括：联网状态下 交易客户端入网注册并获取区块链知名节点列表、离线状态下交易客户端挑选临 近节点组建边缘端区块链网络、联网状态下交易客户端挑选知名节点组建边缘端 区块链网络、边缘端区块链网络对客户端发起的交易做多方见证和边缘端的分布 式存储、联网状态下批量打包边缘端区块链网络的交易结果并完成门限签名和零 知识证明的计算后送云端区块链网络存证。物联网环境下多层次混合组网的区块 链系统中包括：交易客户端、边缘端区块链、云端区块链网络等多层结构之间联 合作用，完成对交易在边缘端区块链网络的多方见证。
其中，步骤X101至步骤X103、步骤X201至步骤X202、步骤X301至步骤 X303、步骤X401至步骤X402、步骤X501至步骤X503的执行主体均为请求加入 区块链系统的移动客户端21(也称新增移动端节点)。
可以理解的是，图18一种支持物联网环境下多层次混合组网的移动客户端组 网的处理方法流程图，涉及移动客户端(边缘端区块链)、云端区块链网络。混合 组网协议的组网步骤如下：
步骤S501：移动客户端打开蓝牙/wifi热点检索功能，依次连接列表中其他移 动客户端，发起GET_IDENTITY_REQ类型请求、参数是蓝牙/wifi热点名称，获 取对方身份信息。
步骤S502：移动客户端收到GET_IDENTITY_REQ类型报文后，解析 GET_IDENTITY_REQ类型请求，判断本客户端注册的蓝牙/wifi热点名称和请求 参数匹配，返回GET_IDENTITY_RESP类型，参数包含已在云端区块链注册的身 份信息VerKey、蓝牙/Wifi热点名称。
步骤S503：移动客户端收集其他移动客户端返回的GET_IDENTITY_RESP类 型报文后，收集和过滤出有效信息后，上送给云端区块链的边缘节点过滤智能合 约做进一步校验，参数包含临近节点蓝牙/wifi热点名称、临近节点身份信息VerKey、 本节点设备注册码RegisterID、边缘端共识算法类型和参数(POW\POS\Raft或其 他)。
步骤S504：云端区块链检验节点设备注册码，通过验证后继续执行后续步骤， 否则报错返回。
步骤S505：云端区块链检查临近节点蓝牙/wifi热点名称、临近节点身份信息 的列表，根据边缘端共识算法类型和参数过滤列表，判断过滤后的列表是否满足 边缘端的共识要求(包含共识节点数目达到要求)，若满足执行S507，否则执行 S506。
步骤S506：云端区块链随机添加边缘端存活的共识节点，使得返回结果满足 边缘端的共识要求。
步骤S507：云端区块链返回过滤后满足共识算法的节点列表，列表中节点同 时满足已在混合组网协议体系下完成设备注册、支持指定的共识算法协议，返回 的节点列表包含各个节点的蓝牙/wifi热点/运营商网络通讯方式、通讯地址。
步骤S508：移动客户端获取云端区块链返回的节点列表，根据通讯方式、通 讯地址和列表中各个节点握手、建立区块链网络的长连接。
步骤S509：移动客户端之间通过上述长连接完成共识类型、共识参数等信息 的协商，组建区块链网络并等待处理各种类型的智能合约交易。
可以理解的是，图19示出了一种支持物联网环境下多层次混合组网的移动客 户端的离线交易的处理方法流程图，其中涉及移动客户端(位于边缘端区块链)。 若移动客户端组网中被连接节点在一段时间内近距离通讯方式下全部在线，那么 移动客户端可以在离线状态下，和就近的其他移动客户端完成边缘端区块链网络 的组建并处理离线交易。当网络中有任一客户端节点能够连接上运营商网络，客 户端将离线后一段时间的增量交易原始报文、批量交易执行结果经过零知识证明 计算、门限签名等处理后上送给云端区块链网络做存证。混合组网协议的离线交 易处理的步骤如下：
步骤S601：移动客户端离线或者联网状态下都可以独立接收应用的交易。
步骤S602：移动客户端独立完成智能合约计算。
步骤S603：移动客户端通过边缘端区块链网络对交易结果共识，含共识参数 协商、共识结果验证规则执行。
步骤S604：移动客户端对边缘端交易结果打包落块。
步骤S605：移动客户端判断联网，如果边缘端有增量区块未做区块链云端存 证，执行S606，否则返回交易接收处理等待状态。
步骤S606：移动客户端对边缘端交易原始报文批量打包、加密计算后上送给 云端区块链网络。
步骤S607：云端区块链网络对边缘端批量交易原始报文加密结果做存储。
步骤S608：移动客户端对边缘端批量交易结果计算零知识证明，确保交易关 键信息的关联关系包含在该证明结果中。
步骤S609：移动客户端对证明结果执行门限签名，并上送云端区块链做存证。
步骤S610：云端区块链网络对边缘端批量交易执行结果的证明做零知识证明 校验计算，并存证执行结果的证明。
具体地，一实施例中，参见图4，在向所述云端链发送边缘链加入请求之前， 包括：根据所述系统的加密与签名协议集生成加解密密钥对、签名与验签密钥对 及注册信息；所述注册信息包括蓝牙名称、网络热点名称、节点身份信息及客户 端通讯地址(X301)；利用所述加解密密钥对中的第一密钥对所述加解密密钥对中 的第二密钥、所述签名与验签密钥对中的验签密钥、所述蓝牙名称、网络热点名 称、节点身份信息及客户端通讯地址进行加密，得到所述边缘链加入请求的加密 包(X302)；利用所述签名与验签密钥对中的签名密钥对所述边缘链加入请求的加 密包进行数字签名(X303)。
具体地，一实施例中，参见图5，所述向所述云端链发送所述交易过程对应的 交易结果存证请求之前，包括：对所述交易结果进行智能合约计算，并基于智能 合约计算结果与所述边缘链中的原有移动端节点进行交易结果共识，得到共识结 果(X401)；对所述共识结果进行打包及加密后进行零知识证明计算及门限签名 (X402)。
可以理解的是，图17是支持物联网环境下多层次混合组网的移动客户端入网 注册的处理方法流程图，涉及移动客户端及云端区块链网络之间的交互。混合组 网协议的入网注册的步骤如下：
步骤S401：移动客户端加入区块链系统前，按区块链加密和签名协议集的要 求完成相关加解密密钥对EncKey/DecKey、签名验签密钥对SigKey/VerKey的生成， 完成设备相关注册信息在云端区块链的登记，注册信息包含但不仅限于蓝牙名称、 WiFi热点名称、节点身份信息(含加密密钥EncKey、验签密钥VerKey)、客户端 通讯地址。
步骤S402：云端区块链各节点共识后，针对各个移动客户端设备，生成唯一 的设备注册码、更新区块链知名节点列表、传输加密密钥key，并用EncKey加密 返回结果给移动客户端。
步骤S403：移动客户端用户自己保存好设备注册码，不泄露给第三方。向云 端区块链发起其他类型请求时，请求参数含设备注册码、请求其他字段、使用 SigKey签名的结果，同时使用区块链提供的密钥key做加密处理，设计确保云端 可以使用验签密钥检查客户端身份校验、仅处理合法的客户端请求。
步骤S404：云端区块链使用设备注册码对应的验签密钥VerKey并处理客户端 请求。
步骤S405：移动客户端接收云端区块链的交易处理结果，继续业务相关其他 处理。
从上述描述可知，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法，能够基于区 块链的多层次组网技术，能够对便捷地完成区块链的混合组网，完成区块链架构 的多层次拆分部署及升级扩容；在提供分布式存储及云端交易存证等基本服务的 前提下，进一步提供边缘端区块链的多方见证、边缘端区块链的交易隐私保护等 增值功能，使得各类业务场景下的业务提供方能够自定义边缘端区块链智能合约， 进而通过其所自定义的边缘端区块链智能合约使业务受用方仅凭移动客户端即可 方便、快捷地使用该区块链系统进行业务处理；为区块链的生态建设提供了更多 的可能性。
具体地，一实施例中，参见图6，所述的多层次区块链的混合组网方法，还包 括：
X501：检查自身在运营商网络环境下的通讯地址是否发生变化；
X502：若发生变化，断开所述长连接并清理对应的连接缓存；
X503：将变更后的通讯地址上传至所述云端链，并重新根据所述新节点注册 码及知名节点列表中的公开身份信息建立与所述边缘链的长连接。
可以理解的是，图20示出了一种支持物联网环境下多层次混合组网的移动客 户端网络通讯动态变化与更新的处理方法流程图，涉及移动客户端(边缘端区块 链)、云端区块链网络。边缘端网络中移动客户端通讯动态变化与更新的步骤如下：
步骤S701：移动客户端检查运营商网络下自己的通讯地址是否发生变化，若 发生变化执行S702，否则执行S704。
步骤S702：移动客户端断开和其他边缘端移动客户端组网的全部旧连接、清 理连接缓存。
步骤S703：移动客户端将变化的新通讯地址更新到云端区块链，执行S706。
步骤S704：移动客户端检查与其他移动客户端的近距离通讯连接状态是否发 生变化，若发生变化执行S705，否则返回S701。
步骤S705：移动客户端重启边缘端区块链节点混合组网协议的组网步骤，可 以获取原来共识节点的新通讯地址、或者获取新的共识节点的通讯地址。
步骤S706：移动客户端将未上云端存储的交易原始报文批量打包并上送云端 区块链存证。
步骤S707：移动客户端计算交易结果的零知识证明并上送云端区块链存证。
一实施例中，参见图7，一种多层次区块链的混合组网方法，应用于一种多层 次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述 边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，包 括：
X601：根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节点注册码及知名 节点列表；
X602：根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移动端节点 从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移动端节点 发起的校验请求；
X603：基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表，以使所 述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
需要说明的是，步骤X601至步骤X603、步骤X701至步骤X703、步骤X800 及步骤X900的执行主体均为云端区块链23。各步骤的具体实施方式均已在上文 阐述，再次不再赘述。
一实施例中，参见图8，所述根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及 所述新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理 所述新增移动端节点发起的校验请求，包括：
X701：根据所述新节点注册码确定所述新增移动端节点的共识算法的类型及 参数；
X702：从所述公开身份信息中确定所述选定的知名节点的共识算法的类型及 参数；
X703：校验所述选定的知名节点的共识算法的类型及参数与所述新增移动端 节点的共识算法的类型及参数是否匹配，得到所述校验结果。
一实施例中，在基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表 之前，包括：
X800：确定所述知名节点过滤列表中的知名节点是否满足所述边缘端的共识 要求；所述共识要求至少包括：共识节点数目是否满足预设阈值。
一实施例中，所述的多层次区块链的混合组网方法，还包括：
X900：从所述新增移动端节点接收所述交易过程对应的交易结果存证请求， 并对所述交易结果进行存证处理。
从上述描述可知，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法，能够基于区 块链的多层次组网技术，能够对便捷地完成区块链的混合组网，完成区块链架构 的多层次拆分部署及升级扩容；在提供分布式存储及云端交易存证等基本服务的 前提下，进一步提供边缘端区块链的多方见证、边缘端区块链的交易隐私保护等 增值功能，使得各类业务场景下的业务提供方能够自定义边缘端区块链智能合约， 进而通过其所自定义的边缘端区块链智能合约使业务受用方仅凭移动客户端即可 方便、快捷地使用该区块链系统进行业务处理；为区块链的生态建设提供了更多 的可能性。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种多层次区块链的混合组网装 置，可以用于实现上述实施例所描述的方法，如下面的实施例所述。由于多层次 区块链的混合组网装置解决问题的原理与多层次区块链的混合组网方法相似，因 此多层次区块链的混合组网装置的实施可以参见基于软件性能基准确定方法的实 施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预 定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实 现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
一实施例中，参见图9，为了能够便捷地完成区块链混合组网，完成区块链架 构的多层次拆分部署及升级扩容，本申请提供一种多层次区块链的混合组网装置， 应用于一种多层次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端 链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的 移动端节点，包括：加入请求发送单元901、校验请求发起单元902及组网单元 903。
加入请求发送单元901，用于向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云 端链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
校验请求发起单元902，用于根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开 身份信息向所述云端链发起校验请求；
组网单元903，用于根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建 立与所述边缘链的长连接。
一实施例中，参见图10，所述校验请求发起单元902，包括：公开信息获取 模块1001及注册码及信息上传模块1002。
公开信息获取模块1001，用于获取所述知名节点列表中各知名节点的公开身 份信息；
注册码及信息上传模块1002，用于将所述新节点注册码及所述公开身份信息 上传至所述云端链，以使所述云端链对所述新节点注册码及所述公开身份信息进 行校验。
一实施例中，所述组网单元903，包括：
连接建立模块，用于与所述知名节点过滤列表中的知名节点执行握手操作， 建立与所述边缘链的长连接。
一实施例中，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：
存证请求发送单元，用于向所述云端链发送所述交易过程对应的交易结果存 证请求，以使所述云端链对交易结果进行存证处理。
一实施例中，参见图11，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：密 钥对及信息生成单元1101、加密包生成单元1102及数字签名单元1103。
密钥对及信息生成单元1101，用于根据所述系统的加密与签名协议集生成加 解密密钥对、签名与验签密钥对及注册信息；所述注册信息包括蓝牙名称、网络 热点名称、节点身份信息及客户端通讯地址；
加密包生成单元1102，用于利用所述加解密密钥对中的第一密钥对所述加解 密密钥对中的第二密钥、所述签名与验签密钥对中的验签密钥、所述蓝牙名称、 网络热点名称、节点身份信息及客户端通讯地址进行加密，得到所述边缘链加入 请求的加密包；
数字签名单元1103，用于利用所述签名与验签密钥对中的签名密钥对所述边 缘链加入请求的加密包进行数字签名。
一实施例中，参见图12，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：交 易结果共识单元1201及零知识及签名单元1202。
交易结果共识单元1201，用于对所述交易结果进行智能合约计算，并基于智 能合约计算结果与所述边缘链中的原有移动端节点进行交易结果共识，得到共识 结果；
零知识及签名单元1202，用于对所述共识结果进行打包及加密后进行零知识 证明计算及门限签名。
一实施例中，参见图13，所述的多层次区块链的混合组网装置，还包括：通 讯地址检查单元1301、连接缓存清理单元1302及重新组网单元1303。
通讯地址检查单元1301，用于检查自身在运营商网络环境下的通讯地址是否 发生变化；
连接缓存清理单元1302，用于若发生变化，断开所述长连接并清理对应的连 接缓存；
重新组网单元1303，用于将变更后的通讯地址上传至所述云端链，并重新根 据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息建立与所述边缘链的长连 接。
从硬件层面来说，为了能够便捷地完成区块链混合组网，完成区块链架构的 多层次拆分部署及升级扩容，本申请提供一种用于实现所述多层次区块链的混合 组网方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例，所述电子设备具体包含有如 下内容：
处理器(Processor)、存储器(Memory)、通讯接口(Communications Interface)和总线；其中，所述处理器、存储器、通讯接口通过所述总线完成相互间的通讯； 所述通讯接口用于实现所述多层次区块链的混合组网装置与核心业务系统、用户 终端以及相关数据库等相关设备之间的信息传输；该逻辑控制器可以是台式计算 机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该逻辑控制器 可以参照实施例中的多层次区块链的混合组网方法的实施例，以及多层次区块链 的混合组网装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。
可以理解的是，所述用户终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶 盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备、智能穿戴设备等。 其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。
在实际应用中，多层次区块链的混合组网方法的部分可以在如上述内容所述 的电子设备侧执行，也可以所有的操作都在所述客户端设备中完成。具体可以根 据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对 此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成，所述客户端设备还可以 包括处理器。
上述的客户端设备可以具有通讯模块(即通讯单元)，可以与远程的服务器进 行通讯连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心 一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调 度中心服务器有通讯链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括 单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的 服务器结构。
图14为本申请实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图14所示， 该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中 央处理器9100。值得注意的是，该图14是示例性的；还可以使用其他类型的结构， 来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。
一实施例中，多层次区块链的混合组网方法功能可以被集成到中央处理器 9100中。其中，中央处理器9100可以被配置为进行如下控制：
S101：向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链 加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
S102：根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端 链发起校验请求；
S103：根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边 缘链的长连接。
从上述描述可知，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法，能够基于区 块链的多层次组网技术，能够对便捷地完成区块链的混合组网，完成区块链架构 的多层次拆分部署及升级扩容；在提供分布式存储及云端交易存证等基本服务的 前提下，进一步提供边缘端区块链的多方见证、边缘端区块链的交易隐私保护等 增值功能，使得各类业务场景下的业务提供方能够自定义边缘端区块链智能合约， 进而通过其所自定义的边缘端区块链智能合约使业务受用方仅凭移动客户端即可 方便、快捷地使用该区块链系统进行业务处理；为区块链的生态建设提供了更多 的可能性。
在另一个实施方式中，多层次区块链的混合组网装置可以与中央处理器9100 分开配置，例如可以将数据复合传输装置多层次区块链的混合组网装置配置为与 中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现多层次区块链的混合 组网方法的功能。
如图14所示，该电子设备9600还可以包括：通讯模块9110、输入单元9120、 音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并 不是必须要包括图14中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图14 中没有示出的部件，可以参考现有技术。
如图14所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微 处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子 设备9600的各个部件的操作。
其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性 存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败 有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该 存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。
输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或 触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行 图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。
该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存 储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息， 可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存 储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有 时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储 部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备 9600的操作的流程。
存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据， 例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储 器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通讯功能和/或用于执行 电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。
通讯模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通 讯模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输 出信号，这可以和常规移动通讯终端的情况相同。
基于不同的通讯技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通讯模块9110， 如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通讯模块(发送机/接收机) 9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131 提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。 音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处 理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机 上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。
本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端 的多层次区块链的混合组网方法中全部步骤的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计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述 实施例中的执行主体为服务器或客户端的多层次区块链的混合组网方法的全部步 骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
S101：向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链 加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
S102：根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端 链发起校验请求；
S103：根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边 缘链的长连接。
从上述描述可知，本申请提供的多层次区块链的混合组网方法，能够基于区 块链的多层次组网技术，能够对便捷地完成区块链的混合组网，完成区块链架构 的多层次拆分部署及升级扩容；在提供分布式存储及云端交易存证等基本服务的 前提下，进一步提供边缘端区块链的多方见证、边缘端区块链的交易隐私保护等 增值功能，使得各类业务场景下的业务提供方能够自定义边缘端区块链智能合约， 进而通过其所自定义的边缘端区块链智能合约使业务受用方仅凭移动客户端即可 方便、快捷地使用该区块链系统进行业务处理；为区块链的生态建设提供了更多 的可能性。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算 机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软 件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计 算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、 光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(装置)、和计算机程序产品的 流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图 中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提 供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程 数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理 设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图 一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以 特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令 产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或 方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得 在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从 而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多 个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实 施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的 一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之 处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (18)

1.一种多层次区块链的混合组网方法，应用于一种多层次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，其特征在于，包括：
向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起校验请求；
根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
2.根据权利要求1所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，所述根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起校验请求，包括：
获取所述知名节点列表中各知名节点的公开身份信息；
将所述新节点注册码及所述公开身份信息上传至所述云端链，以使所述云端链对所述新节点注册码及所述公开身份信息进行校验。
3.根据权利要求1所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，所述根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接，包括：
与所述知名节点过滤列表中的知名节点执行握手操作，建立与所述边缘链的长连接。
4.根据权利要求1所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，还包括：
向所述云端链发送所述交易过程对应的交易结果存证请求，以使所述云端链对交易结果进行存证处理。
5.根据权利要求1所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，在向所述云端链发送边缘链加入请求之前，包括：
根据所述系统的加密与签名协议集生成加解密密钥对、签名与验签密钥对及注册信息；所述注册信息包括蓝牙名称、网络热点名称、节点身份信息及客户端通讯地址；
利用所述加解密密钥对中的第一密钥对所述加解密密钥对中的第二密钥、所述签名与验签密钥对中的验签密钥、所述蓝牙名称、网络热点名称、节点身份信息及客户端通讯地址进行加密，得到所述边缘链加入请求的加密包；
利用所述签名与验签密钥对中的签名密钥对所述边缘链加入请求的加密包进行数字签名。
6.根据权利要求4所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，所述向所述云端链发送所述交易过程对应的交易结果存证请求之前，包括：
对所述交易结果进行智能合约计算，并基于智能合约计算结果与所述边缘链中的原有移动端节点进行交易结果共识，得到共识结果；
对所述共识结果进行打包及加密后进行零知识证明计算及门限签名。
7.根据权利要求1所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，还包括：
检查自身在运营商网络环境下的通讯地址是否发生变化；
若发生变化，断开所述长连接并清理对应的连接缓存；
将变更后的通讯地址上传至所述云端链，并重新根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息建立与所述边缘链的长连接。
8.一种多层次区块链的混合组网方法，应用于一种多层次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，其特征在于，包括：
根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移动端节点发起的校验请求；
基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表，以使所述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
9.根据权利要求8所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，所述根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移动端节点发起的校验请求，包括：
根据所述新节点注册码确定所述新增移动端节点的共识算法的类型及参数；
从所述公开身份信息中确定所述选定的知名节点的共识算法的类型及参数；
校验所述选定的知名节点的共识算法的类型及参数与所述新增移动端节点的共识算法的类型及参数是否匹配，得到所述校验结果。
10.根据权利要求8所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，在基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表之前，包括：
确定所述知名节点过滤列表中的知名节点是否满足所述边缘端的共识要求；所述共识要求至少包括：共识节点数目是否满足预设阈值。
11.根据权利要求8所述的多层次区块链的混合组网方法，其特征在于，还包括：
从所述新增移动端节点接收所述交易过程对应的交易结果存证请求，并对所述交易结果进行存证处理。
12.一种多层次区块链系统，其特征在于，包括：
一云端链及多个边缘链；
所述云端链用于根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移动端节点发起的校验请求；并基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表，以使所述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接；
所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点；所述移动端节点包括新增移动端节点及原有移动端节点；所述新增移动端节点，用于向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起校验请求；根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
13.根据权利要求12所述的多层次区块链系统，其特征在于，所述云端链，还用于从所述新增移动端节点接收所述交易过程对应的交易结果存证请求，并对所述交易结果进行存证处理。
14.一种多层次区块链的混合组网装置，应用于一种多层次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，其特征在于，包括：
加入请求发送单元，用于向所述云端链发送边缘链加入请求，以使所述云端链根据所述边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
校验请求发起单元，用于根据所述新节点注册码及知名节点列表中的公开身份信息向所述云端链发起校验请求；
组网单元，用于根据所述云端链基于校验结果反馈的知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
15.一种多层次区块链的混合组网装置，应用于一种多层次区块链系统，所述系统包括一云端链及多个边缘链，所述云端链用于对各所述边缘链中的交易过程进行存证，所述边缘链包括多个彼此交易的移动端节点，其特征在于，包括：
注册码及列表生成单元，用于根据新增移动端节点发送的边缘链加入请求生成新节点注册码及知名节点列表；
校验请求处理单元，用于根据所述新增移动端节点回传的新节点注册码及所述新增移动端节点从所述知名节点列表中选定的知名节点的公开身份信息处理所述新增移动端节点发起的校验请求；
过滤列表反馈单元，用于基于校验结果向所述新增移动端节点反馈知名节点过滤列表，以使所述新增移动端节点基于所述知名节点过滤列表建立与所述边缘链的长连接。
16.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在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程序时实现权利要求1至11任一项所述的多层次区块链的混合组网方法的步骤。
17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至11任一项所述的多层次区块链的混合组网方法的步骤。
18.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至11任一项所述的多层次区块链的混合组网方法的步骤。
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