CN115699676A - 自定义事务脚本 - Google Patents
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Abstract
一种接受区块链事务的计算机实现的方法,其中所述方法由区块链网络的区块链节点执行并且包括:生成第一事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本;使所述第一事务发布在所述区块链上;接收第二事务,所述第二事务包括第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本;以及,基于所满足的一个或更多个条件接受所述第二事务,其中所述一个或更多个条件中的第一条件是所述第二输出脚本对应于所述第一输出脚本。
Description
技术领域
本公开涉及一种选择是否接受区块链事务的方法,例如区块链节点是选择将事务发布在区块中还是传播到其他区块链节点。
背景技术
区块链是指一种分布式数据结构,其中在分布式对等(P2P)网络(以下称为“区块链网络”)中的多个节点中的每个节点处维护区块链的副本,并且广泛公开该副本。区块链包括一系列数据区块,其中每个区块包括一个或多个事务(transaction)。除所谓的“coinbase事务”外,每个事务都指向序列中的先前事务,该序列可以跨越一个或多个区块,回到一个或多个coinbase事务。coinbase事务将在下文进一步讨论。提交给区块链网络的事务包括在新区块中。新区块的创建过程通常称为“挖掘”,该过程涉及多个节点中的每个节点争相执行“工作量证明”,即,基于等待被包括在区块链的新区块中的一组定义的有序且核实有效的未决事务的表示解决加密难题。应当注意的是,区块链可以在一些节点处被修剪(prune),并且区块的发布可以通过仅发布区块头来实现。
区块链中的事务可用于以下目的中的一个或多个:传送数字资产(即,一定数量的数字通证);对虚拟化分类账或注册表中的一组条目进行排序;接收和处理时间戳条目;和/或对索引指针按时间排序。也可利用区块链实现区块链上的分层附加功能。例如,区块链协议可允许在事务中存储附加的用户数据或数据索引。能够存储在单个事务中的最大数据容量没有预先指定的限制,因此可以并入越来越复杂的数据。例如,这可用于在区块链中存储电子文档、音频或视频数据。
区块链网络的节点(通常称为“矿工”)执行分布式事务注册和验证过程,这将后续更详细地描述。总之,在该过程中,节点核实事务并将这些事务插入到区块模板中,这些事务尝试为该区块模板标识有效的工作量证明解。一旦找到有效的解,新区块便会被传播到网络的其它节点,从而使得每个节点能够在区块链上记录新区块。为了将事务记录在区块链中,用户(例如,区块链客户端应用程序)将该事务发送到网络中的节点中的一个节点进行传播。接收该事务的节点可以争相寻找将核实有效的事务并入新区块的工作量证明解。每个节点被配置为执行相同的节点协议,该协议将包括用于确认事务有效的一个或多个条件。无效事务将不会传播或并入到区块中。假定事务已经核实有效,从而在区块链上被接受,则该事务(包括任何用户数据)将因此在区块链网络中的每个节点上作为不可改变的公共记录进行注册和索引。
成功解决工作量证明难题可创建最新区块的节点通常被奖励一个称为“coinbase事务”的新事务,该事务分发数字资产数额,即通证数量。无效事务的检测和拒绝是通过竞争节点的行动来执行的,这些竞争节点充当网络的代理并且通过激励报告和阻止不正当行为。信息的广泛发布使得用户可以连续地审计节点的性能。仅发布区块头使得参与者可以确保区块链具有持续完整性。
在“基于输出的”模型(有时称为基于UTXO的模型)中,给定事务的数据结构包括一个或多个输入和一个或多个输出。任何可花费输出包括指定数字资产数额的元素,该元素可从进行中的事务序列导出。可花费输出有时称为UTXO(“未花费事务输出”)。输出还可以包括锁定脚本,该锁定脚本指定输出的未来赎回条件。锁定脚本是限定核实和传送数字通证或资产所必需的条件的谓词。事务(除coinbase事务之外)的每个输入包括指向先前事务中的此类输出的指针(即引用),并且还可以包括解锁脚本,用于解锁指向输出的锁定脚本。因此,考虑一对事务,将其称为第一事务和第二事务(或“目标”事务)。第一事务包括指定数字资产数额的至少一个输出,并且包括定义解锁该输出的一个或多个条件的锁定脚本。第二目标事务包括至少一个输入和解锁脚本,该至少一个输入包括指向第一事务的输出的指针;该解锁脚本用于解锁第一事务的输出。
在此类模型中,当第二目标事务被发送到区块链网络以在区块链中传播和记录时,在每个节点处应用的有效性条件之一将是解锁脚本满足在第一事务的锁定脚本中定义的一个或多个条件中的所有条件。另一条件将是第一事务的输出尚未被另一早期有效事务赎回。根据这些条件中的任何一个条件发现目标事务无效的任何节点都不会传播该事务(作为有效事务,但可能注册无效事务),也不将该事务包括在要记录在区块链中的新区块中。
发明内容
除共识规则之外,区块链节点还可以应用一个或多个本地策略规则,所述一个或多个本地策略规则允许所述节点进一步细化其愿意发布在区块中的事务。
在允许包含在有效事务中的输入脚本和/或输出脚本的类型方面,一些区块链网络比其他网络具有更大的限制性。也就是说,在各方(例如,用户)可以用来锁定事务输出(例如)以允许更复杂锁定脚本的事务脚本方面,一些网络比其他网络具有更高的灵活性。然而,区块链节点目前无法传达可以包含在所述节点愿意接受的事务中(例如,发布在所述节点构建的区块中)的脚本类型,或者传达所述节点将优先接受的脚本类型。
因此,节点需要能够传达所述节点将处理和接受特定脚本类型,并且用户同样需要能够获取所述节点将接受的脚本(例如,“模板”脚本)。
根据本文公开的一个方面,提供了一种接受区块链事务的计算机实现的方法,其中所述方法由区块链网络的区块链节点执行并且包括:生成第一事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本;使所述第一事务发布在所述区块链上;接收第二事务,所述第二事务包括第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本;以及,基于所满足的一个或更多个条件接受所述第二事务,其中所述一个或更多个条件中的第一条件是所述第二输出脚本对应于所述第一输出脚本。
所述区块链节点在所述区块链上注册事务模板(即,所述第一事务)。因此,一方(例如,用户)能够获取所述事务模板,并使用所述事务模板来生成自己的事务,所述事务具有与所述“模板”脚本对应的脚本。例如,所述用户的事务中的所述脚本可以遵循与所述模板脚本相同的格式,其中所述用户选择的变量(例如,公钥)代替所述区块链节点选择的任何变量或空数据。当所述区块链节点接收到所述用户的事务时,所述区块链节点检查所述事务是否对应于所述模板事务,如果是,则接受所述用户的事务。然后,所述区块链节点可以尝试将所述用户的事务发布在所述节点构建的区块中,和/或将所述事务传播到其他节点。
根据本文公开的一个方面,提供了一种生成区块链事务的计算机实现的方法,其中所述区块链包括第一事务和第三事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本,所述第三事务包括第一输入,所述第一输入包括第一输入脚本,其中所述第一输入脚本被配置为在与所述第一输出脚本一起执行时解锁所述第一输出脚本,其中所述第一事务和所述第三事务由区块链节点生成;所述方法由一方执行并且包括:获取所述第一事务和/或所述第三事务;生成第二事务,所述第二事务包括:a)第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本,所述第二输出脚本对应于所述第一事务的所述第一脚本,和/或b)第二输入,所述第二输入包括第二输入脚本,所述第二输入脚本对应于所述第一模板事务的所述第一输入脚本;以及,使所述第二事务传输到所述区块链节点。
所述模板事务已发布在所述区块链上,并且所述用户希望使用所述模板脚本来生成自己的事务。例如,通过从所述区块链请求所述一个或多个模板事务,所述用户可以获取所述一个或多个模板事务。一旦所述用户知道所述区块链节点将接受的所述模板脚本,所述用户就可以使用对应的脚本生成自己的事务,并将其事务传输到所述区块链节点。
综上所述,本发明使得区块链节点能够在所述区块链上注册事务模板,从而以信令方式发送其本地策略规则。区块链节点可以使用所述方法来公布其列入白名单的事务类型列表,以便为用户提供信息,从而帮助用户在需要使用自定义脚本(custom scripts)时连接到合适的节点。
附图说明
为了帮助理解本公开的实施例并示出如何实施此类实施例,现将仅通过举例的方式参考附图进行说明,其中:
图1是一种用于实现区块链的系统的示意性框图;
图2示意性地示出了可记录在区块链中的事务的一些示例;
图3示出了用于处理事务的一些节点软件的示意性框图;
图4示出了用于实现本发明实施例的系统的示意性框图;
图5是示例性第一模板事务的示意图;
图6是示例性第二模板事务的示意图;
图7是图6所示的第二模板事务的扩展视图;
图8示出了可以包含在图5至图7所示的示例性模板事务中的示例性数据字段;
图9示出了可以用于以信令方式发送要包含在候选脚本中的数据类型的示例性字节代码;
图10是示例性合并事务的示意图;
图11示出了可以包含在图10所示的示例性合并事务中的示例性数据字段;
图12a和图12b是示例性第一模板事务和第二模板事务的示意图;
图12c是图12a和图12b所示的模板事务的扩展视图;
图13a和图13b是其他示例性第一模板事务和第二模板事务的示意图;以及
图13c是图13a和图13b所示的模板事务的扩展视图。
具体实施方式
示例性系统概述
图1示出了一种用于实现区块链150的示例性系统100。系统100可以包括分组交换网络101,通常是诸如互联网的广域互联网。分组交换网络101包括多个区块链节点104,该多个区块链节点可以被设置成在分组交换网络101内形成对等(P2P)网络106。虽然未示出,但是区块链节点104可以被设置为近完全图。因此,每个区块链节点104高度连接到其它区块链节点104。
每个区块链节点104包括对等体的计算机设备,不同的节点104属于不同的对等体。每个区块链节点104包括处理装置,该处理装置包括一个或多个处理器,例如一个或多个中央处理单元(CPU)、加速器处理器、专用处理器和/或现场可编程门阵列(FPGA),以及其它设备,例如专用集成电路(ASIC)。每个节点还包括存储器,即采用非暂时性计算机可读介质形式的计算机可读存储器。存储器可包括一个或多个存储器单元,其采用一个或多个存储器介质,例如诸如硬盘等磁介质、诸如固态硬盘(SSD)、闪存或电可擦可编程只读存储器(EEPROM)等电子媒介和/或诸如光盘驱动器等光学介质。
区块链150包括一系列数据区块151,其中在分布式或区块链网络106中的多个区块链节点104中的每个节点处维护区块链150的相应副本。如上所述,维护区块链150的副本不一定意味着完全存储区块链150。相反,只要每个区块链节点150存储每个区块151的区块头(下面讨论),区块链150就可以进行数据修剪。区块链中的每个区块151均包括一个或多个事务152,其中该上下文中的事务是指一种数据结构。数据结构的性质将取决于用作事务模型或计划的一部分的事务协议类型。给定的区块链全程使用一个特定的事务协议。在一种常见的事务协议中,每个事务152的数据结构至少包括一个输入和至少一个输出。每个输出指定将数字资产的数量表示为财产的数额,其一个示例是输出被密码锁定到的用户103(需要该用户的签名或其它解进行解锁,从而进行赎回或花费)。每个输入指向先前事务152的输出,从而链接这些事务。
每个区块151还包括区块指针155,其指向区块链中先前创建的区块151,以定义区块151的顺序。每个事务152(除coinbase事务之外)包括指向上一事务的指针,以定义事务序列的顺序(注:事务152的序列可进行分支)。区块151的区块链一直追溯到创始区块(Gb)153,该创始区块是区块链中的第一区块。区块链150中早期的一个或多个原始事务152指向创始区块153,而非先前事务。
每个区块链节点104被配置为将事务152转发到其它区块链节点104,从而使得事务152在整个网络106中传播。每个区块链节点104被配置为创建区块151,并将相同区块链150的相应副本存储在其相应的存储器中。每个区块链节点104还维护等待并入到区块151中的事务152的有序集(或“池”)154。有序池154通常称为“内存池”。在本文中,该术语并不意在限制于任何特定的区块链、协议或模型。该术语是指节点104已接受为有效的有序事务集,并且对于该有序事务集,强制节点104不接受试图花费相同输出的任何其它事务。
在给定的当前事务152j中,输入(或每个输入)包括指针,该指针引用事务序列中先前事务152i的输出,指定该输出将在当前事务152j中被赎回或“花费”。通常,先前事务可以是有序集154或任何区块151中的任何事务。尽管为了确保当前事务有效,将需要存在先前事务152i并核实其有效,但是在创建当前事务152j甚至向网络106发送当前事务152j时,不必存在先前事务152i。因此,在本文中,“先前”是指由指针链接的逻辑序列中的前任,而不一定是时间序列中的创建时间或发送时间,因此,不一定排除无序创建或发送事务152i、152j的情况(参见下面关于孤立事务的讨论)。先前事务152i同样可以称为先行事务或前任事务。
当前事务152j的输入还包括输入授权,例如先前事务152i的输出被锁定到的用户103a的签名。反过来,当前事务152j的输出可以加密锁定到新用户或实体103b。因此,当前事务152j可将先前事务152i的输入中定义的数额转移到当前事务152j的输出中定义的新用户或实体103b。在某些情况下,事务152可具有多个输出,以在多个用户或实体间分割输入数额(其中一个可以是原始用户或实体103a,以便进行变更)。在某些情况下,事务还可以具有多个输入,将一个或多个先前事务的多个输出中的数额汇总在一起,并重新分配到当前事务的一个或多个输出。
根据基于输出的事务协议,例如比特币,当诸如个体用户或组织这类的一方103希望颁布新的事务152j时(由该方采用的自动程序或人为地),该颁布方将该新事务从其计算机终端102发送到接收者。颁布方或接收者将最终向网络106的一个或多个区块链节点104(现在通常是服务器或数据中心,但原则上也可以是其它用户终端)发送该事务。另外还不排除颁布新事务152j的一方103可以将事务直接发送到一个或多个区块链节点104,并且在一些示例中,可以不将事务发送到接收者。接收事务的区块链节点104根据在每个区块链节点104处应用的区块链节点协议来检查事务是否有效。区块链节点协议通常要求区块链节点104检查新事务152j中的加密签名是否与预期签名相匹配,这取决于事务152的有序序列中的上一事务152i。在这种基于输出的事务协议中,这可以包括检查新事务152j的输入中包括的一方103的密码签名或其它授权是否与新事务分配的先前事务152i的输出中定义的条件匹配,其中该条件通常包括至少检查新事务152j的输入中的密码签名或其它授权是否解锁新事务的输入所链接到的上一事务152i的输出。条件可以至少部分地由包括在先前事务152i的输出中的脚本来定义。或者,这可仅由区块链节点协议单独确定,或可通过其组合确定。无论采用哪种方式,如果新事务152j有效,区块链节点104会将其转发到区块链网络106中的一个或多个其它区块链节点104。这些其它区块链节点104根据相同的区块链节点协议应用相同的测试,并因此将新事务152j转发到一个或多个其它节点104等等。通过这种方式,新事务在区块链节点104的整个网络中进行传播。
在基于输出的模型中,给定输出(例如,UTXO)是否分配(例如,花费)的定义是,根据区块链节点协议,其是否通过另一个随后事务152j的输入有效赎回。事务有效的另一个条件是其试图赎回的先前事务152i的输出尚未被另一个事务赎回。同样,如果无效,则事务152j将不会在区块链150中传播(除非被标记为无效并且被传播用于提醒)或记录。这可防止重复花费,即事务处理者对同一个事务的输出分配超过一次。另一方面,基于账户的模型通过保持账户余额防止重复花费。因为同样存在定义的事务顺序,账户余额在任何时候均具有单一定义的状态。
除了核实事务有效之外,区块链节点104还争相成为在通常称为挖矿的过程中创建事务区块的第一个节点,而该过程由“工作量证明”支持。在区块链节点104处,新事务被添加到尚未出现在记录在区块链150上的区块151中的有效事务的有序池154。然后,区块链节点争相通过尝试解决加密难题以组装有序事务集154中事务152的新有效事务区块151。通常情况下,这包括搜索“随机数”值,从而当随机数与未决事务有序池154的表示并置且进行哈希处理时,哈希值的输出满足预定条件。例如,预定条件可以是哈希值的输出具有某个预定义的前导零数。注意,这仅仅是一种特定类型的工作量证明难题,并且不排除其它类型。哈希函数的特性是,相对于其输入,其具有不可预测的输出。因此,该搜索只能通过强力执行,从而在试图解决难题的每个区块链节点104处消耗大量的处理资源。
解决难题的第一区块链节点104在网络106上宣布难题解决,提供解决方案作为证明,然后网络中的其它区块链节点104则可以轻松检查该解决方案(一旦给出哈希值的解决方案,就可以直接检查该解决方案是否使哈希值的输出满足条件)。第一区块链节点104将一个区块传播到接受该区块的其它节点达成阈值共识,从而执行协议规则。然后,有序事务集154被每个区块链节点104记录为区块链150中的新区块151。区块指针155还分配给指向该区块链中先前创建的区块151n-1的新区块151n。创建工作量证明解所需的大量工作(例如采用哈希的形式)发出信号通知第一节点104的意图以遵循区块链协议。这些规则包括如果它分配与先前核实有效的事务相同的输出,则不接受事务为有效,否则称之为重复花费。一旦创建,区块151就不能修改,因为它在区块链网络106中的每个区块链节点104处进行标识和维护。区块指针155还向区块151施加顺序。由于事务152记录在网络106中每个区块链节点104处的有序区块中,因此提供了事务的不可改变公共分类账。
应当注意的是,在任何给定时间争相解决难题的不同区块链节点104可以基于在任何给定时间尚未发布的事务的池154的不同快照来这样做,具体取决于它们何时开始搜索解或接收事务的顺序。解决相应难题的人员首先定义新区块151n中包括的事务152及其顺序,并且更新当前的未发布事务池154。然后,区块链节点104继续争相从新定义的未发布事务有序池154中创建区块,等等。此外,还存在解决可能出现的任何“分叉”的协议,其中两个区块链节点104彼此在很短的时间内解决难题,从而在节点104之间传播区块链的冲突视图。简言之,分叉方向最长的成为最终区块链150。应当注意的是,这不会影响网络的用户或代理,因为同一事务将出现在两个分叉中。
根据比特币区块链(和大多数其它区块链),成功构造新区块104的节点被授予在分配附加限定数量数字资产的新特殊类型事务中新分配附加的、接受的数额的数字资产的能力(与代理间或用户间事务相反,该事务将一定数量的数字资产从一个代理或用户转移到另一个代理或用户)。这种特殊类型的事务通常称为“coinbase事务”,但是也可以称为“启动事务”或“产生事务”。它通常形成新区块151n的第一事务。工作量证明发出信号通知构造新区块的节点的意图以遵循协议规则,从而允许稍后赎回该特定事务。在可以赎回该特殊事务之前,区块链协议规则可能需要成熟期,例如100个区块。通常,常规(非生成)事务152还将在其输出中的一个输出中指定附加事务费用,以进一步奖励创建其中发布该事务的区块151n的区块链节点104。该费用通常称为“事务费用”,并在下文中讨论。
由于事务核实和发布中涉及的资源,通常至少每个区块链节点104采用包括一个或多个物理服务器单元的服务器的形式,或者甚至整个数据中心。但是,原则上来说,任何给定区块链节点104均可采用一个用户终端或联网在一起的一组用户终端的形式。
每个区块链节点104的存储器均存储被配置为在区块链节点104的处理装置上运行的软件,以根据区块链节点协议执行其相应的角色并处理事务152。应当理解的是,在本文中归因于区块链节点104的任何动作均可通过在相应计算机设备的处理装置上运行的软件执行。节点软件可以在应用层或诸如操作系统层或协议层的较低层或这些层任意组合的一个或多个应用中实现。
扮演消费用户角色的多方103中的每一方的计算机设备102也连接到网络101。这些用户可以与区块链网络106交互,但不参与核实事务或构造区块。其中一些用户或代理103可以充当事务中的发送者和接收者。其它用户可以与区块链150交互,而不必充当发送者或接收者。例如,一些当事方可以充当存储区块链150的副本(例如,已经从区块链节点104获得区块链的副本)的存储实体。
各方103中的一些或所有当事方可以作为不同网络的一部分连接,例如覆盖在区块链网络106之上的网络。区块链网络的用户(经常称为“客户端”)可以被称为是包含区块链网络106的系统的一部分;然而,这些用户不是区块链节点104,因为它们不执行区块链节点所需的角色。相反,每一方103可以与区块链网络106交互,从而通过连接到区块链节点106(即,与区块链节点106通信)来利用区块链150。出于说明目的,示出了双方103及其相应的设备102:第一方103a及其相应的计算机设备102a,以及第二方103b及其相应的计算机设备102b。应当理解的是,更多此类当事方103及其相应的计算机设备102可能存在并参与系统100,但为了方便起见,未进行说明。每一方103均可以是个人或组织。仅出于说明目的,在本文中,第一方103a称为爱丽丝,第二方103b称为鲍勃,但应当理解的是,这并不仅限于爱丽丝或鲍勃,且本文对爱丽丝或鲍勃的任何引用均可分别用“第一方”和“第二方”替换。
每一方103的计算机设备102包括相应的处理装置,其包括一个或更多个处理器,例如一个或更多个CPU、图形处理单元(GPU)、其他加速器处理器、特定应用程序处理器和/或FPGA。每一方103的计算机设备102还包括存储器,即采用非暂时性计算机可读介质形式的计算机可读存储器。该存储器可包括一个或更多个存储器单元,其采用一个或更多个存储器介质,例如诸如硬盘等磁介质、诸如SSD、闪存或EEPROM等电子媒介和/或诸如光盘驱动器等的光学介质。每一方103的计算机设备102上的存储器存储软件,其包括被设置为在处理装置上运行的至少一个客户端应用程序105的相应实例。应当理解的是,在本文中归因于给定方103的任何行动均可通过在相应计算机设备102的处理装置上运行的软件执行。每一方103的计算机设备102包括至少一个用户终端,例如台式或笔记本电脑、平板电脑、智能手机或诸如智能手表等的可穿戴设备。给定方103的计算机设备102还可包括一个或更多个其他网络资源,诸如通过用户终端访问的云计算资源。
客户端应用程序105最初可通过例如从服务器下载的适当计算机可读存储介质,或通过诸如可移动SSD、闪存密钥、可移动EEPROM、可移动磁盘驱动器、软盘或磁带等的可移动存储设备、诸如CD或DVD ROM等的光盘或可移动光驱等提供至任何给定方103的计算机设备102。
客户端应用程序105至少包括“钱包”功能。这有两个主要功能。其中一个功能是使相应方103能够创建、授权(例如签名)事务152并将其发送到一个或多个位比特币节点104,然后在区块链节点104的网络中传播,从而包括在区块链150中。另一个功能是向相应方汇报其目前拥有的数字资产数额。在基于输出的系统中,该第二功能包括整理分散在区块链150中属于相关方的各种事务152的输出中定义的数额。
注意:虽然各种客户端功能可以描述为集成到给定客户端应用程序105中,但这不一定是限制性的,相反,在本文中所描述的任何客户端功能可以在由两个或更多个不同应用程序组成的套件中实现,例如经由API进行接口连接或一个应用程序作为另一个应用程序的插件。更通俗地说,客户端功能可以在应用层或诸如操作系统的较低层或这些层的任意组合实现。下面将根据客户端应用程序105进行描述,但应当理解的是,这不是限制性的。
每个计算机设备102上的客户端应用程序或软件105的实例可操作地耦合到网络106的区块链节点104中的至少一个。这可以启用客户端105的钱包功能,以将事务152发送至网络106。客户端105还可联系区块链节点104,以在区块链150中查询相应方103作为接收者的任何事务(或实际上在区块链150中检查其它方的事务,因为在实施例中,区块链150是在某种程度上通过其公开可见性提供事务信任的公共设施)。每个计算机设备102上的钱包功能被配置为根据事务协议制定和发送事务152。如上所述,每个区块链节点104运行软件,该软件被配置为根据区块链节点协议核实事务152并转发事务152以便在区块链网络106中传播。事务协议和节点协议相互对应,给定事务协议和给定节点协议一起实现给定的事务模型。相同的事务协议用于区块链150中的所有事务152。网络106中的所有节点104使用相同的节点协议。
当给定方103(比方说爱丽丝)希望发送拟包含在区块链150中的新事务152j时,她将根据相关事务协议(使用其客户端应用程序105中的钱包功能)制定新事务。然后,她将事务152从客户端应用程序105发送到她所连接的一个或多个区块链节点104。例如,这可能是与爱丽丝的计算机102最佳连接的区块链节点104。当任何给定区块链节点104接收新事务152j时,其将根据区块链节点协议及其相应的角色进行处理。这包括首先检查新接收的事务152j是否满足变为“有效”的特定条件,具体示例稍后将详细讨论。在一些事务协议中,有效条件可通过事务152中包含的脚本在每个事务的基础上进行配置。或者,条件可仅仅是节点协议的内置功能,或通过组合脚本和节点协议进行定义。
如果新接收的事务152j通过有效性测试(即:“有效”的条件下),接收事务152j的任何区块链节点104将向在区块链节点104处维护的有序事务集154中添加新的核实有效事务152。进一步地,接收事务152j的任何区块链节点104随后将核实有效事务152传播至网络106中的一个或多个其它区块链节点104。由于每个区块链节点104应用相同的协议,因此假定事务152j有效,这意味着事务很快将在整个网络106中传播。
一旦进入在给定区块链节点104处维护的未决事务有序池154,该区块链节点104将开始争相解决其各自的包含新事务152的池154的最新版本上的工作量证明难题(请记住,其它区块链节点104可以尝试基于不同的事务池154来解决难题。但是,首先解决难题的人将定义包括在最新区块151中的事务集合。最终,区块链节点104将解决有序池154的一部分的难题,该有序集154包括爱丽丝的事务152j)。一旦包括新事务152j的池154完成工作量证明,其将不可变地成为区块链150中区块151中的一个区块的一部分。每个事务152包括指向早前事务的指针,因此事务的顺序也被不可变地记录下来。
不同的区块链节点104可以首先接收给定事务的不同实例,并且因此在一个实例被发布到新区块151中之前具有关于哪个实例“有效”的冲突视图,此时所有区块链节点104同意所发布的实例是唯一的有效实例。如果区块链节点104将一个实例接受为有效实例,然后发现第二实例已记录在区块链150中,则区块链节点104必须接受这一点,并将丢弃(即,视为无效)其最初接受的实例(即,在区块151中尚未公布的实例)。
作为基于账户的事务模型的一部分,由一些区块链网络操作的另一种类型的事务协议可称为“基于账户的”协议。在基于账户的情况下,每个事务均不通过参考过去事务序列中先前事务的UTXO来定义转移的数额,而是通过参考绝对账户余额进行定义。所有账户的当前状态由网络的节点单独存储到区块链中,并不断更新。在此类系统中,事务使用账户的运行事务记录(也称为“头寸”)进行排序。该值由发送者签名作为其加密签名的一部分,并作为事务引用计算的一部分进行哈希处理。此外,可选的数据字段也可以在事务中签名。例如,如果数据字段中包含上一事务的ID,该数据字段可指向上一事务。
基于UTXO的模型
图2示出了示例性事务协议。这是基于UTXO的协议的示例。事务152(简称“Tx”)是区块链150的基本数据结构(每个区块151包括一个或多个事务152)。下面将通过参考基于输出或基于“UTXO”的协议进行描述。但这并不限于所有可能的实施例。应当注意的是,虽然参考比特币描述了示例性基于UTXO的协议,但是它同样可以在其它示例区块链网络上实现。
在基于UTXO的模型中,每个事务(“Tx”)152包括数据结构,其包括一个或多个输入202和一个或多个输出203。每个输出203可包括未花费事务输出(UTXO),其可用作另一新事务的输入202的来源(如果UTXO尚未赎回)。UTXO包括指定数字资产数额的值。这表示分布式分类账上的一组通证。UTXO还可包含其来源事务的事务ID以及其它信息。事务数据结构还可包括标头201,其可包括输入字段202和输出字段203的大小指示符。标头201还可包括事务的ID。在实施例中,事务ID是事务数据(不含事务ID本身)的哈希值,且存储在提交至节点104的原始事务152的标头201中。
比方说爱丽丝103a希望创建转移相关数字资产数额至鲍勃103b的事务152j。在图2中,爱丽丝的新事务152j标记为“Tx1”。该新事务获取在序列中先前事务152i的输出203中锁定至爱丽丝的数字资产数额,并至少将此类数额中的一部分转移至鲍勃。在图2中,先前事务152i标记为“Tx0”。Tx0和Tx1只是任意的标记,其不一定意味着Tx0指区块链151中的第一事务且Tx1指池154中的下一事务。Tx1可指向仍具有锁定至爱丽丝的未花费输出203的任何先前(即先行)事务。
当爱丽丝创建其新事务Tx1时,或至少在她将该新事务发送至网络106时,先前事务Tx0可能已经有效并包括在区块链150的区块151中。该事务此时可能已包括在区块151中的一个区块中,或者可能仍在有序集154中等待,在这种情况下,该事务将很快包括在新区块151中。或者,Tx0和Tx1可以创建并一起发送至网络106;或者,如果节点协议允许缓冲“孤立”事务,Tx0甚至可以在Tx1之后发送。本文事务序列上下文中使用的“先前”和“后续”一词是指由事务中指定的事务指针定义的序列中的事务顺序(哪个事务指向哪个其他事务等等)。它们同样可以替换为“前任”和“继任”、“先行”和“后代”或“父项”和“子项”等。这不一定指其创建、发送至网络106或到达任何给定区块链节点104的顺序。然而,指向先前事务(先行事务或“父事务”)的后续事务(后代事务或“子事务”)不会有效除非父事务有效。在父事务之前到达区块链节点104的子事务被视为孤立事务。根据节点协议和/或节点行为,其可被丢弃或缓冲一段时间,以等待父事务。
先前事务Tx0的一个或更多个输出203中的一个包括特定的UTXO,标记为UTXO0。每个UTXO包括指定UTXO表示的数字资产数额的值以及锁定脚本,该锁定脚本定义后续事务的输入202中的解锁脚本必须满足的条件,以使后续事务有效,从而成功赎回UTXO。通常情况下,锁定脚本将数额锁定至特定方(该数额的事务的受益人)。即,锁定脚本定义解锁条件,该解锁条件通常包括以下条件:后续事务的输入中的解锁脚本包括先前事务被锁定到的一方的加密签名。
锁定脚本(亦称scriptPubKey)是节点协议识别的域特定语言中写入的一段代码。此类语言的特定示例称为“脚本(Script)”(S大写),其可由区块链网络所使用。锁定脚本指定花费事务输出203所需的信息,例如爱丽丝签名的要求。解锁脚本出现在事务的输出中。解锁脚本(亦称scriptSig)是提供满足锁定脚本标准所需信息的域特定语言中写入的一段代码。例如,其可包含鲍勃的签名。解锁脚本出现在事务的输入202中。
因此在示出的示例中,Tx0的输出203中的UTXO0包括锁定脚本[Checksig PA],该锁定脚本需要爱丽丝的签名Sig PA,以赎回UTXO0(严格来说,是为了使试图赎回UTXO0的后续事务有效)。[Checksig PA]包含爱丽丝的公私密钥对中的公钥PA的表示(即哈希)。Tx1的输入202包括指向Tx1的指针(例如,通过其事务ID(TxID0),其在实施例中是整个事务Tx0的哈希值)。Tx1的输入202包括在Tx0中标识UTXO0的索引,以在Tx0的任何其他可能输出中对其进行标识。Tx1的输入202进一步包括解锁脚本<Sig PA>,该解锁脚本包括爱丽丝的加密签名,该签名由爱丽丝通过将其密钥对中的私钥应用于预定的部分数据(有时在密码学中称为“消息”)创建。爱丽丝需要签名以提供有效签名的数据(或“消息”)可通过锁定脚本、节点协议或其组合进行定义。
当新事务Tx1到达区块链节点104时,该节点应用节点协议。这包括一起运行锁定脚本和解锁脚本,以检查解锁脚本是否满足锁定脚本中定义的条件(其中该条件可包括一个或更多个标准)。在实施例中,这涉及并置两个脚本:
<Sig PA><PA>||[Checksig PA]
其中“||”表示并置,“<…>”表示将数据放在堆栈上,“[…]”表示由锁定脚本组成的函数(在该示例中指基于堆栈的语言)。同样,脚本可以使用公共堆栈一个接一个地运行,而不是并置脚本。无论采用哪种方式,当一起运行时,脚本使用爱丽丝的公钥PA(包括在Tx0的输出的锁定脚本中),以认证Tx1的输入中的解锁脚本是否包含爱丽丝签名预期部分的数据时的签名。也需要包括预期的部分数据本身(“消息”),以便执行此认证。在实施例中,签名的数据包括整个Tx1(因此不需要包括一个单独的元素来明文指定签名的部分数据,因为其本身便已存在)。
本领域技术人员将熟悉通过公私密码进行验证的细节。基本上而言,如果爱丽丝已使用其私钥加密签署消息,则给定爱丽丝的公钥和明文中的消息,诸如节点104等其它实体可验证消息必须已经由爱丽丝签名。签署通常包括对消息进行哈希,签署哈希值和将此标记到消息作为签名,从而使公钥的任何持有者能够验证签名。因此,应当注意的是,在实施例中,在本文中对签名特定数据片段或事务部分等的任何引用可以意味着对该数据片段或事务部分的哈希值进行签名。
如果Tx1中的解锁脚本满足Tx0的锁定脚本中指定的一个或多个条件(因此,在所示示例中,如果在Tx1中提供了爱丽丝的签名并进行验证),则区块链节点104认为Tx1有效。这意味着区块链节点104会将Tx1添加到待定事务有序池154。区块链节点104还会将事务Tx1转发到网络106中的一个或多个其它区块链节点104,以便其会在整个网络106中传播。一旦Tx1有效并包括在区块链150中,这会将UTXO0从Tx0定义为已花费。应当注意的是,Tx1仅在花费未花费事务输出203时才有效。如果其试图花费另一事务152已经花费的输出,则即使满足所有其它条件,Tx1也将无效。因此,区块链节点104还需要检查先前事务Tx0中引用的UTXO是否已经花费(即,其是否已经形成另一有效事务的有效输入)。这是为何区块链150对事务152施加定义的顺序很重要的原因之一。在实践中,给定区块链节点104可维护单独的数据库,标记已花费事务152的UTXO 203,但最终定义UTXO是否已花费取决于是否在区块链150中形成了另一有效事务的有效输入。
如果给定事务152的所有输出203中指定的总数额大于其所有输入202所指向的总数额,则这是大多数事务模型中的另一失效依据。因此,此类事务不会传播或包括在区块151中。
请注意,在基于UTXO的事务模型中,给定UTXO需要作为一个整体使用。不能“留下”UTXO中定义为已花费的一部分数额,而同时又花费另一部分。但UTXO的数额可以在下一事务的多个输出之间分割。例如,Tx0的UTXO0中定义的数额可以在Tx1中的多个UTXO之间分割。因此,如果爱丽丝不想将UTXO0中定义的所有数额都给鲍勃,她可以使用剩余部分在Tx1的第二输出中自己找零,或者支付给另一方。
在实践中,爱丽丝通常还需要包括用于比特币节点104的费用,该比特币节点104在区块151中成功包含爱丽丝的事务104。如果爱丽丝未包括此类费用,则Tx0可能会被区块链节点104拒绝,并且因此尽管在技术上有效,但可能不会传播并且包括在区块链150中(如果区块链节点104不希望接受事务152,节点协议不强迫区块链节点104接受)。在一些协议中,事务费用不需要其自身的单独输出203(即不需要单独的UTXO)。相反,输入202指向的总数额与给定事务152的输出203指定的总数额之间的任何差额都将自动提供给发布事务的区块链节点104。例如,假设指向UTXO0的指针是Tx1的唯一输入,并且Tx1仅具有一个输出UTXO1。如果在UTXO0中指定的数字资产数额大于在UTXO1中指定的数额,则可以由赢得工作量证明竞赛以创建包含UTXO1的区块的节点104分配该差值。替代地或附加地,这不一定排除可以在其自身事务152的其中一个UTXO 203中明确指定事务费用。
爱丽丝和鲍勃的数字资产由区块链150中任何位置的任何事务152中的锁定至他们的UTXO组成。因此,通常情况下,给定方103的资产分散在整个区块链150的各种事务152的UTXO中。区块链150中的任何位置均未存储定义给定方103的总余额的一个数字。客户端应用程序105的钱包功能的作用是将锁定至相应方且在其它随后事务中尚未花费的各种UTXO值整理在一起。为实现这一点,其可以查询存储在任何一个位比特币节点104处的区块链150的副本。
应当注意的是,脚本代码通常用示意图表示(即使用非精确语言)。例如,可以使用操作码(opcode)来表示特定功能。“OP_...”是指脚本语言的特定操作码。举例来说,OP_RETURN是脚本语言操作码,当在锁定脚本的开始处在操作码前加上OP_FALSE时,操作码创建事务的不可花费输出,该输出可以在事务内存储数据,从而将数据不可改变地记录在区块链150中。例如,数据可包括需存储在区块链中的文件。
通常,事务的输入包含对应于公钥PA的数字签名。在实施例中,这基于使用椭圆曲线secp256k1的ECDSA。数字签名对特定的数据段进行签名。在实施例中,对于给定事务,签名将对部分事务输入以及部分或全部事务输出进行签名。对输出的特定部分进行签名取决于SIGHASH标志。SIGHASH标志通常是包含在签名末尾的4字节代码,用于选择签名的输出(并因此在签名时固定)。
锁定脚本有时称为“scriptPubKey”,指其通常包括相应事务被锁定到的当事方的公钥。解锁脚本有时称为“scriptSig”,指其通常提供相应的签名。但是更通俗地说,在区块链150的所有应用中,UTXO赎回的条件并不一定包括对签名进行验证。更通俗地说,脚本语言可用于定义任何一个或多个条件。因此,可以优选更为通用的术语“锁定脚本”和“解锁脚本”。
如图1所示,爱丽丝和鲍勃的计算机设备102a、120b中的每个计算机设备上的客户端应用程序都可以包括附加通信功能。此附加功能可使爱丽丝103a建立与鲍勃103b的单独侧信道107(在任何一方或第三方的鼓动下)。侧信道107使得能够脱离区块链网络交换数据。此类通信有时称为“链下”通信。例如,这可用于在爱丽丝与鲍勃之间交换事务152,而不将该事务(尚未)注册到区块链网络106上或将其发布到链150上,直到其中一方选择将其广播到网络106上。以这种方式共享事务有时称为共享“事务模板”。事务模板可能缺少形成完整事务所需的一个或多个输入和/或输出。替代地或附加地,侧信道107可用于交换任何其它事务相关数据,例如密钥、议付数额或条款、数据内容等。
通过与区块链网络106相同的分组交换网络101可建立侧信道107。替代地或附加地,侧信道301可以经由诸如移动蜂窝网络的不同网络或者诸如无线局域网络的局域网建立,甚至经由爱丽丝和鲍勃的设备102a、102b之间的直接有线或无线链路建立。通常,在本文中任何地方所指的侧信道107可以包括经由一项或多项联网技术或通信介质的任何一条或多条链路,这些链路用于“链下”交换数据,即脱离区块链网络106交换数据。在使用多条链路的情况下,链下链路束或集合整体上可以称为侧信道107。因此,应当注意的是,如果说爱丽丝和鲍勃通过侧信道107交换某些信息或数据等,则这不一定意味着所有这些数据都必须通过完全相同的链路或甚至相同类型的网络发送。
节点软件
图4示出了在基于UTXO或基于输出的模型的示例中,在网络106的每个区块链节点104上运行的节点软件450的示例。应当注意的是,另一实体可以运行节点软件450,而不被分类为网络106上的节点104,即,不执行节点104所需的动作。节点软件450可以包含但不限于协议引擎451、脚本引擎452、堆栈453、应用级决策引擎454以及一个或多个区块链相关功能模块455的集合。每个节点104可以运行节点软件,该节点软件包含但不限于以下所有三个:共识模块455C(例如,工作量证明)、传播模块455P和存储模块455S(例如,数据库)。协议引擎401通常被配置为识别事务152的不同字段,并根据节点协议处理此类字段。当接收到具有指向另一先前事务152i(Txm-1)的输出(例如,UTXO)的输入的事务152j(Txj)时,协议引擎451标识Txj中的解锁脚本并将其传递给脚本引擎452。协议引擎451还基于Txj的输入中的指针来标识和检索Txi。Txi可以在区块链150上发布,在这种情况下,协议引擎可以从存储在节点104处的区块链150的区块151的副本中检索Txi。或者,Txi还可以在区块链150上发布。在这种情况下,协议引擎451可以从节点104维护的未发布有序事务集154中检索Txi。无论采用哪种方式,脚本引擎451都会标识Txi的引用输出中的锁定脚本,并将其传递给脚本引擎452。
因此,脚本引擎452具有Txi的锁定脚本和来自Txj的相应输入的解锁脚本。例如,在图2中示出了事务标记的Tx0和Tx1,但是同样的事务也可以应用于任何事务对。如前所述,脚本引擎452一起运行两个脚本,这将包括根据所使用的基于堆栈的脚本语言(例如脚本)将数据放置到堆栈453上和从堆栈453检索数据。
通过同时运行脚本,脚本引擎452确定解锁脚本是否满足锁定脚本中定义的一个或多个标准,即解锁脚本是否对包括锁定脚本的输出进行解锁?脚本引擎452将该确定的结果返回给协议引擎451。如果脚本引擎452确定解锁脚本确实满足在相应的锁定脚本中指定的一个或多个标准,则返回结果“TRUE”。否则,返回结果“FALSE”。
在基于输出的模型中,来自脚本引擎452的结果“TRUE”是事务有效性的条件之一。通常,还必须满足由协议引擎451评估的一个或多个进一步协议级条件;例如,Txj的输入中所指定的数字资产的总数额不超过其输出中指向的总数额,并且Txi的指向输出尚未被另一有效事务花费。协议引擎451评估来自脚本引擎452的结果以及一个或多个协议级条件,并且只有当它们都为TRUE时,协议引擎才核实事务Txj有效。协议引擎451将事务是否有效的指示输出到应用级决策引擎454。只有在Txj确实有效的条件下,决策引擎454才可以选择同时控制共识模块455C和传播模块455P,以执行其就Txj.的相应区块链相关功能。这包括共识模块455C,向节点的相应有序事务集154添加Txj,用于并入区块151中;以及传播模块455P,将Txj转发到网络106中的另一个区块链节点104。可选地,在实施例中,应用级决策引擎454可以在触发这些函数中的一个或两个函数之前应用一个或多个附加条件。例如,决策引擎可以只选择在事务有效且预留足够事务费用的条件下发布事务。
此外,还应当注意的是,在本文中,术语“TRUE”和“FALSE”不一定限于返回仅以单个二进制数(位)形式表示的结果,尽管这确实是一种可能的实现方式。更通俗地说,“TRUE”可以指指示成功或肯定结果的任何状态,而“FALSE”可以指指示不成功或不肯定结果的任何状态。例如,在基于账户的模型中,可以对签名的隐式协议级核实和智能合约的附加肯定输出的组合来指示结果为“TRUE”(如果两个单独的结果均为TRUE,则认为总体结果为TRUE)。
事务模板
如上所述,区块链网络106的每个区块链节点104在核实事务时应用相同的共识规则。违反共识规则的事务152将被拒绝,并且不会发布在区块链上,也不会传播到其他节点104。节点104还可以选择应用自身的可配置策略规则。策略规则是单个节点104可以设置的附加规则,以进一步限制其将接受以供发布在区块中并传播到其他节点104的可能事务151的数量。接受事务151以供发布可以包括将事务放置在若干不同的“事务队列”中的一个事务队列中,每个队列以不同的速度进行处理。换言之,一些事务类型可以高于其他事务类型的速度进行处理,这意味着一些事务类型可以在其他事务类型之前包含在新区块152中。作为特定示例,具有支付到公钥哈希(P2PKH)脚本格式的事务可以放置在“快速队列”中,以便在其他可能更复杂的脚本之前进行处理。在一些示例中,节点104可以执行以下组合:禁止一些事务类型;以及将其他特定事务类型放置在不同的事务队列中。
节点104可以选择不传播违反其自身策略规则的未发布(即,待处理)事务152j。类似地,当核实不同的节点104产生的新区块151n时,节点104可以选择应用某些本地策略规则。例如,节点104可以运行本地策略,该本地策略拒绝过大(即,大于最大区块大小)的区块151n。这并不意味着区块151n本身将被网络106拒绝,而是意味着特定节点104不参与核实区块151n。
通常,在严格程度方面,用于接受新区块151的本地策略规则将弱于用于产生新区块151的本地策略。因此,节点104仍然可以接受(即,核实)包含不符合其自身的用于产生区块的策略规则的事务的区块151。这些策略规则可以实现为图3所示的应用级决策引擎应用的级别规则。
一些区块链网络106(例如,比特币网络)支持一系列复杂的事务锁定条件,即锁定事务输出的锁定脚本。通常,节点104可以设置节点可配置限制,这意味着该节点可以根据策略来决定将在新构建区块中包含哪些事务,但是如果事务包含在其他节点104分发的区块中,则必须处理事务。
可配置规则集意味着一些节点104将接受特定事务以供发布在区块中,而其他节点可以选择不将该事务包含在新构建区块中。下表示出了可由任何给定节点104配置的示例性限制。应当注意的是,任何给定限制(例如,事务大小)的当前值可能会随着时间的推移发生变化。
图4示出了用于在区块链150上注册事务模板的示例性系统。该系统包括第一区块链节点501和用户502。应当理解的是,对“用户”的引用可以用作缩写形式,以表示用户502操作的计算机设备。用户可以结合图1和图2执行与爱丽丝103a或鲍勃103b相关联的动作中的一个、部分或全部。在一些实施例中,该系统还包括一个或多个附加区块链节点503。
第一区块链节点501生成第一模板事务。第一模板事务包含第一输出,第一输出包括第一区块链愿意接受的模板输出脚本。图5示出了第一模板事务的示例。模板输出脚本由“<Nonstandard output script>”表示。第一模板事务包括花费先前事务的输出的输入(先前的含义是事务先前已提交给区块链网络106以供发布在区块中)。该输入可以包括与第一区块链501相关联的公钥。该输入还可以包括对第一模板事务的部分或全部进行签名的签名。
在一些示例中,第一模板事务可以包括一个或多个其他输入和/或一个或多个其他输出。例如,第一模板事务可以包括第二输出,第二输出锁定至第一区块链节点501的公钥。例如,第二输出可以是基于第一区块链节点501的公钥锁定至地址的P2PKH输出,如图5所示。在一些示例中,该地址可以是公钥的哈希。包含在输入中的公钥以及第二输出锁定至的公钥可以是相同的公钥,也可以是不同的公钥(在数学上可以相互链接,也可以不相互链接)。
第一模板事务还可以包括第三输出,第三输出包含与模板输出脚本相关的数据。第三输出可以是不可花费输出,例如“OP_RETURN输出”。应当注意的是,这里可以使用OP_RETURN作为OP_FALSE OP_RETURN或OP_0OP_RETURN的缩写形式。或者,数据可以包含在可花费输出中。第三输出可以包括图7和图8所示的一个或多个数据字段。例如,第三输出可以包括与第一区块链节点106相关联的主公钥。主公钥(有时称为“矿工ID”公钥)在数学上可以链接到包含在第一模板事务的输入和/或第二输出中的相应公钥。第三输出可以包括用于导出主公钥的链码,该链码可以用于将主公钥与上述一个或多个公钥链接。第三输出可以包括对第三输出的部分或全部进行签名的签名,例如使用与主公钥对应的私钥生成的签名。一个或多个其他数据字段可以包含在第三输出中,例如模板输出脚本的数据长度(字节数)、模板输入脚本的数据长度(字节数)和/或模板输出脚本中包含的操作码的总数。
第一区块链节点501还可以生成第二模板事务。第二模板事务包含第一输入,第一输入包括第一区块链节点愿意接受以供发布在新区块中的模板输入脚本。模板输入还被配置为解锁包含在第一模板事务中的模板输出脚本。也就是说,如果模板输出脚本与模板输入脚本一起执行,则执行将有效地完成。图6示出了第二模板事务的示例。模板输出脚本由“<Nonstandard input data>”表示。
在一些示例中,第二模板事务的第一输入引用第一模板事务的第一输出。也就是说,第二模板事务的第一输入被配置为解锁第一模板事务的第一输出。第二模板事务可以包括一个或多个其他输入和/或一个或多个其他输出。例如,第二模板事务包括第二输入,第二输入花费先前事务的输出。第二输入可以包括与第一区块链节点501相关联的公钥。第二输入还可以包括对第一模板事务的部分或全部进行签名的签名。例如,第二模板事务的第二输入可以引用第一模板事务的第二输出(例如,第一模板事务的P2PKH输出),并且被配置为解锁第一模板事务的第二输出。第二模板事务可以包括第一输出,第一输出包括数据字段中的部分或全部,该数据字段中的部分或全部包含在第一模板事务的第三输出中。也就是说,第二模板事务的第一输出可以是不可花费输出。附加地或替代地,第二模板事务可以包括第二输出,第二输出包括第一模板事务的模板输出脚本。
第一区块链节点501使第一事务和第二事务提交给区块链150。第一区块链节点501可以将第一模板事务和第二模板事务发布在相同的区块151中或不同的区块中。或者,第一区块链节点501可以将第一模板事务和第二模板事务转发到不同的节点104,该不同的节点104随后将事务发布在一个或多个新区块151中。
一旦发布在区块链150上,用户502就可以使用一个或多个模板事务来生成自己的一个或多个事务。用户502生成的事务将称为“候选事务”,但是应当理解的是,这仅仅是一个标签。
用户502至少获取第一模板事务。用户502还可以获取第二模板事务。第一模板事务使用户502能够将第一候选事务提交给第一区块链节点501,第一区块链节点501包括与模板输出脚本对应的输出脚本。第二模板事务使用户502或另一用户能够生成第二候选事务,第二候选事务包括被配置为解锁第一候选事务的输入脚本。
用户502可以通过各种方法获取一个或多个模板事务。作为第一选项,用户502可以扫描区块链以获取一个或多个模板事务,例如,该一个或多个模板事务可以包括第一区块链节点501的标识符和/或将该一个或多个模板事务标识为包含模板脚本的标志。作为另一选项,用户502可以获取模板事务的相应事务标识符,并且使用这些事务标识符从区块链150获取模板事务。例如,用户502可以将对模板事务的请求传输到第一区块链节点501,并且第一区块链节点501可以返回事务标识符。在一些示例中,第一区块链节点501可以返回完整的一个或多个事务模板,或至少返回模板脚本。作为另一选项,用户502可以从第一区块链节点501获取一个或多个事务标识符,并将对事务模板的请求传输到不同的节点503。然后,该不同的节点503可以将一个或多个事务模板返回给用户502。
为了验证一个或多个模板事务确实已发布在区块链150上,用户502可以请求存在一个或多个第一模板和/或第二模板的默克尔证明。用户502可以将该请求提交给第一区块链节点501或另一节点503。
一旦获取,用户502就可以验证第一模板事务和/或第二模板事务包括与第一区块链节点501相关联的相应公钥。例如,用户502可以验证第一模板事务和/或第二模板事务包括第一区块链节点501的主公钥(矿工ID)。在一些示例中,用户502可以验证第一模板事务和/或第二模板事务包括链接到主公钥的相应公钥。
用户502生成候选事务,并使其传输到第一区块链节点501。用户502可以将候选事务直接传输到第一区块链节点501,或者用户502可以将候选事务传输给另一方以转发到第一区块链节点501。候选事务包括与模板输出脚本对应的输出脚本和/或与模板输入脚本对应的输入脚本。
第一区块链节点501至少接收包括候选输出脚本的第一候选事务。第一区块链节点501可以直接从用户502处或经由一个或多个其他节点104接收第一候选事务。第一区块链节点501确定候选输出脚本是否对应于模板输出脚本。如果候选输出脚本确实对应于模板输出脚本,则第一区块链节点接受第一候选事务(假设已满足所有其他条件,例如网络106的共识规则)。
为了使第一区块链节点501接受第一候选事务,第一区块链节点可以检查是否已满足以下条件中的一个、部分或全部:候选输出脚本包括与模板输出脚本相同数量的操作代码(操作码);候选输出脚本包括与模板输出脚本相同顺序的操作代码(操作码);候选输出脚本包括与模板输出脚本相同数量的数据项(例如,非操作码);候选输出脚本包括与模板输出脚本相同顺序的数据项;和/或候选输出脚本包括与模板输出脚本相同格式的数据项。
如果第一区块链节点501接受第一候选事务,则第一区块链节点501会尝试将第一候选事务包含在区块链150的新构建区块151中和/或将第一候选事务传播到网络106的其他节点104。
在一些实施例中,第一区块链节点501可以接收包括候选输入脚本的第二候选事务,例如花费第一候选事务的候选输出的候选输入脚本。第一区块链节点501可以对候选输入脚本执行相同的检查,即确定包含在候选输入脚本中的操作码和/或数据项的数量、顺序和/或类型是否分别对应于包含在模板输入脚本中的操作码和/或数据项的数量、顺序和/或类型。
除生成第一模板事务和第二模板事务之外,第一区块链节点501还可以生成一对或多对其他模板事务。每对模板事务可以包括不同的模板输出脚本和模板输入脚本。第一区块链节点501可以使每对模板事务发布在区块链150上。
第一区块链节点501可以生成合并事务。图10示出了示例性合并事务。该合并包括第一输出(例如,不可花费输出),第一输出包括第一模板事务和第二模板事务的相应事务标识符。在一些示例中,第一输出还包括每对其他模板事务的相应标识符。响应于来自用户502的请求,第一区块链节点501可以返回合并事务的事务标识符,从而为用户502提供另一种方法来获取一个或多个所需模板事务。图11示出了可以包含在合并事务的第一输出中的一组示例性数据字段。
具体示例:
建立:节点104具有矿工ID ECDSA密钥对skID,PKID(其中PKID=skID.G)。
步骤1:节点104创建包含非标准输出脚本的自定义事务(Tx1)和包含花费Tx1中非标准输出的对应非标准输入脚本的事务(Tx2)。
步骤1b:节点104构建同时包含Tx1和Tx2的新区块。该区块广播到网络106的其余部分。
步骤2:用户请求节点104创建的自定义非标准事务。
步骤3:节点104发回Tx1和Tx2的TXID。
步骤4:用户从不同的节点104请求完整的事务数据(参见替代方案)。
步骤4(替代方案):用户可以请求包含Tx1和Tx2以及区块头信息的默克尔证明。
步骤5:另一节点发回本应发布在有效区块中的Tx1和Tx2。
步骤6:用户核实矿工ID认证签名并提取自定义脚本数据。
步骤7:用户使用子密钥派生函数等来验证PK1和PK2链接到PKID。
该方法允许用户(即,用户的客户端应用程序)从区块链中提取以下四个数据项:
·矿工ID公钥:PKID
·Tx类型:<custom Tx name>
·ScriptSig(输入):<Nonstandard input data>
·ScriptPubkey(输出):<Nonstandard output script>
一旦用户502获取该信息,用户502就可以确信创建两个事务的节点104将发布和传播包含指定非标准脚本的事务。
该方法可以使用两个链事务:Tx1和Tx2(参见图5和图6)。它们包含P2PKH、OP_RETURN数据和非标准脚本输出。根据网络共识规则,可能需要Tx1和Tx2来确保节点104创建的非标准输出是可接受的。在一些示例中,Tx1的两个可花费输出必须由Tx2花费。这对用户来说是一种安全措施,可以防止可能因脚本错误而造成的资金损失。这两个事务都可以包含常规的P2PKH输入,其中包含具有SIGHASH_ALL签名哈希类型的签名,以防止攻击者利用事务输入的延展性。
此外,由于这些事务是由节点104创建的,因此不要求事务包括事务费用。事实上,节点104可以故意选择不包括事务费用,使得该事务不太可能发布在不同的节点104构建的区块中,即使网络106上的其他节点104已看到该事务。
模板事务中的可证明不可花费输出包含元数据,该元数据包含关于非标准输入数据和对应的非标准脚本输出的信息以及有用的CPU成本度量。图8中的表格列出了空数据OP_RETURN字段。
矿工ID和签名:空数据有效载荷以压缩的矿工ID公钥开始,后跟使用矿工ID私钥和消息生成的ECDSA签名,该消息包括签名之后的脚本映射数据(即,OP_RETURN有效载荷的内容减去矿工ID密钥和签名本身)。
脚本前缀/脚本标识符:脚本前缀是脚本类型的唯一标识符。取ScriptPubkey的SHA256哈希的前6个字节减去任何用户特定数据:
H(empty template)[0:6]
空模板(empty template)表示脚本减去用户特定模板数据。例如,考虑P2PKH事务的以下前缀生成。
P2PKH ScriptPubkey:
76a91412d9253a252ca9bbbcdefd0b077e83666d12f12388ac
P2PKH empty template:
76a914000000000000000000000000000000000000000088ac
H(empty template)[0:6]=9a5d6f105da6
费用元组(Fee tuple):费用元组是一种数据结构,用于以信令方式发送节点104因将事务发布在新构建区块中而收取的最低事务费用。例如,每个字节1中本聪相当于费用元组[0x0001 0x0001],而每5个字节的3中本聪由费用元组[0x0003 0x0005]表示。
数据类型和长度:“数据类型”和“数据空间”用于指示用于创建ScriptSig(输入)和ScriptPubkey(输出)的数据的长度和类型,从而为用户提供关于如何构建事务的更详细描述。
每个输出脚本都将包含特定于用户和事务的数据,但事务类型遵循类似的模式。例如,在支付到公钥哈希中,该输出包含20字节哈希和4个操作码。对应的输入将包含75字节签名和33字节或65字节公钥。
操作码数:ScriptPubkey中的操作码的数目是用于确定脚本执行成本的有用度量。输入和输出的脚本长度是用于确定脚本执行成本的另一有用度量。
一旦节点104已多次执行上述方法并已发布一组非标准事务,它们可能需要跟踪TxID列表,从而将它们传输到请求模板脚本信息的实体。为了最小化列表大小,节点104可以创建包含策略文档的合并事务。策略文档本身是它们已挖掘的模板事务的所有事务ID的列表。
通过收集相关模板事务ID的列表并将其发布在链上,可以消除维护不断增长的TxID列表的负担,取而代之的是将其减少为单个TxID。查找相关脚本所需的数据本身现在就在链上。通过获取单个策略列表TxID,可以从多个节点104获取数据,从而在网络上的所有节点之间分散工作负荷。图10示出了合并事务的内容。
通过类似的方式,节点104可以创建对模板数据进行编码的最小值OP_RETURN/数据事务,并将这些事务发布在区块151中,从而使数据在网络106上随时可用。图11提供了关于合并事务的OP_RETURN字段的描述。
在实践中,用于签署模板事务的密钥sk1和sk2(分别对应于PK1和PK2)应该不同于矿工ID密钥skID,后者用于在OP_RETURN数据字段中生成签名(Policy document)。然而,这会带来以下风险,即OP_RETURN数据可能被复制并放入并非由控制矿工ID密钥的实体创建的另一事务中,从而无法保证非标准脚本会被接受。这可以通过使用子密钥派生来链接密钥进行补救。例如,根据BIP32协议(https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0032.mediawiki),子密钥派生函数CKDpriv和CKDpub可以按照如下方式直接用于生成私钥:
和对应的公钥:
其中,cID是扩展公钥的链码(最右侧256位),指数范围(1,…,N)可以作为字段添加到模板事务的OP_RETURN输出中。模板事务的任何接收者都可以使用CKDpub函数来验证两个密钥之间的链接。该方法确保接收者正在查看的事务实际上是由控制矿工ID密钥的实体创建的。
图12a和图12b示出了示例性第一模板事务和第二模板事务,该示例性第一模板事务和第二模板事务分别包括用于实现支付到公钥哈希(P2PKH)输出的模板输出脚本和用于花费P2PKH输出的模板输入脚本。P2PKH是向ECDSA公钥的HASH160付费的常规事务。接收者可以通过提供与用于创建公钥哈希的公钥匹配的签名来解锁输出。图12c示出了图12a和图12b所示的模板事务的OP_RETURN数据。
图13a和图13b示出了示例性第一模板事务和第二模板事务,该示例性第一模板事务和第二模板事务分别包括用于实现支付到R-Puzzle哈希(P2RPH)输出的模板输出脚本和用于花费P2RPH输出的模板输入脚本。P2PPH是一种向脚本付费的非标准事务,该脚本检查花费者是否使用特定的公共临时密钥来生成事务ECDSA签名的r分量。需要进行两次签名检查来保护P2RPH事务,这使得执行成本高于常规事务。图13c示出了图13a和图13b所示的模板事务的OP_RETURN数据。
结论
一旦给出本文的公开内容,所公开技术的其它变体或用例对于本领域技术人员可能变得显而易见。本公开的范围不受所描述的实施例限制,而仅受随附权利要求限制。
例如,上面的一些实施例已经根据比特币网络106、比特币区块链150和比特币节点104进行了描述。然而,应当理解的是,比特币区块链是区块链150的一个特定示例,并且上述描述通常可以应用于任何区块链。也就是说,本发明决不限于比特币区块链。更一般地,以上对比特币网络106、比特币区块链150和比特币节点104的任何引用可以分别参考区块链网络106、区块链150和区块链节点104来替换。区块链、区块链网络和/或区块链节点可以共享如上所述的比特币区块链150、比特币网络106和比特币节点104的部分或全部所述特性。
在本发明的优选实施例中,区块链网络106是比特币网络,并且比特币节点104至少执行对区块链150的区块151进行创建、发布、传播和存储中的所有所述功能。不排除可能存在仅执行这些功能中的一个或部分功能但不是全部功能的其它网络实体(或网络元件)。也就是说,网络实体可以执行传播和/或存储区块的功能,而不创建和发布区块(请记住,这些实体不被认为是优选的比特币网络106的节点)。
在本发明的非优选实施例中,区块链网络106可以不是比特币网络。在这些实施例中,不排除节点可以执行对区块链150的区块151进行创建、发布、传播和存储中的至少一个或部分功能但不是所有功能。例如,在这些其它区块链网络上,“节点”可用于指被配置为创建和发布区块151但不存储和/或传播这些区块151到其它节点的网络实体。
甚至更通俗地说,上面对术语“比特币节点”104的任何引用可以用术语“网络实体”或“网络元件”代替,其中这样的实体/元件被配置为执行对区块进行创建、发布、传播和存储中的一些或全部角色。这种网络实体/元件的功能可以在硬件中实现,方法与上面参照区块链节点104所述的方式相同。
应当理解的是,上述实施例仅通过示例的方式进行描述。更通俗地说,可根据下述任何一个或多个语句提供一种方法、装置或程序。
语句1.一种接受区块链事务的计算机实现的方法,其中所述方法由区块链网络的区块链节点执行并且包括:
生成第一事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本;
使所述第一事务发布在所述区块链上;
接收第二事务,所述第二事务包括第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本;以及,
基于所满足的一个或更多个条件接受所述第二事务,其中所述一个或更多个条件中的第一条件是所述第二输出脚本对应于所述第一输出脚本。
语句2.根据语句1所述的方法,所述方法包括:
生成第三事务,所述第三事务包括第一输入,所述第一输入包括第一输入脚本,所述第一输入脚本被配置为在与所述第一输出脚本一起执行时解锁所述第一输出脚本;以及,
使所述第三事务发布在所述区块链上。
语句3.根据语句2所述的方法,所述方法包括:
接收第四事务,所述第四事务包括第四输入,所述第四输入包括第二输入脚本;以及,
基于所满足的一个或更多个条件接受所述第四事务,其中所述一个或更多个条件中的第一条件是所述第二输入脚本对应于所述第一输入脚本。
语句4.根据前述任一项语句所述的方法,其中接受所述第二事务包括:使所述第二事务发布在所述区块链上。
语句5.根据语句4所述的方法,其中使所述第二事务发布在所述区块链上包括:将所述第二事务发布在所述区块链上,和/或将所述第二事务传播到一个或更多个区块链节点。
语句6.根据前述任一项语句所述的方法,其中使所述第一事务发布在所述区块链上包括:将所述第一事务发布在所述区块链上,和/或将所述第一事务传播到一个或更多个不同的区块链节点。
语句7.根据前述任一项语句所述的方法,其中所述接收第二事务包括:从生成所述第二事务的一方接收所述第二事务。
语句8.根据语句1至6中任一项所述的方法,其中所述接收第二事务包括:从不同的区块链节点接收所述第二事务;
或从所述区块链网络的中继节点接收所述第二事务。
语句9.根据前述任一项语句所述的方法,其中所述第一事务和所述第三事务分别由相应事务标识符来标识,并且其中所述方法包括:
从一方接收对所述第一事务和所述第三事务的所述相应标识符的请求;以及,
将所述第一事务和所述第三事务的所述相应标识符传输给所述一方。
语句10.根据前述任一项语句所述的方法,其中为了使所述第二输出脚本对应于所述第一输出脚本,必须满足以下条件中的一个、部分或全部:
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同数量的操作代码;
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同顺序的操作代码;
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同数量的数据项;
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同顺序的数据项;和/或
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同格式的数据项。
语句11.根据前述任一项语句所述的方法,其中所述第三事务的所述第一输入引用所述第一事务的所述第一输出。
语句12.根据前述任一项语句所述的方法,其中所述第一事务包括第三输出,所述第三输出锁定至所述区块链节点的第一公钥。
例如,所述第三输出可以是P2PKH哈希输出,所述P2PKH哈希输出锁定至所述第一公钥的哈希。
语句13.根据语句12所述的方法,其中所述第三事务包括第二输入,所述第二输入被配置为在与所述第一事务的所述第三输出一起执行时解锁所述第一事务的所述第三输出。
语句14.根据语句13所述的方法,其中所述第三事务的所述第二输入包括所述区块链节点生成的签名,所述签名对所述第三事务的所述输入和/或所述输出中的部分或全部进行签名。
语句15.根据前述任一项语句所述的方法,其中所述第一事务和/或所述第三事务包括所述区块链节点的标识符。
例如,所述标识符可以是与所述区块链节点相关联的公钥或其他标识信息,例如名称、IP地址等。
语句16.根据语句15所述的方法,其中所述区块链节点的所述标识符包括所述区块链节点的所述第一公钥或一第二公钥。
语句17.根据语句2或其任何从属语句所述的方法,其中所述第三事务包括第四输出,所述第四输出包括所述第一输出脚本。
语句18.根据前述任一项语句所述的方法,其中所述第一事务和/或所述第三事务包括相应的输出,所述相应的输出包括以下各项中的一个、部分或全部:
-与所述区块链节点相关联的主公钥;
-链接所述主公钥与所述第一公钥和/或所述第二公钥的链码;
-使用所述主公钥生成的签名;
-模板输出脚本的数据长度;
-模板输入脚本的数据长度;
-所述模板输出脚本中包含的操作码的总数。
语句19.根据前述任一项语句所述的方法,所述方法包括:
生成第五事务,所述第五事务包括第五输出,所述第五输出包括所述第一事务和所述第三事务的相应事务标识符。
语句20.根据语句19所述的方法,其中所述第五事务的所述第五输出包括一对或更多对相应事务标识符,每对包括不同的第一事务的相应事务标识符和不同的第三事务的相应事务标识符,每个不同的第一事务和第三事务分别包括不同的第一输出脚本和不同的第一输入脚本。
语句21.一种生成区块链事务的计算机实现的方法,其中所述区块链包括第一事务和第三事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本,所述第三事务包括第一输入,所述第一输入包括第一输入脚本,其中所述第一输入脚本被配置为在与所述第一输出脚本一起执行时解锁所述第一输出脚本,其中所述第一事务和所述第三事务由区块链节点生成;所述方法由一方执行并且包括:
获取所述第一事务和/或所述第三事务;
生成第二事务,所述第二事务包括:a)第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本,所述第二输出脚本对应于所述第一事务的所述第一输出脚本,和/或b)第二输入,所述第二输入包括第二输入脚本,所述第二输入脚本对应于所述第三事务的所述第一输入脚本;以及,
使所述第二事务传输到所述区块链节点。
语句22.根据语句21所述的方法,其中所述获取所述第一事务和/或所述第三事务包括:从所述区块链获取所述第一事务和/或所述第三事务。
语句23.根据语句21或22所述的方法,其中所述第一事务和所述第三事务分别由相应事务标识符来标识,并且其中所述获取包括:获取所述第一事务和/或所述第三事务的所述相应事务标识符。
语句24.根据语句23所述的方法,其中所述获取包括:将对所述第一事务和/或所述第三事务的请求传输到所述区块链节点。
语句25.根据语句21或22所述的方法,所述方法包括:
将对所述第一事务和/或所述第三事务的请求传输到不同的区块链节点,所述请求包括所述第一事务和/或所述第三事务的所述相应事务标识符,并且其中所述获取包括:从所述不同的节点获取所述第一事务和/或所述第三事务。
语句26.根据语句21至25中任一项所述的方法,所述方法包括:
将对于待发布在所述区块链上的所述第一事务和/或所述第三事务的相应默克尔证明的请求传输到所述区块链节点。
语句27.根据语句21至26中任一项所述的方法,其中所述第一事务和/或所述第三事务分别包括主公钥,并且其中所述方法包括:验证所述主公钥与所述区块链节点相关联。
语句28.根据语句27所述的方法,其中所述第一事务包括第一公钥和/或所述第三事务包括第二公钥,并且其中所述方法包括:验证所述第一公钥和/或所述第二公钥链接到所述主公钥。
语句29.一种计算机设备,所述计算机设备包括:
存储器,所述存储器包括一个或更多个存储器单元;以及,
处理装置,所述处理装置包括一个或更多个处理单元,其中所述存储器存储被设置在所述处理装置上运行的代码,所述代码被配置为当在所述处理装置上运行时,执行根据语句1至28中任一项所述的方法。
语句30.一种计算机程序,所述计算机程序包含在计算机可读存储器上并且被配置为当在计算机设备上运行时,执行根据语句1至28中任一项所述的方法。
根据本文公开的另一方面,可提供一种方法,所述方法包括所述区块链节点和所述一方的动作。
根据本文公开的另一方面,可提供一种系统,所述系统包括所述区块链节点和所述一方的所述计算机设备。
Claims (30)
1.一种接受区块链事务的计算机实现的方法,其中所述方法由区块链网络的区块链节点执行并且包括:
生成第一事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本;
使所述第一事务发布在所述区块链上;
接收第二事务,所述第二事务包括第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本;以及
基于所满足的一个或更多个条件接受所述第二事务,其中所述一个或更多个条件中的第一条件是所述第二输出脚本对应于所述第一输出脚本。
2.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括:
生成第三事务,所述第三事务包括第一输入,所述第一输入包括第一输入脚本,所述第一输入脚本被配置为在与所述第一输出脚本一起执行时解锁所述第一输出脚本;以及
使所述第三事务发布在所述区块链上。
3.根据权利要求2所述的方法,所述方法包括:
接收第四事务,所述第四事务包括第四输入,所述第四输入包括第二输入脚本;以及
基于所满足的一个或更多个条件接受所述第四事务,其中所述一个或更多个条件中的第一条件是所述第二输入脚本对应于所述第一输入脚本。
4.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中接受所述第二事务包括:使所述第二事务发布在所述区块链上。
5.根据权利要求4所述的方法,其中使所述第二事务发布在所述区块链上包括:将所述第二事务发布在所述区块链上,和/或将所述第二事务传播到一个或更多个区块链节点。
6.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中使所述第一事务发布在所述区块链上包括:将所述第一事务发布在所述区块链上,和/或将所述第一事务传播到一个或更多个不同的区块链节点。
7.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中所述接收第二事务包括:从生成所述第二事务的一方接收所述第二事务。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中所述接收第二事务包括:从不同的区块链节点接收所述第二事务;
或从所述区块链网络的中继节点接收所述第二事务。
9.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中所述第一事务和所述第三事务分别由相应事务标识符来标识,并且其中所述方法包括:
从一方接收对所述第一事务和所述第三事务的所述相应标识符的请求;以及
将所述第一事务和所述第三事务的所述相应标识符传输给所述一方。
10.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中为了使所述第二输出脚本对应于所述第一输出脚本,必须满足以下条件中的一个、部分或全部:
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同数量的操作代码;
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同顺序的操作代码;
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同数量的数据项;
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同顺序的数据项;和/或
-所述第二输出脚本包括与所述第一输出脚本相同格式的数据项。
11.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中所述第三事务的所述第一输入引用所述第一事务的所述第一输出。
12.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中所述第一事务包括第三输出,所述第三输出锁定至所述区块链节点的第一公钥。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述第三事务包括第二输入,所述第二输入被配置为在与所述第一事务的所述第三输出一起执行时解锁所述第一事务的所述第三输出。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述第三事务的所述第二输入包括所述区块链节点生成的签名,所述签名对所述第三事务的所述输入和/或所述输出中的部分或全部进行签名。
15.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中所述第一事务和/或所述第三事务包括所述区块链节点的标识符。
16.根据权利要求15所述的方法,其中所述区块链节点的所述标识符包括所述区块链节点的所述第一公钥或第二公钥。
17.根据权利要求2或其任何从属权利要求所述的方法,其中所述第三事务包括第四输出,所述第四输出包括所述第一输出脚本。
18.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中所述第一事务和/或所述第三事务包括相应的输出,所述相应的输出包括以下各项中的一个、部分或全部:
-与所述区块链节点相关联的主公钥;
-链接所述主公钥与所述第一公钥和/或所述第二公钥的链码;
-使用所述主公钥生成的签名;
-模板输出脚本的数据长度;
-模板输入脚本的数据长度;
-所述模板输出脚本中包含的操作码的总数。
19.根据前述任一项权利要求所述的方法,所述方法包括:
生成第五事务,所述第五事务包括第五输出,所述第五输出包括所述第一事务和所述第三事务的相应事务标识符。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述第五事务的所述第五输出包括一对或更多对相应事务标识符,每对包括不同的第一事务的相应事务标识符和不同的第三事务的相应事务标识符,每个不同的第一事务和第三事务分别包括不同的第一输出脚本和不同的第一输入脚本。
21.一种生成区块链事务的计算机实现的方法,其中所述区块链包括第一事务和第三事务,所述第一事务包括第一输出,所述第一输出包括第一输出脚本,所述第三事务包括第一输入,所述第一输入包括第一输入脚本,其中所述第一输入脚本被配置为在与所述第一输出脚本一起执行时解锁所述第一输出脚本,其中所述第一事务和所述第三事务由区块链节点生成;所述方法由一方执行并且包括:
获取所述第一事务和/或所述第三事务;
生成第二事务,所述第二事务包括:a)第二输出,所述第二输出包括第二输出脚本,所述第二输出脚本对应于所述第一事务的所述第一输出脚本,和/或b)第二输入,所述第二输入包括第二输入脚本,所述第二输入脚本对应于所述第三事务的所述第一输入脚本;以及
使所述第二事务传输到所述区块链节点。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述获取所述第一事务和/或所述第三事务包括:从所述区块链获取所述第一事务和/或所述第三事务。
23.根据权利要求21或22所述的方法,其中所述第一事务和所述第三事务分别由相应事务标识符来标识,并且其中所述获取包括:获取所述第一事务和/或所述第三事务的所述相应事务标识符。
24.根据权利要求23所述的方法,其中所述获取包括:将对所述第一事务和/或所述第三事务的请求传输到所述区块链节点。
25.根据权利要求21或22所述的方法,所述方法包括:
将对所述第一事务和/或所述第三事务的请求传输到不同的区块链节点,所述请求包括所述第一事务和/或所述第三事务的所述相应事务标识符,并且其中所述获取包括:从所述不同的节点获取所述第一事务和/或所述第三事务。
26.根据权利要求21至25中任一项所述的方法,所述方法包括:
将对于待发布在所述区块链上的所述第一事务和/或所述第三事务的相应默克尔证明的请求传输到所述区块链节点。
27.根据权利要求21至26中任一项所述的方法,其中所述第一事务和/或所述第三事务分别包括主公钥,并且其中所述方法包括:验证所述主公钥与所述区块链节点相关联。
28.根据权利要求27所述的方法,其中所述第一事务包括第一公钥和/或所述第三事务包括第二公钥,并且其中所述方法包括:验证所述第一公钥和/或所述第二公钥链接到所述主公钥。
29.一种计算机设备,所述计算机设备包括:
存储器,所述存储器包括一个或更多个存储器单元;以及
处理装置,所述处理装置包括一个或更多个处理单元,其中所述存储器存储被设置在所述处理装置上运行的代码,所述代码被配置为当在所述处理装置上运行时,执行根据权利要求1至28中任一项所述的方法。
30.一种计算机程序,所述计算机程序包含在计算机可读存储器上并且被配置为当在计算机设备上运行时,执行根据权利要求1至28中任一项所述的方法。
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