CN116563020A - 区块链运行方法、账本结构构建方法、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供区块链运行方法、账本结构构建方法、设备和存储介质，其包括：上层账本向下层账本递交所述上层账本的零知识证明承诺，所述上层账本是所述下层账本的母账本，所述下层账本是所述上层账本的子账本；所述下层账本向所述上层账本递交所述下层账本的零知识证明承诺。或所述下层账本向所述上层账本递交所述下层账本的零知识证明承诺，所述上层账本向所述下层账本递交所述上层账本的零知识证明承诺。通过上述方式，本申请通过上层账本和下层账本之间相互递交零知识证明承诺，使上层账本和下层账本互相监督，及时发现上层账本或下层账本中是否存在非法交易，提高了区块链的安全性。

Description

区块链运行方法、账本结构构建方法、设备和存储介质

技术领域

本申请的所公开实施例涉及区块链技术领域，且更具体而言，涉及区块链运行方法、账本结构构建方法、设备和存储介质。

背景技术

本申请发明人了解到，在区块链技术中，两个区块之间的零知识证明过程有两个参与方，一方的区块叫证明者，另一方的区块叫验证者。证明者向验证者提供自己的零知识证明承诺，但验证者无需向证明者提供自己的零知识证明承诺。因此，假设验证者的账本中存在非法交易，即存在错误记账，那么证明者将无法得知，其安全性无法得到保障。

发明内容

根据本申请的实施例，本申请提出区块链运行方法、账本结构构建方法、设备和存储介质，以解决上述问题。

本申请的第一方面提供一种区块链运行方法，该方法包括：上层账本向下层账本递交所述上层账本的零知识证明承诺，所述上层账本是所述下层账本的母账本，所述下层账本是所述上层账本的子账本；所述下层账本向所述上层账本递交所述下层账本的零知识证明承诺。或所述下层账本向所述上层账本递交所述下层账本的零知识证明承诺，所述上层账本向所述下层账本递交所述上层账本的零知识证明承诺。

其中，所述零知识证明承诺通过同步或异步方式递交。

进一步的，所述上层账本向所述下层账本递交所述零知识证明承诺包括：所述上层账本生成所述零知识证明承诺，并将所述零知识证明承诺递交至所述下层账本，所述零知识证明承诺用于证明所述上层账本的可靠性；所述下层账本接收所述上层账本递交的所述零知识证明承诺；所述下层账本判断所述上层账本递交的所述零知识证明承诺是否符合验证要求；响应于符合，所述下层账本确定所述上层账本为可靠，允许所述上层账本对所述下层账本进行跨链交易；响应于不符合，所述下层账本确定所述上层账本为不可靠，不允许所述上层账本对所述下层账本进行跨链交易。

进一步的，所述下层账本向所述上层账本递交所述零知识证明承诺包括：所述下层账本生成所述零知识证明承诺，并将所述零知识证明承诺递交至所述上层账本，所述零知识证明承诺用于证明所述下层账本的可靠性；所述上层账本接收所述下层账本递交的所述零知识证明承诺；所述上层账本判断所述下层账本递交的所述零知识证明承诺是否符合验证要求；响应于符合，所述上层账本确定所述下层账本为可靠，允许所述下层账本对所述上层账本进行跨链交易；响应于不符合，所述上层账本确定所述下层账本为不可靠，不允许所述下层账本对所述上层账本进行跨链交易。

在本申请另一实施例中，所述同步递交包括：在同一状态中，所述上层账本和所述下层账本相互递交所述零知识证明承诺。

在本申请另一实施例中，所述异步递交包括：上一状态的所述上层账本将所述零知识证明承诺递交至下一状态的所述下层账本，所述上一状态的所述下层账本将所述零知识证明承诺递交至所述下一状态的所述上层账本。

在本申请另一实施例中，所述上层账本和所述下层账本有不同的共识组。

在本申请另一实施例中，节点参加所述上层账本的共识组和所述下层账本的共识组，并将节点程序分别部署在所述上层账本和所述下层账本中，所述节点程序用于传输所述上层账本和所述下层账本间的交易信息，以及验证所述上层账本和所述下层账本间的所述交易信息。

本申请的第二方面提供一种区块链账本结构构建方法，该方法包括：接收第一账本创建指令，创建第一账本；接收第二账本创建指令，在所述第一账本下创建至少一第二账本，其中，所述第一账本构成上层账本，所述第二账本构成所述第一账本的子账本或下层账本。其中，所述第一账本和所述第二账本能够相互进行零知识证明承诺。

在本申请另一实施例，所述第一账本和所述第二账本有不同的共识组。

本申请的第三方面提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器与所述处理器相互耦接，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现上述的区块链运行方法，或以实现上述的区块链账本结构构建方法。

本申请的第四方面提供一种计算机存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被处理器执行时实现上述的区块链运行方法，或以实现上述的区块链账本结构构建方法。

本申请的有益效果有：通过上层账本和下层账本之间相互递交零知识证明承诺，使上层账本和下层账本互相监督，及时发现上层账本或下层账本中是否存在非法交易，提高了区块链的安全性，且需递交的零知识证明承诺验证通过后，才可进行交易等操作。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本申请。

附图说明

下面将结合附图及实施方式对本申请作进一步说明，附图中：

图1是本申请一实施例的区块链运行方法的流程示意图；

图2是本申请另一实施例的区块链运行方法的流程示意图；

图3是本申请一实施例同步递交的流程示意图；

图4是本申请一实施例异步递交的流程示意图；

图5是本申请一实施例的区块链账本结构示意图；

图6是本申请实施例的电子设备的结构示意图；

图7是本申请实施例的非易失性计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

在本申请中提及“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。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，本文中的“多”表示两个或者多于两个。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。另外，本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在介绍本申请之前，先对本申请目标、方法论或背景做出以下的详细介绍：

本申请一实施例的目标：

是探索区块链可能的形态，构造世界级的区块链项目。通过底层公链对外扩展出不同的应用链，形成以区块链云服务为核心链对外扩展的公链生态。

本申请一实施例的指导性方法：

复杂系统学：

中国著名学者钱学森认为：系统是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的，具有特定功能的有机整体，而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分。系统一词来源于英文system的音译，即若干部分相互联系、相互作用，形成的具有某些功能的整体。通过贝塔朗菲的形式化定义给出system的精确定义：

对象集S满足下列两个条件：

(1)S中至少包含两个不同元素；

(2)S中的元素按一定方式相互联系。

则称S为一个系统，S的元素为系统的组分。这个定义指出了系统的三个特性：一是多元性，系统是多样性的统一，差异性的统一；二是相关性，系统不存在孤立元素组分，所有元素或组分间相互依存、相互作用、相互制约；三是整体性，系统是所有元素构成的复合统一整体。

系统的特征：多元性、关联性和整体性。

复杂系统的组分与结构：

广义的说，元素之间的联系方式的总和，叫做系统的结构。以T记为系统S的组分集合，r记组分之间的关系，R记所有关系r的集合，则系统S由两个集合T和R决定，可形式化表示为S＝<T,R>。没有按照一定结构框架组合起来的多元素是一种非系统。结构不能离开元素单独存在，只有通过元素间相互作用才能体现其客观实在性。元素和结构是构成系统的两个缺一不可的方面，系统的元素与结构的统一，元素与结构一起称之为系统的内部构造，即哲学讲的内部规定性。给定结构和元素才能构成一个系统。结构按不同的分类可以划分为：空间结构，时间结构和数学结构。

子(分)系统：

在元素众多，结构复杂的系统中，元素之间有一种成团现象，一部分元素按某种方式更紧密的联系在一起，具有相对独立性，有自己的整体特性。不同集团的元素往往不是直接相互联系，而是通过所属集团而联系在一起。这类集团被称之为子系统或分系统，又或者亚系统。

子系统的定义：Si被称之为S的一个分系统，如果它同时满足条件：(1)Si是S的一部分，即Si属于S；(2)Si本身是一个系统，而S为总系统。定义中的属性(1)表示分系统具有局域性，从属性，只是系统的一部分；属性(2)表明分系统具有系统性，即不是任意部分，也不是元素，没有基元性。

系统S被划分为n个分系统S1,S2,S3,...,Sn。正确的划分应该满足以下要求：(1)完备性，(2)独立性。划分分系统，确定分系统之间的关联方式，是刻画系统结构的重要方法。复杂系统可以而且需要从不同角度或按不同标准划分分系统。完备性和独立性要求是针对同一标准划分出来的分系统，按不同标准划分出来的分系统一般并不相互独立，往往含有部分相同元素。

等级层次结构：

1.简单系统只有组分(元素)和整体两个层次，把组分整合起来即可直接获得整体涌现性。

2.复杂系统从组分层次到整体层次的涌现不可能经过一次整合就完成，需要经过多次逐级整合，逐级涌现，才能完全实现从元素到系统的飞跃。

3.逐级整合过程中，每一次整合形成一个新层次，k次整合形成的是一种具有k个高低不同层次的系统，低层次支撑高层次，高层次管束低层次。通常把k≥3的系统称为具有等级层次结构的系统，称为多层次系统。

4.在一个具有等级层次结构的系统中，每个层次都有新的性质涌现出来，但只有在最后一个层次上(即系统整体)才能获得对象系统的整体涌现性。故整体涌现性也可以表述为：高层次具有而还原到低层次就不存在的特性。

5.层次是系统学的基本概念之一，等级层次原理是系统学以及整个系统科学的基本原理之一。系统分析的重要内容是划分层次结构，从层次开始，划分若干级分系统。

6.分系统与分层次是不同概念。

复杂系统中的环境和开放性：

每个具体的系统都是从普遍联系的客观事物中划分出来的，与外部事物有千丝万缕的联系，有元素或分系统与外部特有的规定性是必要且重要的。这是外部的规定性。外部的变化或多或少会影响到系统。改变系统与外部事物的联系方式，往往还会改变系统的内部组分的联系方式，甚至改变组分本身，包括增加或去掉某些组分。

环境：

广义的说，一个系统之外的一切事物的总和，称为该系统的环境。令U记为宇宙全系统，S记为申请人考察的系统，S′记为它的广义环境，则S′＝U-S。

狭义的说，S的环境记作Es，是指U中一切与S有不可忽视的联系事物之总和，即Es＝{x∪x∈U且U与S有不可忽略的联系}。

环境具有客观普遍性，一切系统都在一定的环境中形成、运行、演变。只要S≠U，它的环境就不是空集。环境的划分具有相对性，确定系统环境根据的是它的构成关系，环境是系统构成关系不再起作用的对象范围。环境具有系统性，常称之为超环境系统。环境既有定常性，又有变动性。

边界：

把系统与环境分开来的某种界限，叫系统的边界。从空间结构看，边界是把系统与环境分开的所有空间点集合。从逻辑上看，边界是系统的构成关系从起作用到不起作用的界限，系统质从存在到消失的分界线。边界肯定了系统质在其内部的存在，同时否定了系统质在外部的存在。边界的存在是客观的，凡系统必有边界。但有系统边界并无明确的形态。有些系统的边界有模糊性，系统质从有到无是逐渐过渡的。复杂系统的边界还有可能有分形特性，一系统与其它系统的边界地段相互渗透，你中有我，我中有你，无法通过有限的步骤完全区分开来。

系统边界具有双重作用，其一是流通作用：系统与外界的相互作用都要通过边界才能进行，即物能与信息的输入或输出都是通过边界进行；其二是保护作用，一个系统边界通常只许有利于该系统的物能和信息进入该系统，不许不利于或者有害于该系统的物能和信息进入该系统；同时，系统的边界阻止该系统所需的物能和信息流出该系统，允许或促使系统所不需的物能和信息流出该系统。并且，当不利于或有害于该系统的外界作用被施加到系统时，系统的边界可以起到屏障作用，以防止这种外界作用对系统构成威胁。

开放性：

环境与系统相互作用，相互联系是通过交换物质、能量和信息时间的，系统与环境进行交换的特性，叫开放性。

封闭性：

系统自身抵御与环境交换的特性，被称为封闭性。

简而言之，系统是开放性与封闭性的对立统一体。

行为与功能：

行为：

系统行为定义为系统相对它的环境做出的任何变化，或者说，一个系统可以从外部探知的一切变化，均称之为它的行为(分系统的行为包括它相对于总系统做出的变化)。行为是刻画系统与环境相互关系的概念，行为属于系统自身的变化，是系统特性的表现，不是它所引起的环境变化。但行为是系统相对于环境的变化，故可以从外部加以侦查。

功能：

系统在内部联系和外部联系中表现出来的特性和能力，称之为系统的功能。从外部视界来看，系统行为所引起的环境中某些事物的有益变化，称之为系统的功能。被改变的外部事物，叫系统的功能对象，功能只能在系统的行为过程中呈现出来，通过它所引起的功能对象的变化来衡量。功能的概念也常用来刻画组分或分系统对整系统的作用，即对系统整体存续运行的贡献。

结构决定功能。从系统本身来看，功能由组分和结构共同决定。组分性能太差，无论结构如何优化，也造不出高效可靠的机器。必须要具备必要素质或性能的组分，才能构成具有一定功能的系统。这是组分对系统的决定作用，但同样或相近的组分，按照不同结构组织起来，系统的功能有优劣之分，甚至会产生不同的功能。系统的功能与环境有关。

总之，组分，结构，环境三者共同决定系统的功能。

结构与功能：

凡系统都有结构与功能，更确切的说系统是结构与功能的统一体。

结构：

分布关系与结构分布关系包括时间分布，空间分布和时空分布。在复杂系统中，要素之间的分布关系和分布关系之间的分布关系不仅是多元的，而且通常是多层次的。在这样的复杂系统中，为了把握系统的结构，需要考虑要素之间的分布关系，分布关系之间的分布关系，或者说需要考虑1阶分布关系，2阶分布关系...n阶分布关系。

系统结构是系统内部各要素之间分布关系的总和。

结构与要素的关系系统结构以系统的要素为基础，但结构并非简单地由要素来决定，而且取决于各要素及其分布关系。同时，结构要素以某些新特征，使要素成为系统的要素，以别于孤立存在的要素。

结构的相对独立性、结构对要素的依赖性、要素的相对独立性或要素对结构的依赖性。

功能：

活动关系与功能系统内部各要素之间不仅有分布关系，而且有活动关系。活动关系表示要素活动之间的关系。这里，要素的活动是指要素的各种运动、变化或作用，而活动关系是指一要素的活动对其他要素活动的影响，一要素对其他要素的作用，或要素之间的相互作用，相互渗透，相互吸引或排斥等。

功能的定义(内部视界)：从系统要素之间的活动关系的概念引出系统功能的概念。在使各要素的集合成为系统的各种关系中，申请人把各要素之间的全部活动关系的总体称之为系统的功能。系统的功能是系统各要素之间活动关系的总体，而不是单个的活动关系。

首先，所谓功能，是系统把所接受的作用(输出)转换为对环境作用(输出)方式。这种转换机制就是系统内部各种活动关系的总体。

第二，系统功能的又一含义是指各要素的相互作用产生的效能总体。

第三，在于环境的关系表现出来的系统功能，称为系统的行为。

功能与要素活动之间的关系系统的功能以要素的活动为基础，但是功能并非简单地由要素活动来决定，而是取决于各要素及其活动关系。给要素活动以某些新特征，使要素活动成为该系统中的要素活动，与孤立发生的要素活动相区别。

功能与结构的关系：

1.系统结构决定系统功能

2.系统功能决定系统结构，这是从主体认知和主体能动性来动态看待两个概念的辩证关系

3.系统结构与系统功能之间的多重对应关系，一种结构多种功能，一种功能多种结构

秩序与组织：

秩序：

系统的有序性还表现为行为有序和功能有序，纯粹的有序和无序只是理论的抽象，真实系统的有序和无序是相对的。另一方面，所谓杂乱的堆积物也有某种规则联系，随机运动存在统计确定性，也是一种有序结构。至于复杂系统，有序与无序总是相伴而生，彼此都有明显的表现，表观的无序掩盖着丰富多彩的精细结构，因而是一种复杂的高级有序。空间排列的分形，时间演化的混沌行为，都是复杂的有序，或嵌套在无序中的有序。

组织：

系统科学把结构有序的系统称之为组织。对于系统来说，包含了组织与非组织两部分。对于非系统，则包含囫囵整体和未规定关系的集合。

整合与涌现：

整合：

系统即系多维一统，把诸多事物联系起来合成一个整体，这样的运作叫做整合。整合就是通过对组分的整理，安排，配置，约束，使它们合为一体。整合作为一种运作，存在于系统从无到有的生成过程，存在于系统生存延续过程，也存在于系统的演化发展过程。有系统就有它的整合运作，谈系统就要谈它的整合问题，包括整合的对象，整合的目标，整合的方式，整合的力度，整合的过程，整合的效果。

涌现：

若干事物按照某种方式相互联系而形成系统，就会产生它的组分及组分综合所没有的新性质，即系统质或者整体质。这种非加和性的新性质智能在系统整体表现出来，一旦把整体还原为它的组成部分便不存在。这种部分及其总和没有而系统整体具有的性质，叫做整体的涌现性。凡系统都有整体涌现性，不同系统具有不同的整体涌现性。系统的整体特性既包括定型方面，即系统质；也包括定量方面，即系统量。系统量指系统在整体上表现出来的特征量，与系统质一样，它们在组分层次上是无法理解的，甚至不可能被发现的。

涌现性，涌现以强调系统的非加和性是突然出现的，一种是突变式出现，一种是渐进式出现。因此，涌现有突现和渐现两种方式。

信息和熵：

信息：

1.信息具有表征性：信息的作用或意义在于能够表征事物或对象的组分，结构，环境，状态，行为，功能，属性，未来走向等等，这种表征具有可信性。

2.信息具有与信源的可能分离性：由信息表征的对象事物(信源)的组分，结构，环境，状态，行为，功能，属性，未来走向等，就该事物本身看，只是一种元信息或潜信息。现实的信息只有当该事物在同别的事物相互作用而引起别的事物变化才能体现出来，被改变的事物称之为信息载体，在载体的变化中反映、表示、记录下来的关于信源的组分，结构，环境，状态，行为，属性，未来走向等，才是现实的信息。

1，2合起来，所谓信息指的是能够表征事物，具有可信性而又从被表征事物中分离出来栖息于载体上的东西，信息与信源的这种可分离性具有极为重要的意义。

3.信息具有非物质性：信息与能量不是同一层次的概念，信息与物质才是同一层次的概念

4.信息对物质的依赖：作为非物质的信息不能离开物质而单独存在，客观世界和人脑中都不存在同物质相分离的“裸信息”

5.信息具有不守恒性

信息与涌现：

研究涌现问题尤其需要信息概念，整体涌现性的产生或消失并非物质能量的产生或消失，而是信息的创生，变换或消失。信息是一种系统现象，有相互作用才有信息，有信源和信宿或载体才可以谈论信息。系统的形成，维生，运行，演化都离不开信息活动。信息是一种系统现象，至少要有信源和信宿或载体才能谈论信息，有相互作用才有信息。或者是不同系统通过相互作用而其中一个特性在另一个中得到反映，表征，或者是同一系统的不同组分之间相互作用而相互反映，表征。不存在与系统无关的信息，也不存在没有信息的系统。有元素之间，分系统之间，层次之间的相互作用，有系统与环境之间的相互作用，就有信息的产生和交换。

系统定义：要素，活动与信息成为一切系统的三基元。

为使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请的技术方案做进一步详细描述。

请参阅图1，图1是本申请一实施例的区块链运行方法的流程示意图。该方法可以应用于具有计算等功能的电子设备。需注意的是，若有实质上相同的结果，本申请的方法并不以图1所示的流程顺序为限。

在一些可能的实现方式中，该方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现，如图1所示，该方法可以包括如下步骤：

步骤S11:上层账本向下层账本递交上层账本的零知识证明承诺，上层账本是下层账本的母账本，下层账本是上层账本的子账本。

在此实施例中，零知识证明承诺可以用于区块链中，具体是指证明者能够在不向验证者提供任何有用的信息的情况下，使验证者相信某个论断是正确的。账本用于管理账户或交易流水等数据，支持分类记账、对账或清结算等功能。因此，上层账本向下层账本递交零知识证明承诺，使得上层账本能向下层账本证明可靠性或可信性。在下层账本接收上层账本递交的零知识证明承诺后，若下层账本验证此零知识证明承诺是符合验证要求的，则下层账本确定上层账本具有可靠性或可信性，允许上层账本对下层账本进行跨链交易；若下层账本验证此零知识证明承诺不符合验证要求的，则下层账本确定上层账本不具有可靠性或可信性，不允许上层账本对下层账本进行跨链交易。

其中，上层账本是下层账本的母账本，下层账本是上层账本的子账本，并以上层账本为主。

在一些实施例中，子账本之间通过母账本进行交互等操作。例如：账本A为母账本，账本B和账本C为账本A的子账本。若账本B和账本C要进行交互等操作，则账本B与账本A互相递交零知识证明承诺，账本C与账本A互相递交零知识证明承诺，账本B通过账本A与账本C进行交互等操作。例如：账本A为母账本，账本B和账本C为账本A的子账本，账本B1为账本B的子账本，账本C1为账本C的子账本。若账本B1和账本C1要进行交互等操作，则账本B1与账本B互相递交零知识证明承诺，账本C1与账本C互相递交零知识证明承诺，账本B与账本A互相递交零知识证明承诺，账本C与账本A互相递交零知识证明承诺，账本B1通过账本B、账本A和账本C与账本C1进行交互等操作。

步骤S12:下层账本向上层账本递交下层账本的零知识证明承诺。

在此实施例中，下层账本向上层账本递交零知识证明承诺，使得下层账本能向上层账本证明可靠性或可信性。在上层账本接收下层账本递交的零知识证明承诺后，若上层账本验证此零知识证明承诺是符合验证要求的，则上层账本确定下层账本具有可靠性或可信性，允许下层账本对上层账本进行跨链交易，反之亦然。因此，若上层账本和下层账本递交的零知识证明承诺皆通过了验证要求，则下层账本和上层账本可以互相进行跨链交易。

请参阅图2，图2是本申请另一实施例的区块链运行方法的流程示意图。在此图中，下层账本向上层账本递交下层账本的零知识证明承诺，上层账本向下层账本递交上层账本的零知识证明承诺。

在此实施例中，下层账本向上层账本递交零知识证明承诺，使得下层账本能向上层账本证明可靠性或可信性。在上层账本接收下层账本递交的零知识证明承诺后，若上层账本验证此零知识证明承诺是符合验证要求的，则上层账本确定下层账本具有可靠性或可信性，允许下层账本对上层账本进行跨链交易；若上层账本验证此零知识证明承诺不符合验证要求的，则上层账本确定下层账本不具有可靠性或可信性，不允许下层账本对上层账本进行跨链交易。同理，上层账本向下层账本递交零知识证明承诺，使得上层账本能向下层账本证明可靠性或可信性。在下层账本接收上层账本递交的零知识证明承诺后，若下层账本验证此零知识证明承诺是符合验证要求的，则下层账本确定上层账本具有可靠性或可信性，允许上层账本对下层账本进行交易，反之亦然。因此，若上层账本和下层账本递交的零知识证明承诺皆通过了验证要求，则下层账本和上层账本可以互相进行跨链交易。

因此，在这些实施例中，通过上层账本和下层账本之间相互递交零知识证明承诺，使上层账本和下层账本互相监督，及时发现上层账本或下层账本中是否存在非法交易，提高了区块链的安全性，且需递交的零知识证明承诺验证通过后，才可进行交易等操作。

在本申请另一些实施例中，下层账本向上层账本递交零知识证明承诺包括：下层账本生成零知识证明承诺，并将零知识证明承诺递交至上层账本，零知识证明承诺用于证明下层账本的可靠性；上层账本接收下层账本递交的零知识证明承诺；上层账本判断下层账本递交的零知识证明承诺是否符合验证要求；响应于符合，上层账本确定下层账本为可靠，允许下层账本对上层账本进行跨链交易；响应于不符合，上层账本确定下层账本为不可靠，不允许下层账本对上层账本进行跨链交易。

在此实施例中，下层账本生成零知识证明承诺，并将零知识证明承诺发送至上层账本，用于向上层账本证明下层账本的可靠性可信性，上层账本接收零知识证明承诺后，将对零知识证明承诺进行验证。若零知识证明承诺不符合验证要求，代表下层账本中存在非法交易，不允许下层账本对上层账本进行跨链交易，需将该非法交易回退后，下层账本再次生成零知识证明承诺，并将零知识证明承诺再次发送至上层账本，直至零知识证明承诺符合验证要求，才允许下层账本对上层账本进行跨链交易，且由下层账本对上层账本进行的跨链交易，将由上层账本进行此交易的记录。其中，此实施例中，零知识证明承诺的验证方式为非交互式零知识证明过程，即：使得用户可以发起一笔交易，证明自己拥有足够的余额支付这笔交易，并且不泄漏和自己账号、密码以及余额相关的任何信息。

在本申请的另一些实施例中，下层账本向上层账本递交零知识证明承诺包括：下层账本生成零知识证明承诺，并将零知识证明承诺递交至上层账本，零知识证明承诺用于证明下层账本的可靠性；上层账本接收下层账本递交的零知识证明承诺；上层账本判断下层账本递交的零知识证明承诺是否符合验证要求；响应于符合，上层账本确定下层账本为可靠，允许下层账本对上层账本进行跨链交易；响应于不符合，上层账本确定下层账本为不可靠，不允许下层账本对上层账本进行跨链交易。

在此实施例中，下层账本向上层账本递交零知识证明承诺的原理和流程同上述的上层账本向下层账本递交零知识证明承诺一样，不做过多赘述。

可选的，上层账本和下层账本之间还可以进行交互式零知识证明承诺。例如：下层账本向上层账本提供零知识证明承诺，并等待上层账本发起挑战，上层账本接收下层账本的零知识证明承诺后，将会对下层账本发起多次挑战，下层账本对上层账本发起的挑战进行回应。若下层账本通过上层账本挑战的概率超过预设值，则认为下层账本是可靠的，若下层账本通过上层账本挑战的概率低于预设值，则认为下层账本是不可靠的。

可选的，在一些实施例中，若上层账本向下层账本递交的零知识证明承诺符合验证要求，但下层账本向上层账本递交的零知识证明承诺不符合验证要求，则不允许上层账本对下层账本进行跨链交易，需将下层账本中的非法交易回退，且下层账本再次向上层账本递交的零知识证明承诺符合验证要求后，才允许上层账本对下层账本进行跨链交易。同理，若上层账本向下层账本递交的零知识证明承诺不符合验证要求，但下层账本向上层账本递交的零知识证明承诺符合验证要求，则不允许下层账本对上层账本进行跨链交易，需将上层账本中的非法交易回退，且上层账本再次向下层账本递交的零知识证明承诺符合验证要求后，才允许下层账本对上层账本进行跨链交易。

在本申请的一些实施例中，零知识证明承诺通过同步或异步方式递交。其中，异步账本的时空信息密度利用率高于同步账本。

请参阅图3，图3是本申请一实施例同步递交的流程示意图。同步递交为在同一状态中，上层账本和下层账本相互递交零知识证明承诺。例如：存在账本A、账本B和账本C，账本B和账本C是账本A的子账本，即账本B和账本C是账本A的下层账本，且账本B和账本C同级，账本A是账本B和账本C的母账本，即账本A是账本B和账本C的上层账本。存在t0时刻和t1时刻，t1时刻晚于t0时刻。在t0时刻的状态下，账本A此时的状态为账本A1，账本B此时的状态为账本B1，账本C此时的状态为账本C1。在t1时刻的状态下，账本A此时的状态为账本A2，账本B此时的状态为账本B2，账本C此时的状态为账本C2。因此，在t0时刻，账本A1向账本B1和账本C1递交自己的零知识证明承诺，账本B1和账本C1向账本A1递交自己的零知识证明承诺。其中，同级账本(账本B和账本C)之间不可以直接进行通信，需通过上层账本(账本A)进行通信。待账本A1、账本B1和账本C1之间的零知识证明承诺递交或通信等操作完成，才会进入下一时刻，即t1时刻，在t1时刻中，再次进行如上操作，依次类推。

请参阅图4，图4是本申请一实施例异步递交的流程示意图。异步递交为上一状态的上层账本将零知识证明承诺递交至下一状态的下层账本，上一状态的下层账本将零知识证明承诺递交至下一状态的上层账本。例如：存在账本A、账本B和账本C，账本B和账本C是账本A的子账本，即账本B和账本C是账本A的下层账本，且账本B和账本C同级，账本A是账本B和账本C的母账本，即账本A是账本B和账本C的上层账本。存在t0时刻、t1时刻和t2时刻，t1时刻晚于t0时刻，t2时刻晚于t1时刻。在t0时刻的状态下，账本A此时的状态为账本A0，账本B此时的状态为账本B0，账本C此时的状态为账本C0。在t1时刻的状态下，账本A此时的状态为账本A1，账本B此时的状态为账本B1，账本C此时的状态为账本C1。在t2时刻的状态下，账本A此时的状态为账本A2，账本B此时的状态为账本B2，账本C此时的状态为账本C2。因此，t0时刻的账本A0对t1时刻的账本B1和账本C1进行零知识证明承诺递交或通信等操作，t0时刻的账本B0和账本C0对t1时刻的账本A1进行零知识证明承诺递交或通信等操作，t1时刻的账本A1对t2时刻的账本B2和账本C2进行零知识证明承诺递交或通信等操作，t1时刻的账本B1和账本C1对t2时刻的账本A2进行零知识证明承诺递交或通信等操作，依次类推。

在异步账本递交过程中，以上层账本为主。当上层账本失活，下层账本可以继续工作，但不可以处理与上层账本相关的活动，可以处理与上层账本相关之外的工作。待上层账本复活，再将下层账本的状态通过零知识证明承诺递交到上层账本中。当上层账本未失活，下层账本失活，则上层账本正常工作，待下层账本复活，再将下层账本的状态通过零知识证明承诺递交到上层账本中。

在本申请的另一些实施例中，上层账本和下层账本有不同的共识组。例如：将商场的纯利润账本定义为上层账本，纯利润账本中包括了商场支出和商场收入。将商场商品账本定义为纯利润账本的下层账本，商场商品账本的共识组为商品，管理商品的采购支出和售卖收入，商场人力账本定义为纯利润账本的下层账本，商场人力账本的共识组为人力，管理商场的人力支出。其中，商场商品账本和商场人力账本为同级账本。因此，商场人力账本和商场商品账本共识组不相同。

在本申请的一些实施例中，节点参加上层账本的共识组和下层账本的共识组，并将节点程序分别部署在上层账本和下层账本中，节点程序用于传输上层账本和下层账本间的交易信息，以及验证上层账本和下层账本间的交易信息。

在本申请的实施例中，通过复合共识对节点进行验证。其中，复合共识是指：上层账本是下层账本的母账本，下层账本是上层账本的子账本。存在一节点即参与上层账本(母账本)的共识组，也参与下层账本(子账本)的共识组，其中，该节点的第一节点程序部署在上层账本上，第二节点程序部署在下层账本上。

其中，母账本和子账本是指两个账本之间存在继承关系，子账本继承母账本或对母账本进行延伸和扩展。例如：将商场的纯利润账本定义为上层账本，纯利润账本中包括了商场支出账本和商场收入账本，因此将商场支出和商场收入定义为下层账本，此时纯利润账本与商场支出账本和商场收入账本之间存在母子关系，即纯利润账本是商场支出账本的母账本，纯利润账本也是商场收入账本的母账本，同时，商场支出账本和商场收入账本是纯利润账本的子账本。同时，母账本和子账本之间以母账本为主，子账本间的交互需通过母账本进行。例如：账本A下创建账本B和账本C，账本B和账本C是账本A的子账本，账本A是账本B和账本C的母账本，若账本B和账本C进行交互，则需通过账本A进行，即从账本B到账本A再到账本C。进一步的，账本B下创建账本D，账本D是账本B的子账本，账本B是账本D的母账本，账本C下创建账本E，账本E是账本C的子账本，账本C是账本E的母账本。账本D和账本E进行交互，则需通过账本B、账本A和账本C进行，即从账本D到账本B到账本A到账本C再到账本E。同理，账本D和账本C进行交互，则需通过账本B和账本A进行，即从账本D到账本B到账本A再到账本C。

请参阅图5，图5是本申请一实施例的区块链账本结构示意图。此区块链账本结构构建方法为：接收第一账本创建指令，创建第一账本。接收第二账本创建指令，在第一账本下创建至少一第二账本，其中，第一账本构成上层账本，第二账本构成第一账本的子账本或下层账本。其中，第一账本和第二账本能够相互进行零知识证明承诺。

在此实施例中，接收第一账本创建指令后，创建第一账本。再次接收第二账本创建指令，在第一账本下创建至少一第二账本，即创建第二账本数量大于或等于一，随后，再次接收第三账本创建指令，在第二账本下创建至少一第三账本，即创建第三账本数量大于或等于一，其中，第三账本创建数量等于第二账本创建数量，依次类推。其中，第一账本是第二账本的上层账本，第二账本是第一账本的下层账本，第二账本是第三账本的上层账本，第三账本是第二账本的下层账本，依次类推，构成年轮形态的区块链。且将第一账本所在层次定义为第一层L1，将第二账本所在层次定义为第二层L2，将第三账本所在层次定义为第三层L3，依次类推。

在本申请另一些实施例中，第一账本和第二账本有不同的共识组，其原理和上述上层账本和下层账本有不同的共识组一致，在此不做赘述。

本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。

请参阅图6，图6是本申请实施例的电子设备的结构示意图。电子设备60包括相互耦接的存储器61和处理器62，处理器62用于执行存储器61中存储的程序指令，以实现上述区块链运行方法，或以实现区块链账本结构构建方法的实施例的步骤。在一个具体的实施场景中，电子设备60可以包括但不限于：微型计算机或服务器，在此不做限定。

具体而言，处理器62用于控制其自身以及存储器61以实现上述区块链运行方法，或以实现区块链账本结构构建方法的实施例的步骤。处理器62还可以称为CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)，处理器62可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器62还可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件或分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。另外，处理器62可以由集成电路芯片共同实现。

请参阅图7，图7是本申请实施例的非易失性计算机可读存储介质的结构示意图。非易失性计算机可读存储介质70用于存储计算机程序71，计算机程序71在被处理器62执行时，用于实现上述区块链运行方法，或以实现区块链账本结构构建方法实施例中的步骤。

上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以互相参考，为了简洁，本文不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和相关设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的相关设备实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信断开连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信断开连接，可以是电性、机械或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案的全部或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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)或磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员易知，可在保持本申请的教示内容的同时对装置及方法做出诸多修改及变动。因此，以上公开内容应被视为仅受随附权利要求书的范围的限制。

Claims (11)

1.一种区块链运行方法，其特征在于，包括：

上层账本向下层账本递交所述上层账本的零知识证明承诺，所述上层账本是所述下层账本的母账本，所述下层账本是所述上层账本的子账本；

所述下层账本向所述上层账本递交所述下层账本的零知识证明承诺；或，

所述下层账本向所述上层账本递交所述下层账本的零知识证明承诺，所述上层账本向所述下层账本递交所述上层账本的零知识证明承诺；

其中，所述零知识证明承诺通过同步或异步方式递交。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上层账本向所述下层账本递交所述零知识证明承诺包括：

所述上层账本生成所述零知识证明承诺，并将所述零知识证明承诺递交至所述下层账本，所述零知识证明承诺用于证明所述上层账本的可靠性；

所述下层账本接收所述上层账本递交的所述零知识证明承诺；

所述下层账本判断所述上层账本递交的所述零知识证明承诺是否符合验证要求；

响应于符合，所述下层账本确定所述上层账本为可靠，允许所述上层账本对所述下层账本进行跨链交易；

响应于不符合，所述下层账本确定所述上层账本为不可靠，不允许所述上层账本对所述下层账本进行跨链交易。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下层账本向所述上层账本递交所述零知识证明承诺包括：

所述下层账本生成所述零知识证明承诺，并将所述零知识证明承诺递交至所述上层账本，所述零知识证明承诺用于证明所述下层账本的可靠性；

所述上层账本接收所述下层账本递交的所述零知识证明承诺；

所述上层账本判断所述下层账本递交的所述零知识证明承诺是否符合验证要求；

响应于符合，所述上层账本确定所述下层账本为可靠，允许所述下层账本对所述上层账本进行跨链交易；

响应于不符合，所述上层账本确定所述下层账本为不可靠，不允许所述下层账本对所述上层账本进行跨链交易。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述同步递交包括：

在同一状态中，所述上层账本和所述下层账本相互递交所述零知识证明承诺。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述异步递交包括：

上一状态的所述上层账本将所述零知识证明承诺递交至下一状态的所述下层账本，所述上一状态的所述下层账本将所述零知识证明承诺递交至所述下一状态的所述上层账本。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述上层账本和所述下层账本有不同的共识组。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

节点参加所述上层账本的共识组和所述下层账本的共识组，并将节点程序分别部署在所述上层账本和所述下层账本中，所述节点程序用于传输所述上层账本和所述下层账本间的交易信息，以及验证所述上层账本和所述下层账本间的所述交易信息。

8.一种区块链账本结构构建方法，其特征在于，包括：

接收第一账本创建指令，创建第一账本；

接收第二账本创建指令，在所述第一账本下创建至少一第二账本，其中，所述第一账本构成上层账本，所述第二账本构成所述第一账本的子账本或下层账本；

其中，所述第一账本和所述第二账本能够相互进行零知识证明承诺。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述第一账本和所述第二账本有不同的共识组。

10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器与所述处理器相互耦接，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现权利要求1至7任一项所述的区块链运行方法，或以实现权利要求8至9任一项所述的区块链账本结构构建方法。

11.一种计算机存储介质，其上存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的区块链运行方法，或以实现权利要求8至9任一项所述的区块链账本结构构建方法。