CN117294757A - 基于区块链的复杂业务拆分执行方法、系统、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及区块链技术领域，提供了一种基于区块链的复杂业务拆分执行方法、系统、设备及介质。该方法包括，依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。本发明实现了复杂业务的快速分拆、优化部署和高效执行，能够有效提升服务业务高并发处理能力。
Description
技术领域
本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的复杂业务拆分执行方法、系统、设备及介质。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
区块链具有链上数据不可篡改、交易可追溯、多方协同等技术优势，在经济社会的多个领域得到了广泛地应用。它通过多方共识机制实现了信任的传递，可以在不存在信任关系的跨组织跨行业用户之间高效低成本的进行价值的传递，并提高了多参方多源数据之间的协同效率。然而区块链存着的性能瓶颈，其交易处理速度不高、吞吐量有限。特别是在面对复杂交易时，性能问题尤为凸显，在一定程度上限制了区块链的规模化应用进程。
为了提升区块链系统的性能，学者们提出了分片等横向扩容方案，以及跨链和链上链下协同等纵向扩容方案，进一步提升了区块链系统的可用性和可扩展性。分片是一种链上扩容技术，它将交易、网络或状态进行分片处理，以均衡资源分配和网络负载，从而提升区块链的交易处理能力。跨链旨在打通“链孤岛”，实现异构区块链系统之间的资产转移、数据互操作和业务协同，以提升区块链系统之间的互联互通能力，从而推动跨链业务的协同处理效能。链上链下协同技术在遵循区块链特性的前提下，将部分高频计算、复杂逻辑业务和数据存储等任务转移到链下执行，并在链上进行验证和记账，以提高系统性能和扩展性。这些扩容方式旨在从区块链系统性能、跨链互操作和链上链下协同等维度提升业务处理效能，在保证区块链应用高效运行的同时，极大地满足了大规模、高并发的业务的应用需求。显然，将一个复杂业务分拆成分片、跨链、链上链下等业务组合是提升基于区块链的复杂业务高并发处理能力面临的首要难题。其难点在于，第一要识别出复杂业务是否能够基于区块链进行处理，第二要识别出复杂业务是否能够分拆成多个并行或串行的业务，第三要识别出这个复杂业务适用于分片、跨链、链上链下协同和链上片内处理中的哪一种执行方式。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种基于区块链的复杂业务拆分执行方法、系统、设备及介质，本发明实现了复杂业务的快速分拆、优化部署和高效执行，能够有效提升复杂业务高并发处理能力。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一个方面提供一种基于区块链的复杂业务拆分执行方法。
基于区块链的复杂业务拆分执行方法，包括：
依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；
依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；
在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。
进一步地，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程包括：
判断子业务是否是跨链业务，若是，则需要在两个或者多个区块链系统中并行执行子业务，并通过跨链互操作，进行执行结果的跨链聚合；否则，再进行链上链下业务的判断。
进一步地，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是链上链下业务，若是，则在一个区块链系统及链下协同执行，执行结果在链上进行验证和聚合；否则，再进行链上跨片业务的判断。
进一步地，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是链上跨片业务，若是，则在一个区块链系统中的两个或者多个片间协同执行，子业务执行后完成跨片状态同步，得到执行结果；否则，再进行链上片内业务的判断。
进一步地，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是链上片内业务，若是，则在一个区块链系统的单个链片内执行，并将得到的执行结果输出；否则，再进行单纯链下业务的判断。
进一步地，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是单纯链下业务，若是，无需区块链系统，直接链下执行，并将得到的执行结果输出。
进一步地，所述将获取的复杂业务进行拆分的过程包括：将获取的复杂业务进行并行拆分和串行拆分。
本发明的第二个方面提供一种基于区块链的复杂业务拆分执行系统。
基于区块链的复杂业务拆分执行系统，包括：
业务拆分模块，其被配置为：依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；
业务执行模块，其被配置为：依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；
输出模块，其被配置为：在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。
本发明的第三个方面提供一种计算机可读存储介质。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述第一个方面所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法中的步骤。
本发明的第四个方面提供一种计算机设备。
一种计算机设备，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如上述第一个方面所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法中的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明基于行为时序逻辑的复杂业务流程形式化智能分析工具，进行复杂业务流程进行形式化分析，快速拆分成多个串行和并行子业务流程，实现了复杂业务流程的快速拆分。
2、本发明利用基于深度强化学习的业务类型识别模型，自动化智能识别业务类型，支持跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务、单纯链下业务高效分类识别。
3、本发明实现了业务流程形式化分析、可分层执行复杂业流程业务快速拆分、业务类型智能识别、分层部署和协同执行，支持复杂业务跨链、链上跨片、链上链下协同等方式的高效执行，提升了面向区块链的复杂业务的执行效率。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明示出的基于区块链的复杂业务拆分执行方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要注意的是，附图中的流程图和框图示出了根据本公开的各种实施例的方法和系统的可能实现的体系架构、功能和操作。应当注意，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，所述模块、程序段、或代码的一部分可以包括一个或多个用于实现各个实施例中所规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为备选的实现中，方框中所标注的功能也可以按照不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，或者它们有时也可以按照相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。同样应当注意的是，流程图和/或框图中的每个方框、以及流程图和/或框图中的方框的组合，可以使用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以使用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
术语解释：
1、跨链是指在同构和异构区块链系统之间交换信息，并对交换的信息加以利用，实现区块链之间的价值转移、互联互通和互操作。跨链技术是连接不同区块链系统的桥梁和枢纽，是实现价值互联的关键，是区块链向外拓展并打破区块链形成链孤岛的有效手段。跨链交易是一种价值的交换，既要保证双向价值流通的可靠性，又要保证数据流的精确性。
2、链上链下协同是指在满足核心区块链特性的前提下，将部分计算、数据存储等任务迁移到算力和存储空间充足的链下执行，并对执行结果进行链上验证和记账，以提高区块链系统性能和扩展性，旨在满足大规模、高并发的业务场景的区块链应用需求。
3、分片是指在区块链网络层将节点进行分片，每个分片网络各自进行共识，并行的处理交易，以此来提升区块链系统的吞吐量。根据分片对象的不同，可分为网络分片、交易分片和状态分片。跨分片交易指的是分片区块链系统中的一个交易依赖于两个或多个分片。
实施例一
本实施例提供了一种基于区块链的复杂业务拆分执行方法，本实施例以该方法应用于服务器进行举例说明，可以理解的是，该方法也可以应用于终端，还可以应用于包括终端和服务器和系统，并通过终端和服务器的交互实现。服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务器、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务CDN、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音箱、智能手表等，但并不局限于此。终端以及服务器可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接，本申请在此不做限制。本实施例中，该方法包括以下步骤：
依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；
依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；
在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。
下面结合附图对本实施例的技术方案进行详细描述，如图1所示，本实施例所提的方法包括：
1.链下智能合约部署
1.1复杂业务形式化分析链下智能合约部署：基于行为时序逻辑的复杂业务流程形式化分析模型，开发复杂业务流程形式化智能分析工具，支持复杂业务流程的自动形式化分析；部署包含上述工具的复杂业务流程形式化分析链下智能合约，输入一个复杂业务流程，该智能合约将自动进行复杂业务流程形式化分析，并快速进行业务流程解耦，实现复杂业务流程的并行和串行拆分，输出并行和串行拆分后的子业务流程。
1.2业务类型识别链下智能合约部署：利用深度强化学习算法，建立业务类型识别模型，根据历史数据进行模型训练，支持跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务、单纯链下业务类型的识别；开发业务类型自动化识别工具；部署包含上述工具的业务分类识别链下智能合约，输入拆分后的单个业务流程，该智能合约将自动化的进行业务类型识别，输出该业务是跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务、单纯链下业务中的哪一类。
2.业务流程形式化分析与优化拆分：调用复杂业务形式化分析链下智能合约，输入一个复杂业务，输出拆分后的并行和串行子业务流程。
3.业务类型识别：调用业务类型识别链下智能合约，输入一个拆分后的子业务，输出该子业务类型。依次输入上一步中解耦后的子业务，即得到所有子业务流程的业务类型。
4.业务执行：复杂业务的各并行和串行子业务根据前序子业务流程执行结果，依次执行如下流程；其中无需前序业务执行结果的并行业务提前预执行；串行业务并行执行后，进行子业务执行结果聚合，以加快业务处理效能。
4.1 判断子业务是否是跨链业务，若是，则需要在两个或者多个区块链系统中并行执行，并通过跨链互操作和跨链执行结果聚合，得到最终执行结果；否则，转入4.2；
4.2 判断子业务是否是链上链下业务，若是，则在一个区块链系统及链下协同执行，执行结果在链上进行验证和聚合；否则转入4.3；
4.3 判断子业务是否是链上跨片业务，若是，则在一个区块链系统中的两个或者多个片间协同执行，子业务执行后完成跨片状态同步并将得到的执行结果输出；否则，转入4.4；
4.4 判断子业务是否是链上片内业务，若是，则在一个区块链系统的单个链片内执行，并将得到的执行结果输出；否则，转人4.5
4.5 判断子业务是否是单纯链下业务，若是，无需区块链系统，直接链下执行即可，并将得到的执行结果输出。
5.完成上述步骤后，即可得到一各串行子业务或者多个并行子业务执行结果，供后续子业务调用；直至所有子业务完成，得到该复杂业务的最终执行结果。
实施例二
本实施例提供了一种基于区块链的复杂业务拆分执行系统。
基于区块链的复杂业务拆分执行系统，包括：
业务拆分模块，其被配置为：依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；
业务执行模块，其被配置为：依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；
输出模块，其被配置为：在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。
此处需要说明的是，上述业务拆分模块、业务执行模块和输出模块与实施例一中的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例一所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为系统的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。
实施例三
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述实施例一所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法中的步骤。
实施例四
本实施例提供了一种计算机设备，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如上述实施例一所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法中的步骤。
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、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、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和光学存储器等)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(系统)、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。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（RandomAccessMemory，RAM）等。
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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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.基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，包括：
依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；
依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；
在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程包括：
判断子业务是否是跨链业务，若是，则需要在两个或者多个区块链系统中并行执行子业务，并通过跨链互操作，进行执行结果的跨链聚合；否则，再进行链上链下业务的判断。
3.根据权利要求1所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是链上链下业务，若是，则在一个区块链系统及链下协同执行，执行结果在链上进行验证和聚合；否则，再进行链上跨片业务的判断。
4.根据权利要求1所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是链上跨片业务，若是，则在一个区块链系统中的两个或者多个片间协同执行，子业务执行后完成跨片状态同步，得到执行结果；否则，再进行链上片内业务的判断。
5.根据权利要求1所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是链上片内业务，若是，则在一个区块链系统的单个链片内执行，并将得到的执行结果输出；否则，再进行单纯链下业务的判断。
6.根据权利要求1所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，所述依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行的过程还包括：
判断子业务是否是单纯链下业务，若是，无需区块链系统，直接链下执行，并将得到的执行结果输出。
7.根据权利要求1所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法，其特征在于，所述将获取的复杂业务进行拆分的过程包括：将获取的复杂业务进行并行拆分和串行拆分。
8.基于区块链的复杂业务拆分执行系统，其特征在于，包括：
业务拆分模块，其被配置为：依据部署的智能合约，将获取的复杂业务进行拆分，得到若干个子业务；
业务执行模块，其被配置为：依次判断每个子业务属于跨链业务、链上链下协同业务、链上跨片业务、链上片内业务以及单纯链下业务中的哪一种，根据得到的每个子业务的业务类型，进行相应业务类型区块链系统的子业务执行，得到执行结果；
输出模块，其被配置为：在所有子业务执行完成后，汇总子业务执行结果，并输出。
9.一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，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法中的步骤。
10.一种计算机设备，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如权利要求1-7中任一项所述的基于区块链的复杂业务拆分执行方法中的步骤。
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