[發明專利]使用多個區塊鏈交易來執行計算機實現的任務的方法和系統

有效

• 申請號: 201780073311.2
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN110063041B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 史蒂芬·文森特
• 申請（專利權）人: 區塊鏈控股有限公司
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 石海霞;李曄

本發明涉及區塊鏈技術，例如比特幣區塊鏈等。本發明使用新穎的技術來將區塊鏈交易腳本的功能性分解為若干塊或功能部分，且使用一塊的輸出作為下一塊的輸入。有利地是，這允許所述區塊鏈用于非常復雜的任務和計算，同時最小化腳本大小，并且還為計算過程的分布式執行提供了新穎的架構。本發明包含一種使用多個區塊鏈交易來執行計算機實現的任務的方法，所述方法包含以下步驟：使用區塊鏈交易(Tx2)中的解鎖腳本(ULS1)來將至少一個數據項呈現給另一交易(Tx1)的鎖定腳本(LS1)，從而在堆棧上提供結果；生成包含所述堆棧上提供的所述結果的另一解鎖腳本(ULS2)；將所述另一解鎖腳本(ULS2)呈現給另一鎖定腳本(LS2)，使得來自所述堆棧的所述結果作為輸入提供至所述另一鎖定腳本。

技術領域

本發明大體上涉及區塊鏈技術，且更具體地說，涉及通過區塊鏈來實現復雜的功能性。有利地是，本發明允許計算或執行代碼的結果彼此傳送，提供了一種機制，該機制使用區塊鏈交易作為控制機制，用于啟動、影響和指導計算機實現的過程的活動。本發明特別適用于，但不限于，自動化過程的實現和控制。

背景技術

在本文件中，我們使用術語“區塊鏈(blockchain)”以包括所有形式的電子、基于計算機的分布式分類賬，包括但不限于區塊鏈和交易鏈技術、許可和未經許可的分類賬、共享分類賬及其變體。盡管其他區塊鏈實現方式已被提出和開發，區塊鏈技術最廣為人知的應用是比特幣(Bitcoin)分類帳。出于方便和說明的目的，雖然在本文提及比特幣，但是應注意，本發明不限于與比特幣區塊鏈一起使用，且其他的區塊鏈實現方式和協議也落入本發明的范圍內。

區塊鏈是基于共識的電子分類賬，它被實現為基于計算機的去中心化的分布式系統，由區塊構成，而區塊又由交易構成。每一交易包括至少一個輸入和至少一個輸出。每一區塊包含前一個區塊的散列(hash)，使得這些區塊鏈接在一起，以創建所有交易的永久的、不可更改的記錄，自區塊鏈創建以來的所有交易均寫入區塊鏈種。交易包含被稱為腳本的小程序、這些小程序嵌入到其輸入和輸出中，這些小程序指定了如何以及由誰來訪問交易的輸出。在比特幣平臺上，這些腳本是使用基于堆棧的腳本語言編寫的。腳本由指令(操作碼)構成，這些指令將數據項推送到堆棧上，或者從堆棧中彈出。

為了將交易寫入區塊鏈，必須對交易進行“驗證”。網絡節點(礦工)執行工作以確保每一個交易有效，且無效交易被網絡拒絕。安裝在節點上的軟件客戶端通過執行鎖定和解鎖腳本來對未花費的交易(UTXO)執行此驗證工作。如果鎖定和解鎖腳本的執行評估為真(TRUE)，那么交易有效，并將交易寫入區塊鏈。因此，為了將交易寫入區塊鏈，其必須：i)由接收交易的第一節點驗證——如果交易被驗證，那么該節點將其中繼到網絡中的其他節點；和ii)添加到由礦工建立的新區塊；和iii)挖掘，即添加到過去交易的公共分類賬。

盡管區塊鏈技術以加密貨幣的實現方案而聞名，但數字企業家已經開始探索使用比特幣所基于的加密安全系統以及可存儲在區塊鏈上的數據兩者來實現新系統。如果區塊鏈可用于不局限于加密貨幣領域的自動化任務和過程，那將是非常有利的。此類解決方案將能夠利用區塊鏈的益處(例如永久的、防篡改的事件記錄、分布式處理等)，同時在其應用中更加通用。

當前研究的一個領域是使用區塊鏈來實現“智能合約”——按照機器可讀文件中規定的條件行事的機器可執行程序，且包括可處理輸入以生成結果的規則，然后可以根據這些結果來執行操作。

然而，隨著越來越復雜的應用被設計用于區塊鏈技術，因此對日益復雜的腳本功能性的需求也隨之增加。然而，這里出現了一個技術問題，因為區塊鏈技術是有目的地被設計來約束和限制在腳本內可以合法實現的內容。例如，出于安全考慮，比特幣腳本語言故意是非圖靈完整的(non-Turing complete)。此外，每個腳本有200個操作碼的上限值，從而防止拒絕服務攻擊。只要比特幣交易腳本包含少于200個操作碼，它就可以被驗證和廣播。然而，隨著更復雜的程序元素(例如，基元)的出現，這一限值限制了為諸如智能合同執行等應用開發更復雜的技術解決方案。