[發明專利]基于異步定向非循環圖的分布式交易網絡

在審

• 申請號: 201910829909.0
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN111199481A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 吳眾瑋
• 申請（專利權）人: 吳眾瑋
• 主分類號: G06Q40/04
• 分類號: G06Q40/04;G06Q20/38;G06Q20/42
• 代理公司: 上海市金茂律師事務所 31299
• 代理人: 王翠平;謝瑞強

1.一種異步促成、驗證和執行交易的方法，包括以下步驟：

提供分布式交易網絡，所述分布式交易網絡具有經由網絡可操作地連接的多個節點，每個所述節點具有由數字資產組成的狀態，所述多個節點還包括多個驗證者節點，所述多個驗證者節點適用于驗證所述分布式交易網絡上的所有交易，以確保這些交易的準確性，并維護該網絡并進一步執行分布式計算操作，在特定條件下使用全局共識機制來糾正驗證者的不合格；

提供用于維護所有交易的有效性的交易驗證系統，所述交易驗證系統包括通過分布式數據存儲器存儲包含多個頂點的異步有向非循環交易圖；其中每個頂點表示有多個交易方參與的一個交易，每個交易方對應于所述多個節點中的一個節點，所述交易方還包括至少一個轉讓方和一個受讓方，或者一個交易可以有更多交易方，每個表示后繼交易的頂點必須通過單向邊指向至少一個其他頂點，其中，每個被后續交易指向的頂點表示一個發生在所述后續交易之前的前任交易，其中，所述每個前任交易的其中一個交易方與所述后續交易的一個唯一交易方相匹配；

通過使用全局共識機制，通過隨機選擇多個驗證者節點中的一個以在新節點首次加入網絡時成為該新節點的驗證者，在每個新節點加入分布式交易網絡時為每個新節點分配驗證者，并且在該分配后，所述新節點的狀態由其驗證者控制；

每個節點參與多筆交易，每筆交易必須由交易方節點的驗證者節點進行驗證和確認；

由交易方發起新的待決交易，將交易參數發送至其各自的驗證者，并簽名該交易；

定義所述待決交易的交易參數，其包括每個轉讓方的交易義務，所述交易義務確定并量化轉讓方轉讓給受讓方的待轉讓資產的數量；

定義一個交易在其轉讓方將轉讓資產從轉讓方轉讓至受讓方時的的狀態轉換，以及由此引起的轉讓方和受讓方雙方的數字資產余額的變化，以及轉讓方和受讓方雙方的狀態的變化；

只有在待決交易的每個轉讓方和受讓方的驗證者同意和簽名交易時，才能確認并執行該交易；

每個交易方的驗證者驗證所述待決交易，每個驗證者驗證其交易方的狀態中的轉讓資產的余額是否足以滿足該方在待決交易中的義務；

驗證每個交易方在其前任交易之后，只有一個后續交易，確保該交易方沒有分叉或競爭狀況，從而防止其資產的雙重花費；

在驗證方確定其交易方的狀態不滿足交易義務或者該交易方有多于一個后續交易時，其中一個交易方的驗證者將所述待決交易指定為無效交易，并丟棄該無效的待決交易；

只有當每個交易方的驗證者都驗證所述待決交易并且該交易方的驗證者同意每個交易方的狀態轉換時，該待決交易才被指定是已確認的交易；

通過異步地確認每個轉讓方的同意的狀態轉換，從而導致將轉讓資產的控制權轉讓給受讓方，來完成已確認的交易；

將已確認的交易廣播到所述分布式交易網絡；和

通過所述多個節點更新所述異步分布式交易交易圖，將表示已確認的交易的新頂點添加到異步有向非循環圖中，使得所述已確認的交易指向它的交易方的每個前任交易。

2.如權利要求1所述的方法，其中發起新的待決交易的步驟還包括通過由交易方列出交易參數和每個交易方簽名交易并向每個交易方的驗證者發送待決交易，來局部地提出待決交易。

3.如權利要求2所述的方法，發起待決交易的步驟之后是以下步驟：通過對交易進行數字簽名，并將其發送給交易方的驗證者，每個交易方認證待決交易，表明交易方同意該待決交易。

4.如權利要求3所述的方法，其中：

每個交易方的驗證者驗證待決交易的步驟還包括每個驗證者驗證該驗證者的交易方的狀態是否足以滿足交易義務，并且不存在分叉條件：即，除了待決交易之外，沒有交易方的后繼交易指向交易方的驗證者的前任交易；和

將待決交易指定為無效的步驟還包括：當驗證者確定其交易方的狀態不滿足交易義務或確定存在分叉狀況時，其中一個交易方的驗證者將所述待決交易指定為無效。

5.如權利要求4所述的方法，其中：

驗證待決交易的步驟還包括每個驗證者在驗證其交易方的狀態足以滿足交易義務并且不存在分叉狀況時對待決交易進行數字簽名。