[發明專利]虛擬區塊鏈

在審

• 申請號: 202010047186.1
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111488393A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 姜朋慧;劉昕鵬;邁克爾·貝斯勒;隋廣涵;郭迎春;郭劍南
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06F16/27
• 分類號: G06F16/27;G06F21/60;G06F21/64;G06Q40/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜;楊曉光

本申請涉及虛擬區塊鏈。示例操作可以包括以下一項或多項：由虛擬區塊鏈管理器節點連接到配置為存儲由用戶節點提交的多個用戶交易的區塊鏈；由虛擬區塊鏈管理器節點從多個用戶交易識別用戶請求交易以為用戶創建虛擬區塊鏈，其中用戶請求交易包含規則；由虛擬區塊鏈管理器節點基于用戶請求交易創建虛擬區塊鏈；由虛擬區塊鏈管理者節點基于規則利用來自區塊鏈的多個用戶事務的用戶事務填充虛擬區塊鏈；以及由虛擬區塊鏈管理者節點執行智能合約以將規則和來自虛擬區塊鏈的所有區塊的哈希記錄到區塊鏈。

技術領域

本申請一般涉及數據庫存儲系統，更具體地，涉及虛擬區塊鏈。

背景技術

集中式數據庫在一個位置處的一個單個數據庫(例如，數據庫服務器)中存儲和維護數據。該位置通常是中央計算機，例如，桌面中央處理單元(CPU)，服務器CPU或大型計算機。通常可從多個不同點訪問存儲在集中式數據庫中的信息。多個用戶或客戶端工作站可以在集中式數據庫上同時工作，例如，基于客戶端/服務器配置。集中式數據庫易于管理、維護和控制，特別是出于安全性的目的，因為它的位置一致。在集中式數據庫中，數據冗余被最小化，因為所有數據的單個存儲位置也意味著給定數據集僅具有一個主記錄。

然而，集中式數據庫存在明顯的缺點。例如，集中式數據庫具有單點故障。特別是，如果沒有容錯考慮因素并且發生硬件故障(例如，硬件、固件和/或軟件故障)，則數據庫內的所有數據都將丟失，并且所有用戶的工作都會中斷。此外，集中式數據庫高度依賴于網絡連接。因此，連接速度越慢，每次訪問數據庫所需的時間就越長。另一個缺點是當集中式數據庫由于單個位置而經歷高流量時出現瓶頸。此外，集中式數據庫提供對數據的有限訪問，因為數據庫僅維護一個數據副本。因此，多個設備無法同時訪問同一條數據而不會產生重大問題或冒著覆蓋存儲數據的風險。此外，因為數據庫存儲系統具有最小到沒有的數據冗余，所以除了通過備份存儲的手動操作之外，非常難以檢索意外丟失的數據。

傳統上，集中式數據庫受到低搜索能力、缺乏安全性和低速事務的限制。因此，需要一種基于區塊鏈的解決方案來克服這些明顯的缺點。

區塊鏈技術被不同的組織和用戶廣泛使用。此外，出于不同的目的，有許多類型的區塊鏈被引入并且隨著時間的推移而規模增大。有一些不同類型的區塊鏈，包括公共區塊鏈、私有區塊鏈和聯合區塊鏈?？梢詮倪@些區塊鏈中提取部分記錄并將其組成子區塊鏈。然而，子區塊鏈可能不會表現為真正的區塊鏈，并且可能不具有主區塊鏈的完整特征。隨著區塊鏈的增長，區塊鏈中記錄的中立性管理帶來了多個問題。查詢區塊鏈中的記錄的查詢可能會產生瓶頸，因為隨著時間的推移，區塊鏈中會添加大量記錄。區塊鏈為區塊鏈中的參與者提供了相同的訪問權限。換句話說，加入此區塊鏈的參與者可以訪問存儲在此區塊鏈的分類帳中的任何記錄。但是，并非所有參與者都可能對給定區塊鏈中的所有記錄感興趣。而且，并非所有記錄都適合于所有要訪問的參與者。

例如，存在為100個銀行創建的一個聯合區塊鏈，其具有在這100個銀行之間執行的事務的記錄。其中一家銀行，例如銀行A，可能只對自己的事務感興趣。因此，可以創建虛擬區塊鏈以僅跟蹤與銀行A相關的記錄。存在從多個醫院和多個保險代理創建的另一聯合區塊鏈。其中一個保險代理人，例如代理人B，可能只關心他自己的事務。因此，可以創建另一個虛擬區塊鏈以跟蹤與保險代理B相關的記錄。換句話說，可以創建虛擬區塊鏈以僅顯示和跟蹤特定用戶的事務子集。因此，只有適當的用戶才能獲得適當的信息，并且不會向這些用戶公開冗余記錄。在信息快速增長和爆炸的時代，很難跟蹤區塊鏈上的每一條信息。因此，可能有必要將區塊鏈分成多個虛擬部分以用于不同目的。但是，現有解決方案不提供用于創建虛擬區塊鏈的機制。

因此，期望虛擬區塊鏈以有效的方式提供某些區塊鏈用戶對某些記錄的訪問。

發明內容