[發明專利]智能合約專用芯片裝置及執行方法、區塊鏈節點裝置

在審

• 申請號: 202110172980.3
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112883436A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 李曉玥;胡振遠
• 申請（專利權）人: 北京微芯區塊鏈與邊緣計算研究院
• 主分類號: G06F21/71
• 分類號: G06F21/71;G06F21/57;G06F21/60;G06F21/64
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 蔣娟

1.一種智能合約專用芯片裝置，其特征在于，包括：接口單元、調度單元、密碼學單元、片內存儲單元以及智能合約執行單元；

所述密碼學單元，用于在智能合約執行過程中進行相應的密碼學操作；

所述調度單元，用于控制所述密碼學單元與區塊鏈節點主機進行密鑰協商，對所述區塊鏈節點主機發送的智能合約代碼密文進行解密，以及對所述接口單元接收到的智能合約代碼及其數字簽名進行驗簽操作，驗簽成功后，將解密后得到的明文數據中包含的智能合約代碼存儲于所述片內存儲單元，并將所述明文數據中包含的智能合約賬戶信息、智能合約的指令地址發送到所述智能合約執行單元；以及用于控制所述密碼學單元將所述智能合約執行單元返回的智能合約執行結果數據以及智能合約賬戶信息進行加密，對智能合約執行結果密文進行簽名操作，并控制所述接口單元將所述智能合約執行結果密文及其數字簽名發送至所述區塊鏈節點主機；

所述智能合約執行單元，用于根據所接收到的智能合約代碼和智能合約對應的目標數據進行相應的智能合約執行操作，并返回相應的智能合約執行結果數據。

2.根據權利要求1所述的智能合約專用芯片裝置，其特征在于，所述片內存儲單元，用于存儲或緩存所述智能合約代碼和所述智能合約對應的目標數據；所述目標數據包括：所述智能合約的輸入參數、所述智能合約的用戶賬戶信息、智能合約的指令地址、智能合約運行過程中產生的臨時數據結構、所述智能合約執行結果數據及目標配置參數中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的智能合約專用芯片裝置，其特征在于，所述接口單元，用于與芯片裝置外部的所述區塊鏈節點主機進行數據通信；接收所述區塊鏈節點主機的發送的所述智能合約代碼和所述智能合約對應的目標數據，以及向所述區塊鏈節點主機返回相應的所述智能合約執行結果數據。

4.根據權利要求1所述的智能合約專用芯片裝置，其特征在于，所述密碼學單元包括：密鑰管理模塊、真隨機數生成模塊、非對稱加密算法模塊、對稱算法模塊以及雜湊算法模塊；

所述密碼學單元具體用于：基于所述密鑰管理模塊生成并保存智能合約專用芯片裝置對應的目標密鑰；基于所述真隨機數生成模塊產生密碼學操作過程中對應的隨機數；基于所述非對稱加密算法模塊進行密鑰協商，并在簽名驗簽過程中執行對應的非對稱加解密運算；基于所述對稱算法模塊對所述接口單元所接收的對稱加密的數據密文進行解密操作，并對所述接口單元所發送的數據明文進行對稱加密操作；基于所述雜湊算法模塊生成進行簽名驗簽過程中所需的數據摘要。

5.根據權利要求1所述的智能合約專用芯片裝置，其特征在于，所述智能合約執行單元包含至少一個。

6.根據權利要求1所述的智能合約專用芯片裝置，其特征在于，所述接口單元、所述調度單元、所述密碼學單元、所述片內存儲單元以及所述智能合約執行單元通過總線連接，所述總線用于提供智能合約專用芯片裝置內部數據的傳輸通道。

7.根據權利要求4所述的智能合約專用芯片裝置，其特征在于，所述密碼學操作包括密鑰管理、密鑰協商、簽名驗簽以及加密解密中的至少一種操作類型。