[發(fā)明專利]一種基于區(qū)塊鏈的BCTkPQ查詢方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110216456.1
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN112966001B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 寇凱淇;信俊昌;王之瓊
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G06F16/2455
• 分類號: G06F16/2455;G06F16/22;G06F16/27
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李在川

本發(fā)明公開一種基于區(qū)塊鏈的BCTkPQ查詢方法，該方法包括步驟1：構建協(xié)作查詢框架CQM；步驟2：構造來源?目的地S?D索引，構造每個事務中的業(yè)務邏輯關系；步驟3：在S?D索引的基礎上，根據用戶發(fā)送的查詢請求構造路徑?得分P?SC索引，建立路徑和事務分數間的映射關系，P?SC索引與S?D索引構成一個二級索引；步驟4：獲取查詢請求中路徑p的事務中屬性O上權重W的得分最高的前k個事務。本發(fā)明基于CQM模型和二級索引，能夠實現(xiàn)基于區(qū)塊鏈的BCTkPQ快速查詢，查詢效率會隨著CP節(jié)點數和用戶數的增加而提升。

技術領域

本發(fā)明涉及路徑查詢技術領域，尤其涉及一種基于區(qū)塊鏈的BCTkPQ查詢方法。

背景技術

目前，區(qū)塊鏈作為加密貨幣系統(tǒng)的基石，已經受到了業(yè)界和學術界的高度關注。區(qū)塊鏈已經成功應用于各種現(xiàn)實場景，如物聯(lián)網、智慧醫(yī)療、供應鏈、數據庫架構、數據服務外包等。區(qū)塊鏈可以被看作是由互相不完全信任的節(jié)點通過共識協(xié)議維護的分布式數據庫。根據不同的場景，區(qū)塊鏈可以根據具體的業(yè)務邏輯，設計具體的交易模型。其中，常見的交易模型是基于金融交易的，用來表示銀行或金融機構之間的轉賬信息。顯然，在金融交易場景下，區(qū)塊鏈可以安全并完整地存儲用戶的金融賬單和日常轉賬記錄。所有的交易數據蘊含著有用的信息和知識，表達了用戶在不同場景下的商業(yè)偏好，可以用來提高數據分析、數據安全、推薦系統(tǒng)等應用服務的質量。因此，多樣化查詢處理的需求越來越大。

傳統(tǒng)的查詢方法是將查詢請求發(fā)送到維護完整塊和事務的完整節(jié)點，并通過遍歷整條區(qū)塊鏈的所有區(qū)塊，獲取符合條件的事務。顯然，這種解決方案的效率是過低的，無法滿足大量的查詢需求。低效的主要原因是，整個節(jié)點需要遍歷存儲在本地存儲中的所有區(qū)塊鏈數據，從而導致過高的計算工作負載。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種基于區(qū)塊鏈的BCTkPQ查詢方法。對于區(qū)塊鏈中的top-k交易路徑查詢(Blockchaintop-kPathQuery,BCTkPQ)，即返回給定查詢路徑p中滿足指定條件的前k個事務。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是：一種基于區(qū)塊鏈的BCTkPQ查詢方法，包括如下步驟：

步驟1：構建協(xié)作查詢框架CQM(Collaborative?QueryModel)包含三個關鍵部分，即應用程序編程接口API、由一組協(xié)作對等點CP(CollaborativePeer)維護的協(xié)作網絡CN(CollaborativeNetwork)和存儲原始交易數據的區(qū)塊鏈BC(BlockChain)；其中API包含分發(fā)器和響應器；

步驟2：構造來源-目的地S-D(Source-Destination)索引，構造每個事務中的業(yè)務邏輯關系，過程如下：

步驟2.1：初始化三個集合S，D，E，用于存儲每個事務的邏輯；

步驟2.2：定義T_x為區(qū)塊鏈上的事務，按照一般的賬戶間的財務轉移操作，定義T_x結構為，T_x＝{ID，T_xHash，from，to，O}，其中ID表示T_x的序列號，T_xHash表示T_x的哈希值，from,to字段是表示T_x傳輸操作的業(yè)務邏輯，稱為事務路徑p，O為事務其余屬性，當區(qū)塊鏈事務T_x具有m個屬性時，O為{attr₁,attr₂,……,attr_m}，attr為某一個屬性；

步驟2.3：遍歷區(qū)塊鏈上所有事務，將T_x的from字段和to字段分別添加到S集合和D集合中；

步驟2.4：將當前事務的路徑保存到E集合中，即p→from,to。