[發(fā)明專利]一種基于智能合約的schema統(tǒng)一存取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110275221.X
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113179294B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江南;佟興;張召;金澈清;秦鋼;楊英杰
• 申請（專利權(quán)）人: 華東師范大學(xué);歐冶云商股份有限公司
• 主分類號: H04L67/1097
• 分類號: H04L67/1097;H04L67/133;H04L67/51;G06F16/27;H04L69/22
• 代理公司: 上海德禾翰通律師事務(wù)所 31319
• 代理人: 夏思秋

本發(fā)明公開了一種基于智能合約的schema統(tǒng)一存取方法，通過部署一個智能合約對schema進(jìn)行統(tǒng)一存儲和獲取，將新的schema上鏈存儲或者獲取現(xiàn)有的schema用于線下解析，均通過調(diào)用這一智能合約完成相應(yīng)操作。數(shù)據(jù)提供方根據(jù)其數(shù)據(jù)的組織格式，編寫相應(yīng)的schema，規(guī)定其鏈上數(shù)據(jù)在鏈下進(jìn)行解析時各個字段的信息。在完成schema的編寫后，數(shù)據(jù)提供方通過調(diào)用智能合約實現(xiàn)schema的存儲。第三方通過調(diào)用同一智能合約，獲得其想要進(jìn)行解析的數(shù)據(jù)所對應(yīng)的schema信息，根據(jù)schema對數(shù)據(jù)提供方上鏈的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，獲得各個字段對應(yīng)的值。本發(fā)明方法一方面簡化了各個節(jié)點的編碼工作，另一方面節(jié)點無需存儲多個schema與智能合約地址之間的映射關(guān)系，提高了節(jié)點的資源利用效率以及區(qū)塊鏈系統(tǒng)的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于智能合約的schema統(tǒng)一存取方法，數(shù)據(jù)提供方通過該智能合約存儲其數(shù)據(jù)的schema，其他參與者則通過調(diào)用該智能合約獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)的schema，用于對鏈上特定數(shù)據(jù)的解析，以此實現(xiàn)基于區(qū)塊鏈的高效數(shù)據(jù)共享。

背景技術(shù)

區(qū)塊鏈(Blockchain)作為一種去中心化、數(shù)據(jù)不可篡改、歷史數(shù)據(jù)可追溯、由多方共同維護(hù)的新型分布式數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，集成了點對點通信、非對稱加密、共識機(jī)制等多種技術(shù)，具有信息不可篡改，數(shù)據(jù)透明和可追溯的特性，可以保證數(shù)據(jù)在寫入賬本后無法被惡意篡改。因此，通過區(qū)塊鏈，無需第三方可信機(jī)構(gòu)或協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)參與，互不信任的多方間可以進(jìn)行可信的數(shù)據(jù)共享。

區(qū)塊鏈技術(shù)在公證防偽、金融交易、食品溯源以及數(shù)字資產(chǎn)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用場景，數(shù)據(jù)的鏈上存儲可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全存證和全生命周期的透明監(jiān)管。以倉單存證為例，將倉單數(shù)據(jù)上鏈存儲，結(jié)合區(qū)塊鏈的不可篡改、數(shù)據(jù)可信等特性，可以實現(xiàn)倉單的安全存證，同時對于監(jiān)管部門而言，倉單數(shù)據(jù)的鏈上存證可以實現(xiàn)倉單的全生命周期的透明監(jiān)管，對于倉單質(zhì)押等業(yè)務(wù)場景具有很高的應(yīng)用價值。

盡管區(qū)塊鏈在數(shù)據(jù)存證、金融交易和食品溯源等方面具有很高的應(yīng)用價值，但是目前區(qū)塊鏈鏈上數(shù)據(jù)的高效管理仍存在很大的不足。究其根本，主要是因為現(xiàn)有的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中(例如以太坊，超級賬本等)，針對其鏈上數(shù)據(jù)，并不存在可以支持豐富語義的數(shù)據(jù)管理模式(schema)。目前區(qū)塊鏈中數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)比較特殊，數(shù)據(jù)以區(qū)塊為單位進(jìn)行存儲，采用的數(shù)據(jù)模式過于簡單，這在很大程度上限制了區(qū)塊鏈內(nèi)部數(shù)據(jù)的表達(dá)能力，導(dǎo)致它所具備的數(shù)據(jù)管理功能非常有限。

由于鏈上數(shù)據(jù)缺乏數(shù)據(jù)模式(schema)，各方之間通過區(qū)塊鏈進(jìn)行數(shù)據(jù)共享時，數(shù)據(jù)訪問用戶不能高效的獲取其所需數(shù)據(jù)，導(dǎo)致各方之間的數(shù)據(jù)共享效率低下。而在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，針對不同類型的數(shù)據(jù)，可以通過統(tǒng)一管理schema信息來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的描述，在訪問數(shù)據(jù)時，可以通過schema信息來解析數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)數(shù)據(jù)，進(jìn)而支持?jǐn)?shù)據(jù)的高效訪問操作。但在區(qū)塊鏈中，目前并不存在類似于數(shù)據(jù)庫中管理schema的功能組件。

作為區(qū)塊鏈2.0的標(biāo)志，智能合約讓區(qū)塊鏈更具有便捷性和拓展性。其本質(zhì)上是一段程序，以計算機(jī)指令的方式實現(xiàn)了傳統(tǒng)合約的自動化處理，在區(qū)塊鏈內(nèi)制定合約時使用，能夠進(jìn)行決策、存儲以及同其他合約交互等。因此，針對上述問題，一個很直接的解決方案就是數(shù)據(jù)提供方將其數(shù)據(jù)的schema寫入一個智能合約中，并部署該智能合約，第三方通過調(diào)用這個智能合約獲得數(shù)據(jù)的schema，從區(qū)塊鏈上取得數(shù)據(jù)提供方發(fā)布的數(shù)據(jù)后，根據(jù)其schema進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，就能夠得到數(shù)據(jù)中各個字段所對應(yīng)的值。

但通過智能合約管理Schema信息時，智能合約不能像關(guān)系型數(shù)據(jù)庫一樣提供一個統(tǒng)一的schema管理組件，比較直觀的方式是每個schema都部署一個相應(yīng)的智能合約來管理Schema信息，但這種方式較為低效且實現(xiàn)復(fù)雜。針對每次新的應(yīng)用數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)提供方都要部署新的智能合約以實現(xiàn)schema的鏈上存儲，且第三方也要在拿到新的合約地址后才能進(jìn)行調(diào)用。如此，一方面讓整體的工作變得繁瑣，每次有新的應(yīng)用數(shù)據(jù)上線，都需要重復(fù)一遍上述流程；另一方面，隨著schema的增多，相應(yīng)的智能合約也會增多，每個節(jié)點就需要額外對schema與智能合約地址之間的映射關(guān)系進(jìn)行管理，使系統(tǒng)變得臃腫。