[發明專利]一種基于聯盟鏈的數據快速查詢方法

有效

• 申請號: 202110531938.6
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113239078B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 王心妍;蔣煒;郭少勇;賈崢;李東;邵蘇杰;遠方;張靜;馬圳江;朱貝貝
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司信息通信公司;國家電網有限公司;北京郵電大學
• 主分類號: G06F16/2453
• 分類號: G06F16/2453;G06F16/2458;G06F16/22;G06F21/44
• 代理公司: 鄭州博派知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41137
• 代理人: 鄧小穎

本發明公開了一種基于聯盟鏈的數據快速查詢方法，包括如下步驟：獲取查詢聯盟鏈設備的認證ID；確認認證ID在聯盟鏈所對應的levelDB中的層數，利用改進的布隆過濾器過濾認證ID，所述改進的布隆過濾器在映射和過濾設備時均采用按位與運算定位緩存行；利用塊級別索引從levelDB中取出認證ID所對應的區塊信息，所述塊級別索引包括認證ID和區塊唯一標識，所述區塊信息包括區塊高度和區塊地址；根據區塊信息利用區塊數據B+樹索引定位聯盟鏈中區塊所對應的認證ID，如果認證ID相一致則判定為可信設備，否則判定為不可信設備結束查詢。本發明可以實現高效的認證數據查詢，通過雙層索引結構快速地提高數據查詢的效率。

技術領域

本發明涉及區塊鏈技術領域，特別是涉及一種基于聯盟鏈的數據快速查詢方法。

背景技術

區塊鏈中的數據分布是全節點存儲全部數據的，隨著區塊數量的增多以及區塊鏈技術的廣泛應用，將會存在越來越多的查詢請求，但是區塊的存儲是鏈式存儲結構，查詢的效率與存儲的數據量呈線性關系，因此如何保證區塊數據的快速可信查詢成為了一個越來越需要解決的問題。

中國專利(專利申請號：201810534022.4，授權公告日：20200110)公開了一種基于文件的區塊鏈區塊存儲和讀取方法，在一個區塊鏈節點中寫入數據時，通過讀取最后一次成功提交的區塊號，根據區塊號定位到當前文件寫入的位置，然后寫入最新的區塊信息；根據寫入的區塊信息生出索引，更新最后一次成功提交的區塊號。基于上述方法，在保證區塊信息能夠被準確且完整的寫入的情況下，提高了整個區塊查詢的效率。這種方法雖然可以大大的提高區塊數據的查詢效率，卻沒有考慮到查詢數據的可信性。

中國專利(專利申請號：202011283224X，公開日：20210129)公開了一種區塊鏈終端數據可信查詢系統及其實現方法，所述區塊鏈終端數據可信查詢系統的實現方法通過數據同步模型、層次化驗證機制模型和數據解析模型進行，針對區塊鏈查詢場景中缺乏數據驗證的問題提出區塊鏈終端數據可信查詢系統，所述查詢系統包括全節點、MCV(Merkle–Root Calculation Verification，默克爾樹計算驗證)節點及SCV(Simplified Compa rison Verification，簡單對比驗證)節點，采用層次化的驗證機制，當收到查詢請求時，只進行簡單快速的對比驗證工作即可，可以提前完成復雜且耗時的計算驗證工作，提高了數據可信度和查詢效率。專利雖創造性的采用了MCV與SCV節點來提前進行區塊數據檢查，不僅提高了效率還可以保證數據的可信，然而該方法將帶來大量的系統額外資源消耗，隨著系統規模的增加，難以保證性能。

發明內容

針對區塊鏈的鏈式存儲結構使得聯盟鏈在進行較多數據查詢優化時數據查詢效率、查詢性能和數據可信度較低的技術問題，本發明提出一種基于聯盟鏈的數據快速查詢方法。

一種基于聯盟鏈的數據快速查詢方法，包括如下步驟：

S1，獲取查詢聯盟鏈設備的認證ID；

S2，確認認證ID在聯盟鏈所對應的levelDB中的層數，利用改進的布隆過濾器過濾認證ID，所述改進的布隆過濾器在映射和過濾設備時均采用按位與運算定位緩存行；

S3，利用塊級別索引從levelDB中取出認證ID所對應的區塊信息，所述塊級別索引包括認證ID和區塊唯一標識，所述區塊信息包括區塊高度和區塊地址；

S4，根據步驟S3所得到的區塊信息利用區塊數據B+樹索引定位聯盟鏈中該區塊所對應的認證ID，如果得到的認證ID與步驟S1中的認證ID一致則判定為可信設備，否則判定為不可信設備結束查詢。

所述認證ID采用雪花算法生成，且認證ID與設備一一對應。

所述步驟S2包括：

S2.1，對聯盟鏈所對應的levelDB的每一層進行搜索，確認認證ID所在的層數；