[發(fā)明專利]跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211200950.X
• 申請日: 2022-09-29
• 公開（公告）號: CN115599794A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設計）人: 杜學繪;曹利峰;趙守才;王娜;任志宇;楊艷;白金龍;萬季玲;李金輝;劉敖迪
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學
• 主分類號: G06F16/23
• 分類號: G06F16/23;G06F21/60;H04L9/40;H04L67/10;H04L67/1097
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 周艷巧

1.一種跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，包含如下內(nèi)容：

構建跨鏈數(shù)據(jù)交互溯源模型，且模型中每個區(qū)塊鏈上設置有：用于跨鏈請求封裝/轉發(fā)的跨鏈插件，用于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)交互的跨鏈網(wǎng)關，及用于記錄區(qū)塊鏈授權行為和受訪信息的授權訪問日志模塊；

依據(jù)溯源請求創(chuàng)建私有數(shù)據(jù)傳遞管道，跨鏈網(wǎng)關將溯源請求用戶的跨鏈請求轉發(fā)至中繼聯(lián)盟鏈網(wǎng)絡，由中繼聯(lián)盟鏈網(wǎng)絡構建權限驗證消息，目標區(qū)塊鏈對跨鏈請求消息進行監(jiān)聽，并檢查溯源請求用戶對請求數(shù)據(jù)是否擁有查詢權限，在擁有查詢權限的溯源請求用戶和目標區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)擁有者之間創(chuàng)建私有數(shù)據(jù)傳遞管道，并將管道消息發(fā)送給對應用戶；

依據(jù)溯源請求進行跨鏈數(shù)據(jù)溯源查詢，溯源請求用戶通過私有數(shù)據(jù)傳遞通道發(fā)起溯源請求，經(jīng)跨鏈網(wǎng)關轉發(fā)至目標區(qū)塊鏈；目標區(qū)塊鏈對溯源數(shù)據(jù)的最新交易進行驗證并獲取完整流轉溯源信息，將完整流轉溯源信息通過私有數(shù)據(jù)傳遞管道反饋給溯源請求用戶。

2.根據(jù)權利要求1所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，所述跨鏈網(wǎng)關包含：監(jiān)聽跨鏈請求并對跨鏈請求進行信息檢查的監(jiān)聽單元、用于對跨鏈請求進行轉發(fā)的分發(fā)路由單元、用于網(wǎng)關內(nèi)部與中繼聯(lián)盟鏈之間跨鏈信息交互傳遞的代理單元、用于跨鏈交易信息同步更新及有效性驗證的同步單元、用于通過共識簽名對中繼聯(lián)盟鏈轉發(fā)的跨鏈交易進行正確檢查的檢查單元、及用于將跨鏈交易提交至相應區(qū)塊鏈并返回回執(zhí)消息的執(zhí)行單元。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，跨鏈數(shù)據(jù)交互溯源模型中，利用區(qū)塊鏈和數(shù)據(jù)庫結合的方式進行數(shù)據(jù)存儲，其中，在區(qū)塊鏈上以交易的形式存儲由前一狀態(tài)到當前狀態(tài)的流轉信息，同時將每次交易前的數(shù)據(jù)流轉演變過程加密存儲在數(shù)據(jù)庫中，并將索引存儲在區(qū)塊鏈交易中。

4.根據(jù)權利要求3所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，區(qū)塊鏈中，將每一個區(qū)塊作為葉子節(jié)點并計算其哈希值，采用當前區(qū)塊之前的所有區(qū)塊信息構建Merkel山脈，每個區(qū)塊中的Merkel山脈存儲所在區(qū)塊鏈上當前區(qū)塊之前所有區(qū)塊的哈希值信息；并將Merkel山脈根哈希值存入?yún)^(qū)塊頭，以實現(xiàn)利用Merkel山脈根節(jié)點對區(qū)塊進行合法性的驗證。

5.根據(jù)權利要求3所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，針對數(shù)據(jù)流轉演變過程中的加密存儲，在數(shù)據(jù)庫中利用數(shù)據(jù)流轉樹進行存儲數(shù)據(jù)流轉交易及索引的存儲，其中，數(shù)據(jù)流轉樹中的每個節(jié)點代表數(shù)據(jù)狀態(tài)，該數(shù)據(jù)狀態(tài)中至少包含數(shù)據(jù)的授權、訪問及所在區(qū)塊信息，樹的根節(jié)點代表為原始數(shù)據(jù)狀態(tài)，其余每個節(jié)點表示由父節(jié)點經(jīng)交易流轉變化演變而來的數(shù)據(jù)狀態(tài)，同一父節(jié)點的子節(jié)點之間按照數(shù)據(jù)變更交易時間進行排序。

6.根據(jù)權利要求1所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，創(chuàng)建私有數(shù)據(jù)傳遞管道中溯源請求用戶發(fā)起的跨鏈請求消息格式表示為：＜＜Request，UID，SBID，TBID，H，DID，timestamp＞，σ_UID＞，其中，Request表示請求消息內(nèi)容，UID表示溯源請求用戶的身份信息，SBID為溯源請求用戶所在區(qū)塊鏈編號，TBID為目標區(qū)塊鏈編號，H為溯源數(shù)據(jù)所在區(qū)塊高度，DID為溯源數(shù)據(jù)索引，timestamp為時間戳，σ_UID表示溯源請求用戶簽名。

7.根據(jù)權利要求6所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，中繼聯(lián)盟鏈網(wǎng)絡構建的權限驗證消息格式表示為：＜＜Verify，UID，SBID，TBID，H，DID，，timestamp＞，σ＞，其中，Verify表示驗證消息內(nèi)容，σ為聯(lián)盟鏈網(wǎng)絡成員共識簽名。

8.根據(jù)權利要求6所述的跨區(qū)塊鏈的聯(lián)合溯源方法，其特征在于，管道消息格式表示為：＜＜Result，SUID，SBID，TUID，TBID，channel，pipe，timestamp＞，σ＞，其中，Result表示管道消息內(nèi)容，SUID表示請求者身份，SBID表示請求者所在區(qū)塊鏈編號，TUID表示數(shù)據(jù)所有者身份，TBID表示數(shù)據(jù)所有者所在區(qū)塊鏈編號，pipe表示新創(chuàng)建的私有數(shù)據(jù)管道，channel表示私有管道所在通道。