区块链溯源追踪方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种区块链溯源追踪方法、装置和系统，涉及大数据领域。其中的方法包括：根据区块产生次序遍历区块链；基于各区块的地址将区块链的资源转移记录映射至多个服务器，其中地址包括输入地址或输出地址；各服务器根据映射存储的区块资源转移记录构建子生成树集合；将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树，从而实现对区块链的溯源追踪。本发明专利技术能够解决单机对海量数据溯源的性能问题，提高区块链溯源的效率。 1

Tracing method, device and system for traceability of block chain

The invention discloses a traceability tracing method, device and system for block chain, which relates to the field of big data. The methods include: traversing block chain according to the sequence of block generation; mapping the resource transfer record of block chain to multiple servers based on the address of each block, where the address includes the input address or the output address; each server builds a set of subtree generation tree according to the block resource transfer record stored in the map; and the servers are set up. The sub spanning tree set is merged to build spanning tree, and traceability and tracing of block chain are realized. The invention can solve the problem of traceability of massive data by single machine, and improve the efficiency of traceability of block chain. One

【技术实现步骤摘要】
区块链溯源追踪方法、装置和系统
本专利技术涉及大数据领域，尤其涉及一种区块链溯源追踪方法、装置和系统。
技术介绍
以比特币为代表的区块链技术近来越来越受到关注，在金融、物流、公证等众多领域应用广泛。由于区块链所具有的匿名性特点，在提高了隐私保护的同时，资产的转移也变得难以追踪，也容易成为不法份子洗钱、黑市交易的工具。区块链溯源成为交易管理的重要手段之一，同时，在供应链管理，产品安全监测等领域也成为机构或政府安全监管的重要选择。现有的区块链溯源方法，主要通过按照区块的产生次序多次遍历整个区块链，构建支出和收入生成树得到资产的整个转移记录。但这种方法由于生成树的建立是一个顺序串行过程，每次都需要整个区块链遍历一次，无法多线程/多处理器并行处理，不适于未来海量数据的溯源，当大规模数据量时容易受到单台机器内存、处理器能力限制，成为瓶颈。另外，现有方法每个新子节点的生成，都依赖于对整个原区块链的遍历来得到，构建生成树的时间复杂度为O(NN)，资产溯源的时间成本太高。而溯源地址的资产余额计算，需要分别遍历收入和支出2棵生成树才能得到，效率太低。
技术实现思路
本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种区块链溯源追踪方法、装置和系统能够解决单机对海量数据溯源的性能问题，提高区块链溯源的效率。根据本专利技术一方面，提出一种区块链溯源追踪方法，包括：根据区块产生次序遍历区块链；基于各区块的地址将区块链的资源转移记录映射至多个服务器，其中地址包括输入地址或输出地址；各个服务器根据映射存储的区块资源转移记录构建子生成树集合；将各个服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树，从而实现对区块链的溯源追踪。进一步地，各个服务器根据映射存储的区块资源转移记录构建子生成树集合包括：各服务器从映射存储的区块资源转移记录中获取任一地址作为子生成树的根节点；遍历区块映射存储的区块资源转移记录，根据映射存储的区块资源转移记录的地址之间的关系，生成子生成树的树节点，直至将创世区块的映射存储的区块资源转移记录的地址作为子生成树的叶节点；将各子生成树进行合并生成子生成树集合。进一步地，将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树，从而实现对区块链的溯源追踪包括：以待溯源追踪地址为生成树的根节点，将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树；遍历生成树，获得待溯源追踪地址的资源转移历史记录。进一步地，还包括：基于区块的输出地址将区块链的资源转移记录映射至多个服务器；各个服务器分别计算映射存储的区块资源转移记录的余量；将各个服务器计算的余量进行归并处理，获取待溯源追踪地址的资源余量。进一步地，各个服务器分别计算映射存储的区块资源转移记录的余量包括：各个服务器分别对映射存储的区块资源转移记录进行校验；若映射存储的区块资源转移记录中包括输入地址和输出地址，则映射存储的区块资源转移记录余量为输入余量与输出余量之和；若映射存储的区块资源转移记录中仅包括输入地址，则映射存储的区块资源转移记录余量为输入余量；若映射存储的区块资源转移记录中仅包括输出地址，则映射存储的区块资源转移记录余量为输出余量。根据本专利技术的另一方面，还提出一种区块链溯源追踪装置，包括：记录映射单元，用于根据区块产生次序遍历区块链，基于各区块的地址将区块链的资源转移记录映射至多个服务器，其中地址包括输入地址或输出地址；生成树构建单元，用于接收来自各个服务器的子生成树集合，子生成树集合由服务器根据转移记录块构建子生成树集合生成，将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树；溯源追踪单元，用于实现对区块链的溯源追踪。进一步地，生成树构建单元用于以待溯源追踪地址为生成树的根节点，将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树；溯源追踪单元用于遍历生成树，获得待溯源追踪地址的资源转移历史记录。进一步地，还包括资源余量计算单元；记录映射单元用于基于区块的输出地址将区块链的资源转移记录映射至多个服务器；资源余量计算单元用于接收来自各个服务器的计算的映射存储的区块资源转移记录的余量，将各个服务器计算的余量进行归并处理，获取待溯源追踪地址的资源余量。根据本专利技术的另一方面，还提出一种区块链溯源追踪系统，包括多个服务器和上述的区块链溯源追踪装置；各服务器用于从映射存储的区块资源转移记录中获取任一地址作为子生成树的根节点；遍历区块映射存储的区块资源转移记录，根据映射存储的区块资源转移记录的地址之间的关系，生成子生成树的树节点，直至将创世区块的映射存储的区块资源转移记录的地址作为子生成树的叶节点；将各子生成树进行合并生成子生成树集合。进一步地，各个服务器还用于分别计算映射存储的区块资源转移记录的余量。进一步地，各个服务器还用于分别对映射存储的区块资源转移记录进行校验；若映射存储的区块资源转移记录中包括输入地址和输出地址，则映射存储的区块资源转移记录余量为输入余量与输出余量之和；若映射存储的区块资源转移记录中仅包括输入地址，则映射存储的区块资源转移记录余量为输入余量；若映射存储的区块资源转移记录中仅包括输出地址，则映射存储的区块资源转移记录余量为输出余量。与现有技术相比，本专利技术基于分治思想，根据各区块的地址将资源转移记录映射至多个服务器，各服务器并行构建子生成树集合，并将子生成树集合进行归并处理实现生成树的构建，从而实现对区块链的溯源追踪，解决了单机对海量数据溯源的性能问题，提高了区块链溯源的效率。另外，生成树构建时，每个新子节点的生成，只需要从分段的区块链数据区间内查找，减少遍历数据量，降低了时间成本。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本专利技术的实施例，并且连同说明书一起用于解释本专利技术的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本专利技术，其中：图1为本专利技术区块链溯源追踪方法的一个实施例的流程示意图。图2为本专利技术各服务器构建子生成树集合的一个实施例的流程示意图。图3为本专利技术区块链溯源追踪方法的另一个实施例的流程示意图。图4为本专利技术区块链溯源追踪方法的再一个实施例的流程示意图。图5为本专利技术区块链的一个实施例的示意图。图6为本专利技术收入生成树的一个实施例的示意图。图7为本专利技术溯源地址资产余额计算方法的一个实施例的流程示意图。图8为本专利技术溯源地址资产余额计算方法的另一个实施例的示意图。图9为本专利技术区块链溯源追踪装置的一个实施例的结构示意图。图10为本专利技术区块链溯源追踪装置的另一个实施例的结构示意图。图11为本专利技术区块链溯源追踪系统的一个实施例的结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种区块链溯源追踪方法，其特征在于，包括：

【技术特征摘要】
1.一种区块链溯源追踪方法，其特征在于，包括：根据区块产生次序遍历区块链；基于各区块的地址将所述区块链的资源转移记录映射至多个服务器，其中所述地址包括输入地址或输出地址；各个服务器根据映射存储的区块资源转移记录构建子生成树集合；将各个服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树，从而实现对所述区块链的溯源追踪。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各个服务器根据映射存储的区块资源转移记录构建子生成树集合包括：各服务器从映射存储的区块资源转移记录中获取任一地址作为子生成树的根节点；遍历区块映射存储的区块资源转移记录，根据所述映射存储的区块资源转移记录的地址之间的关系，生成所述子生成树的树节点，直至将创世区块的映射存储的区块资源转移记录的地址作为所述子生成树的叶节点；将各子生成树进行合并生成子生成树集合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建生成树，从而实现对所述区块链的溯源追踪包括：以待溯源追踪地址为生成树的根节点，将各服务器构建的子生成树集合归并处理构建所述生成树；遍历所述生成树，获得待溯源追踪地址的资源转移历史记录。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，还包括：基于区块的输出地址将所述区块链的资源转移记录映射至多个服务器；各个服务器分别计算映射存储的区块资源转移记录的余量；将各个服务器计算的余量进行归并处理，获取待溯源追踪地址的资源余量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，各个服务器分别计算映射存储的区块资源转移记录的余量包括：各个服务器分别对映射存储的区块资源转移记录进行校验；若所述映射存储的区块资源转移记录中包括输入地址和输出地址，则所述映射存储的区块资源转移记录余量为输入余量与输出余量之和；若所述映射存储的区块资源转移记录中仅包括输入地址，则所述映射存储的区块资源转移记录余量为输入余量；若所述映射存储的区块资源转移记录中仅包括输出地址，则所述映射存储的区块资源转移记录余量为输出余量。6.一种区块链溯源追踪装置，其特征在于，包括：记录映射单元，用于根据区块产生次序...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖扬，胡杰，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11