与包括一对耦合区块链的二进制区块链相关联的计算机实现的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种计算机实现的方法。所述计算机实现的方法包括：i)在将权益证明令牌转移到权益证明区块链上确定类型的地址之后，将权益证明令牌的转移的记录添加到工作量证明区块链；ii)从一组节点中识别一个节点，以参与向所述权益证明区块链添加区块，所述识别基于工作量证明区块链；iii)在所述权益证明区块链中包括已识别节点提交的区块。

System and method of computer implementation associated with binary blockchain including a couple of coupled blockchains

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】与包括一对耦合区块链的二进制区块链相关联的计算机实现的系统和方法
本专利技术主要涉及分布式分类账，且更具体地涉及提供一对耦合区块链的方法和系统，所述耦合区块链可以统称为二进制区块链。本专利技术特别适合，但不限于，在传统的完全基于工作量证明(POW)的区块链中，实现区块创建的更高的规则性和/或更高频率的区块创建，同时与完全基于权益证明(POS)的区块链相比增强安全性和可靠性。因此，为了实现新颖及优越的区块链实施方式，本专利技术提供了安全、用密码执行的解决方案。
技术介绍
在本文中，我们使用“区块链”一词来涵盖所有形式的基于计算机的电子分布式分类账，包括但不限于区块链和交易链技术、许可和未经许可的分类账、基于共识的分类账、共享分类账及其变体。尽管已经提出和开发了其他区块链实施方案，但是区块链技术最广为人知的应用是比特币分类账。区块链是一种基于共识的电子分类账。电子分类账是一种基于计算机的去中心化的分布式系统，由区块组成，而区块又由交易和其他信息组成。比特币是工作量证明区块链的一个示例，在工作量证明区块链上矿工执行昂贵的计算以方便区块链上的交易。基于工作量证明的区块链一直受到批评，因为它需要大量的计算资源，这些计算资源需要消耗大量的电力才能运行，并且区块生成会不规则而缓慢。此外，必须在给定区块的顶部构建若干区块，然后所述给定区块才能认为已确认(即，完全不可能被还原)。已经提出了基于权益证明的区块链作为工作量证明区块链的替代方案。在权益证明区块链网络中，区块链由权益证明而非工作量证明来保护。在权益证明下，矿工在专用账户中持有权益(存入一些令牌)。所述权益可以称为保证金，并且所述节点被选择为用于挖掘区块的节点的可能性与作为保证金提供的数字资产的数量成正比。权益证明区块链网络可用来避免在工作量证明区块链中挖矿所需的计算费用和精力。此外，与工作量证明区块链相比，权益证明区块链可以允许更高频率和更规则的区块创建。至少一些权益证明区块链还具有较低的分叉可能性，并且在将一个区块添加到所述区块链中时，可以立即有效地确认该区块。但是，单纯地实施权益证明存在“无利害关系”(NothingatStake)的问题。如果所述区块链中有分叉，则节点的令牌可以在分叉的两个部分(即，在相互竞争的区块链之间)复制。随机选择的创建区块的矿工可能会在分叉的两个部分都创建区块，因为这对该矿工来说很容易做到，而且无论分叉的哪个部分获胜，该矿工都会获得奖励。这种模棱两可的做法会损害所述区块链网络的安全性，因为它降低了在单个区块链上达成共识的速度，因此会延长可以认为区块内的交易已确认所需的时间。Algorand是权益证明区块链网络的一个示例，该网络旨在解决与权益证明区块链相关的无利害关系问题。在Algorand中，要创建一个区块，就要选择一个委员会。更具体地，通过执行密码排序从所有公钥的集合中自选一个领导者(也可以称为提议者)和若干验证者。所述提议者提议一个区块，所述验证者代表整个网络运行拜占庭共识算法，以确定是否应接受该区块。Micali在提议Algorand时(请参阅Micali,S.(2016)Algorand:有效和民主的分类账。axXiv:1607.01341v9(2017)[cs.CR]“Micali”)已证明，只要三分之二以上与Algorand区块链关联的令牌由诚实用户持有，出现分叉的可能性就可以忽略不计，所述区块链就是安全的。然而，Algorand的安全性取决于签署信息后删除的临时私钥。但是，这些临时私钥的持有者可通过保留这些密钥获取个人经济利益，这使Algorand容易受到潜在攻击。此外，使用所述临时密钥会产生计算费用。需要改进区块链，以提供高频率和规则的区块创建，并最小化或消除分叉可能性，同时不损害区块链的安全性和可靠性。因此，期望提供改进的方法、系统和设备，从而在上述一个或多个方面改进区块链技术。
技术实现思路
本专利技术由所附权利要求书限定。因此，根据本专利技术，提供了如所附权利要求书所定义的方法。如将在下文更详细描述的，可以提供二进制区块链。更具体地说，可以维护两个区块链。权益证明区块链用作一级区块链，以允许节点将各种类型的交易添加到所述一级区块链。这些交易可以使令牌在各个节点之间转移，还可以包含智能合约代码等。通过在与所述一级区块链相关联的特定类型的存储库中持有一个或多个令牌(即，通过在所述一级区块链的特定存储库中持有“权益”)，节点可有资格在所述一级区块链上创建区块。为了便于说明，以下将特定存储库称为“账户”，并且此种特定类型的账户也可以称为保证金账户。除了所述一级区块链之外，还使用了二级区块链。所述二级区块链是一种工作量证明区块链，与所述一级区块链相比，所述二级区块链用于更有限的交易类型。例如，所述二级区块链可用于记录保证金(即，权益证明令牌)和/或与所述一级区块链的保证金账户相关的余额，并且所述二级区块链上的此类记录可用于识别哪些节点有资格在所述一级区块链上创建区块(即挖矿)。所述一级区块链上交易的发生具有规律性，并且发生频率明显高于所述二级区块链上的交易。与完全基于权益证明的区块链(例如Algorand)相比，所述二进制区块链可以提供更高的安全性和可靠性，因为所述二级区块链的工作量证明性质解决了与使用临时密钥相关的安全性问题。因此，根据本专利技术，可以提供一种计算机实现的方法。所述方法可以使多个区块链或区块链交易进行耦合、合并、关联和/或链接，所述多个区块链或区块链交易并不共享相同的基础区块链协议，比如权益证明协议和工作量证明协议。所述计算机实现的方法包括：i)在将权益证明令牌转移到权益证明区块链上确定类型的地址之后，将权益证明令牌的转移的记录添加到工作量证明区块链；ii)从节点组中识别一个节点，以参与向所述权益证明区块链添加区块，所述识别基于所述工作量证明区块链；iii)将所述已识别节点提交的区块包括在所述权益证明区块链中。在一些实施例中，根据预定标准确定性地执行识别节点。可以执行确定性识别，使得网络中的其他节点识别公共节点。在一些实施例中，使用密码分类来执行识别的步骤。在一些实施例中，节点组包括至少一些已经将权益证明令牌转移到确定类型的地址的节点，但如果在工作量证明区块链上，与所述权益证明令牌的转移记录相关联的确认时段尚未过去，则不包括已经将权益证明令牌转移到确定类型的地址的节点。在一些实施例中，所述确认时段是与所述工作量证明区块链相关联的区块的预定数量。在一些实施例中，所述区块生成新令牌，并将所述新令牌的控制权转移到将所述令牌的转移记录添加到所述工作量证明区块链的节点。在一些实施例中，所述区块生成新令牌，并将所述新令牌的控制权转移到所述已识别节点。在一些实施例中，所述计算机实现的方法还包括：识别由节点发出的提款请求，并且不包括节点组中发出所述提款请求的节点。在一些实施例中，所述提款请求是从与所述工作量证明区块链相关联的交易的元数据中识别的。在一些实施例中，所述计算机实现的方法还包括：在与提款请求相关联的解除绑定时段之后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算机实现的方法，包括：/n在将权益证明令牌转移到权益证明区块链上确定类型的地址之后，将所述权益证明令牌的转移的记录添加到工作量证明区块链中；/n从节点组中识别出一个节点，以参与向所述权益证明区块链中添加区块，所述识别基于工作量证明区块链；和/n包括由所述权益证明区块链中的已识别节点提交的区块。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170814 GB 1713031.11.一种计算机实现的方法，包括：
在将权益证明令牌转移到权益证明区块链上确定类型的地址之后，将所述权益证明令牌的转移的记录添加到工作量证明区块链中；
从节点组中识别出一个节点，以参与向所述权益证明区块链中添加区块，所述识别基于工作量证明区块链；和
包括由所述权益证明区块链中的已识别节点提交的区块。


2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，根据预定标准确定性地执行对所述节点的识别，以使得网络的其他节点识别公共节点。


3.根据权利要求1或2所述的计算机实现的方法，其中，所述识别是使用密码分类来执行的。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述节点组包括至少一些已经将权益证明令牌转移到所述确定类型的地址的节点，但如果在所述工作量证明区块链上，与所述权益证明令牌的转移记录相关联的确认时段尚未过去，则所述节点组不包括已经将权益证明令牌转移到所述确定类型的地址的节点。


5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中，所述确认时段是预定数量的区块，所述预定数量的区块与所述工作量证明区块链相关联。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述区块生成新令牌，并且所述区块将所述新令牌的控制权转移给添加了记录的节点，所述记录记录了所述令牌转移给所述工作量证明区块链。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述区块生成新令牌并且将所述新令牌的控制权转移给所述已识别节点。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的计算机实现的方法，还包括识别由节点发出的提款请求，并且不包括从所述节点组中发出所述提款请求的节点。


9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，其中，从与所述工作量证明区块链相关联的交易的元...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·弗莱彻，马丁·西维尔，
申请(专利权)人：区块链控股有限公司，
类型：发明
国别省市：安提瓜和巴布达;AG