分布式区块链交易系统技术方案

公开了一种用于实现分布式区块链交易的系统，该系统包括：包括第一节点的第一参与者区块链；包括第二节点的第二参与者区块链；以及包括协调者节点的协调者区块链。分布式交易涉及第一参与者区块链上的第一交易，以及第二参与者区块链上的第二交易。协调者区块链适于：在协调者节点与第一节点和第二节点之间传送安全消息；以及维护全局状况值以协调第一交易和第二交易，使得第一交易和第二交易全部被一起提交或回滚，从而在分布式交易结束时使系统处于一致状态。统处于一致状态。统处于一致状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分布式区块链交易系统


[0001]本申请总体上涉及区块链系统，并且具体地涉及采用多个区块链的分布式区块链交易系统。

技术介绍

[0002]传统的关系数据库管理系统已用于许多类别的应用，这些应用通常支持即使在错误的情况下也应当保证有效性的交易。交易是可以同时发生的单独的、不可分割的操作。交易处理系统管理交易的并发处理、实现数据的共享、确保数据的完整性并且管理交易执行的优先级。
[0003]因此，这样的交易由被称为原子性、一致性、隔离性和持久性(简称为ACID)的一组属性表征。原子性意味着对数据的所有改变都如它们为单个操作一样执行。一致性要求数据在交易开始和交易结束时处于一致状态。隔离性意味着交易的中间状态对其他交易是不可见的。持久性意指在交易成功完成后，即使在系统故障的情况下对数据的改变也持续存在并且不被撤销。
[0004]支持交易的应用中的基本要求，其中一个操作涉及多个数据库操作，并且这些记录必须全部成功或一起失败。例如，资金从一个银行账户向另一个的转移——即使涉及诸如从一个账户取款和计入另一账户的多次改变——也是单个数据库交易。
[0005]另一方面，区块链交易经由共识(consensus)进行工作。区块链技术借助于集体参与和参与者之间的共识来维护可靠的交易记录。区块链通常被理解和描述为分布式账本技术(DLT)，由被称为节点的多个联网设备共同维护。因此，区块链可以被认为是分布式数据库系统。
[0006]涉及区块链而不是数据库的分布式交易涉及若干挑战。本专利技术的目的是解决这些挑战中的至少一些以确保跨多个区块链的交易提交或回滚，使得多个区块链的系统保持在满足ACID测试的一致状态。
[0007]在协调跨不同区块链的操作方面已经进行了一些尝试。突出的示例是原子交换。原子交换在2017年9月左右首次引起关注，当时Decred和Litecoin进行了第一次原子交换。从那时起，一些类似的服务已经通过去中心化交易所或诸如Shapeshift、0x和Altcoin.io的协议启用。
[0008]原子交换是自执行的智能合约。
[0009]原子交换有其自身的问题，包括可扩展性的缺乏。
[0010]出于该原因，这样的原子交换技术和协议未能提供流动的、去中心化的、可扩展的和区块链不可知的解决方案。
[0011]对于交易原子性和一致性，单个区块链上的交易已通过其自身复杂的共识机制得到解决。对于交易隔离性，由于每个区块链智能合约的执行都是序列化的，因此不会出现该问题。由于区块链是永久的、不可变的记录，因此满足了持久性。然而，存在许多不同类型的区块链。由于区块链本身的特性，因此实现跨链互操作具有挑战性，并且每个区块链通常没
有足够的资源或接口来支持这样的操作。
[0012]因此，需要减轻以上提及的问题中的至少一些的改进的系统和方法。

技术实现思路

[0013]本专利技术的实施方式提供了基于分布式区块链的交易系统和方法，其允许跨多个互不相关的区块链节点进行交易，这些交易要么全部同时成功，要么同时失败。
[0014]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于分布式区块链交易的系统。该系统包括：包括第一节点的第一参与者区块链；包括第二节点的第二参与者区块链；以及包括协调者节点的协调者区块链；其中，分布式交易涉及第一参与者区块链上的第一交易和第二参与者区块链上的第二交易，并且其中，协调者区块链适于：在协调者节点与第一节点和第二节点之间传送安全消息；以及维护全局状况值以协调第一交易和第二交易，使得第一交易和第二交易全部被一起提交或回滚，从而在所述分布式交易结束时使所述系统处于一致状态。
[0015]根据本专利技术的一个方面，提供了一种使用系统在第一用户与第二用户之间执行分布式区块链交易的方法，该系统包括：包括第一合约的第一参与者区块链；包括第二合约的第二参与者区块链；以及包括第三合约的协调者区块链，分布式交易涉及第一链上的第一交易和第二链上的第二交易，该方法包括在协调者区块链处：生成随机数种子C和被计算为H
C
＝哈希(种子C)的哈希H
C
；从第一参与者区块链接收被计算为H1＝哈希(RA+种子A +H
C
)的哈希H1，其中，种子A是在第一链处生成的随机数种子，并且RA是在第一链上执行的第一合约的结果；从第二参与者区块链接收被计算为H2＝哈希(RB+种子B+H
C
)的哈希H2，其中，种子B是在第二链处生成的随机数种子，并且RB是在第二链上执行的第二合约的结果；计算哈希H3＝哈希(H1+H2)；执行种子C、H1、H2和H3与第三合约的提交功能；收集并验证种子A、种子B、种子C和哈希值H1、H2、H3；在验证了种子A和H1时，在第一参与者区块链上提交第一交易；以及在验证了种子B和H2时，提交第二参与者区块链的操作。
[0016]根据本专利技术的一个方面，提供了一种使用系统在第一用户与第二用户之间执行分布式区块链交易的方法，该系统包括：包括第一合约的第一参与者区块链；包括第二合约的第二参与者区块链；以及包括第三合约的协调者区块链，分布式交易涉及第一链上的第一交易和第二链上的第二交易，该方法包括在第一参与者区块链处：a)从协调者区块链接收随机数种子C和被计算为H
C
＝哈希(种子C)的哈希H
C
；b)生成被计算为H1＝哈希(R
A
+种子A+H
C
)的哈希H1，其中，种子A是在第一链处生成的随机数种子，并且RA是在第一链上执行的第一合约的结果；c)用种子C检查H1；以及在检查成功时释放种子A。
[0017]根据本专利技术的一个方面，提供了一种使用系统在第一用户与第二用户之间执行分布式区块链交易的方法，该系统包括：包括第一合约的第一参与者区块链；包括第二合约的第二参与者区块链；以及包括第三合约的协调者区块链，分布式交易涉及第一链上的第一交易和第二链上的第二交易，该方法包括在第一参与者区块链处：从协调者区块链接收随机数种子C和被计算为H
C
＝哈希(种子C)的哈希H
C
；生成被计算为H2＝哈希(R
B
+种子B+H
C
)的哈希H2，其中，种子B是在第二参与者区块链处生成的随机数种子，并且R
B
是在所述第二参与者区块链上执行的第二合约的结果；用种子C检查H2；以及在检查成功时释放种子B。
[0018]另外，公开了交易欺诈检测机制。
附图说明
[0019]附图仅通过示例的方式示出本专利技术的实施方式，在附图中，
[0020]图1是本专利技术的实施方式的示例性系统的简化示意图，其实现跨多个区块链的分布式交易；
[0021]图2简化了跨多个节点的多阶段协调交易的示意性活动图；
[0022]图3是根据本专利技术的示例性实施方式的示例性系统部署架构；
[0023]图4是区块链跨链交易的示例性执行流程的图；
[0024]图5是合约准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于分布式区块链交易的系统，所述系统包括：a)包括第一节点的第一参与者区块链；b)包括第二节点的第二参与者区块链；以及c)包括协调者节点的协调者区块链；其中，所述分布式交易涉及所述第一参与者区块链上的第一交易，以及所述第二参与者区块链上的第二交易，以及其中，所述协调者区块链适于：在所述协调者节点与所述第一节点和所述第二节点之间传送安全消息；以及维护全局状况值以协调所述第一交易和所述第二交易，使得所述第一交易和所述第二交易全部被一起提交或回滚，从而在所述分布式交易结束时使所述系统处于一致状态。2.根据权利要求1所述的系统，还包括具有第三节点的第三参与者区块链，所述分布式交易还涉及所述第三参与者区块链上的第三交易，其中，所述第一交易、所述第二交易和所述第三交易全部被一起提交或回滚。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述安全消息由所述协调者区块链加密。4.根据权利要求1所述的系统，还包括在所述第一参与者区块链处的第一消息传送代理，所述第一消息传送代理监听被发送至第一用户的所述消息的子集。5.根据权利要求1所述的系统，还包括在所述第二参与者区块链处的第二消息传送代理，所述第二消息传送代理监听被发送至第二用户的所述消息的子集。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述分布式交易包括：a)第一“尝试”阶段，用于检测每个区块链的一致性并保留资源；b)第二“确认”阶段，用于确认所述分布式交易向所述系统的提交；以及c)第三“取消”阶段，用于取消在错误的情况下执行的服务，并释放所述资源。7.根据权利要求5所述的系统，其中，在成功执行所述第一尝试阶段时，开始所述第二确认阶段，并且其中，所述第二确认阶段也必须成功。8.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第二确认阶段满足幂等性。9.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第三取消阶段操作满足幂等性。10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一参与者区块链是ETHEREUM
TM
并且所述第二参与者区块链是EOS
TM
。11.一种使用系统在第一用户与第二用户之间执行分布式区块链交易的方法，所述系统包括：包括第一合约的第一参与者区块链；包括第二合约的第二参与者区块链；以及包括第三合约的协调者区块链，所述分布式交易涉及所述第一链上的第一交易和所述第二链上的第二交易，所述方法包括：在所述协调者区块链处：a)生成随机数种子C和被计算为H
C
＝哈希(种子C)的哈希H
C
；b)从所述第一参与者区块链接收被计算为H1＝哈希(R
A
+种子A+H
C
)的哈希H1，其中，种子A是在所述第一链处生成的随机数种子，并且R
A
是在所述第一链上执行的第一合约的结果；c)从所述第二参与者区块链接收被计算为H2＝哈希(R
B
+种子B+H
C
)的哈希H2，其中，种子B是在所述第二链处生成的随机数种子，以及R
B
是在所述第二链上执行的第二合约的结果；d)计算哈希H3＝哈希(H1+H2)；
e)执行种子C、H1、H2和H3与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱玉明，弗朗索瓦，
申请(专利权)人：泽乌科技公司，
类型：发明
国别省市：