本申请提供了基于工作量证明的数据处理方法、装置、芯片。所述方法包括：对输入数据进行预处理，得到输入信息；在运算结构中，基于输入信息进行哈希运算，并获得运算结果，其中，运算结构包括多个运算单元，每一个运算单元包括多个寄存器，多个寄存器组成运算子单元结构；哈希运算包括N轮次运算，其中，N为正整数；当运行到第M轮次运算，获得第M轮次运算结果，第M轮次运算结果包括第M轮次赋值结果，其中，1≤M≤N，且M为正整数；基于所述第M轮次赋值结果确定第M+1轮次的运算子单元结构及解除占用寄存器集，其中，解除占用寄存器集包括至少一个寄存器。器。器。
【技术实现步骤摘要】
基于工作量证明的数据处理方法、装置及芯片
[0001]本申请涉及数据处理领域，更具体地，涉及一种基于工作量证明的数据处理方法、装置及芯片。
技术介绍
[0002]工作量证明(Proof of Work,简称POW)是用户进行一些适当耗时的复杂运算并得到答案，并且答案能被服务方快速验算。常用的运算方式为哈希运算。哈希运算可以将任意长度的消息映射成具有固定长度的信息摘要，主要用于数字签名、哈希运算消息码认证(Hash
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based Message Authentication Code，简称HMAC)、密码保护、数据完整性验证以及网络安全协议等领域。常用的哈希算法为安全哈希算法(SHA256)，SHA256可以将输入的数据经过大量多次的运算，输出256bit的数据进行输出。
[0003]SHA256算法的专用集成芯片(ASIC)核心硬件即SHA256核心运算模块，单位算力所消耗的功耗(焦耳/Thash，J/T)，也称作功耗/吞吐率是评价SHA256算法的专用集成芯片(ASIC)的重要指标，单位吞吐率所消耗的功耗越小越好。其中，影响功耗一个重要的因素是硬件逻辑的数量，硬件逻辑的数量越多，功耗越大。一般情况下，大多数的SHA256算法的核心运算模块为了获得最高的吞吐率，基本上是全流水线工作。
[0004]因此，在保证吞吐率的前提下，如何减少功耗是亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]本申请的一些实施方式提供了可至少部分解决现有技术中存在的上述问题之一的基于工作量证明的数据处理方法、装置及芯片。
[0006]根据本申请的一个方面，提供一种基于工作量证明的数据处理方法，所述方法可包括：对输入数据进行预处理，得到输入信息；在运算结构中，基于所述输入信息进行哈希运算，并获得运算结果，其中，所述运算结构包括多个运算单元，每一个所述运算单元包括多个寄存器，所述多个寄存器组成运算子单元结构；所述哈希运算包括N轮次运算，其中，N为正整数；当运行到第M轮次运算，获得第M轮次运算结果，所述第M轮次运算结果包括第M轮次赋值结果，其中，1≤M≤N，且M为正整数；基于所述第M轮次赋值结果确定第M+1轮次的所述运算子单元结构及解除占用寄存器集，其中，所述解除占用寄存器集包括至少一个所述寄存器。
[0007]在本申请一个实施方式中，多个所述寄存器包括数据寄存器和运算逻辑寄存器，所述哈希运算可包括：检测到M处于第一目标阈值与第二目标阈值之间，执行第一优化运算，其中，所述第一优化运算包括：基于M
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1轮次的运算结果和所述运算结构中第M运算单元，获得第一目标轮次运算结果，所述第一目标轮次运算结果包括赋值结果和计算结果；基于所述第一目标轮次运算结果，确定第一解除占用寄存器集，其中，所述第一解除占用寄存器集中的所述寄存器为所述数据寄存器。
[0008]在本申请一个实施方式中，所述哈希运算可包括：检测到M处于第二目标阈值与N
之间，执行第二优化运算，其中，所述第二优化运算包括：基于M
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1轮次的运算结果和所述运算结构的所述第M运算单元，获得第二目标轮次运算结果，所述第二目标轮次运算结果包括赋值结果和计算结果；基于所述第二目标轮次运算结果，确定第二解除占用寄存器集，其中，所述第二解除占用寄存器集中的所述寄存器包括所述数据寄存器和所述运算逻辑寄存器。
[0009]在本申请一个实施方式中，所述运算结构运行第一级哈希运算和/或第二级哈希运算；当运算结构运行第二级哈希运算时，所述输入信息包括第一输入信息和第二输入信息，第一输入信息执行第一级哈希运算，获得第一级运算结果，所述运算结构基于所述第一级运算结果和所述第二输入信息进行第二级哈希运算。
[0010]在本申请一个实施方式中，在所述第二级哈希运算之后，所述方法还可包括：将所述第二级运算结果经过标准化处理后得到标准化运算结果；将所述标准化运算结果与目标值进行对比；若所述标准化运算结果小于或者等于所述目标值，将所述标准化运算结果作为最终运算结果；或若所述最终运算结果大于所述目标值，舍弃所述标准化运算结果。
[0011]本申请另一方面提供了一种基于工作量证明的数据处理的装置，所述装置可包括：数据预处理模块，用于对输入数据进行预处理，得到输入信息；哈希运算模块，用于在运算结构中，基于所述输入信息进行哈希运算，并获得运算结果，其中，所述运算结构包括多个运算单元，每一个所述运算单元包括多个寄存器，所述多个寄存器组成运算子单元结构；所述哈希运算包括N轮次运算，其中，N为正整数；当运行到第M轮次运算，获得第M轮次运算结果，所述第M轮次运算结果包括第M轮次赋值结果，其中，1≤M≤N，且M为正整数；基于所述第M轮次赋值结果确定第M+1轮次的所述运算子单元结构及解除占用寄存器集，其中，所述解除占用寄存器集包括至少一个所述寄存器。
[0012]在本申请一个实施方式中，所述哈希运算模块可用于：检测到M处于第一目标阈值与第二目标阈值之间，执行第一优化运算，其中，所述第一优化运算包括：基于M
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1轮次的运算结果和所述运算结构，获得第一目标轮次运算结果，所述第一目标轮次运算结果包括赋值结果和计算结果；基于所述第一目标轮次运算结果，确定第一解除占用寄存器集，其中，所述第一解除占用寄存器集中的所述寄存器为所述数据寄存器。
[0013]在本申请一个实施方式中，所述哈希运算模块还可用于：检测到M处于第二目标阈值与N之间，执行第二优化运算，其中，所述第二优化运算包括：基于M
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1轮次的运算结果和所述运算结构，获得第二目标轮次运算结果，所述第二目标轮次运算结果包括赋值结果和计算结果；基于所述第二目标轮次运算结果，确定第二解除占用寄存器集，其中，所述第二解除占用寄存器集中的所述寄存器包括所述数据寄存器和所述运算逻辑寄存器。
[0014]在本申请一个实施方式中，所述运算结构运行第一级哈希运算和/
[0015]或第二级哈希运算；当运算结构运行第二级哈希运算时，所述输入信息包括第一输入信息和第二输入信息，第一输入信息执行第一级哈希
[0016]运算，获得第一级运算结果，所述运算结构基于所述第一级运算结果5和所述第二输入信息进行第二级哈希运算。
[0017]在本申请一个实施方式中，所述装置还可包括：验证模块，用于将所述第二级运算结果经过标准化处理后得到标准化运算结果；将所述标准化运算结果与目标值进行对比；若所述标准化运算结果小于或
[0018]者等于所述目标值，将所述标准化运算结果作为最终运算结果；或若0所述最终运算结果大于所述目标值，舍弃所述标准化运算结果。
[0019]本申请再一方面提供了一种芯片，所述芯片包括上述任一项所述基于工作量证明的数据处理装置。
[0020]根据本申请示例性的实施方式，在哈希运算的过程中，确定解除
[0021]占用寄存器集，解除占用寄存器集包括至少一个寄存器。在不影响吞5吐率的前提下，减少使用寄存器的数量，降低了整体电路本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于工作量证明的数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：对输入数据进行预处理，得到输入信息，；在运算结构中，基于所述输入信息进行哈希运算，并获得运算结果，其中，所述运算结构包括多个运算单元，每一个所述运算单元包括多个寄存器，所述多个寄存器组成运算子单元结构；所述哈希运算包括N轮次运算，其中，N为正整数；当运行到第M轮次运算，获得第M轮次运算结果，所述第M轮次运算结果包括第M轮次赋值结果，其中，1≤M≤N，且M为正整数；基于所述第M轮次赋值结果确定第M+1轮次的所述运算子单元结构及解除占用寄存器集，其中，所述解除占用寄存器集包括至少一个所述寄存器。2.根据权利要求1所述的基于工作量证明的数据处理方法，其特征在于，多个所述寄存器包括数据寄存器和运算逻辑寄存器，所述哈希运算包括：检测到M处于第一目标阈值与第二目标阈值之间，执行第一优化运算，其中，所述第一优化运算包括：基于M
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1轮次的运算结果和所述运算结构中第M运算单元，获得第一目标轮次运算结果，所述第一目标轮次运算结果包括赋值结果和计算结果；基于所述第一目标轮次运算结果，确定第一解除占用寄存器集，其中，所述第一解除占用寄存器集中的所述寄存器为所述数据寄存器。3.根据权利要求2所述的基于工作量证明的数据处理方法，其特征在于，所述哈希运算包括：检测到M处于第二目标阈值与N之间，执行第二优化运算，其中，所述第二优化运算包括：基于M
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1轮次的运算结果和所述运算结构的所述第M运算单元，获得第二目标轮次运算结果，所述第二目标轮次运算结果包括赋值结果和计算结果；基于所述第二目标轮次运算结果，确定第二解除占用寄存器集，其中，所述第二解除占用寄存器集中的所述寄存器包括所述数据寄存器和所述运算逻辑寄存器。4.根据权利要求1所述的基于工作量证明的数据处理方法，其特征在于，所述运算结构运行第一级哈希运算和/或第二级哈希运算；当运算结构运行第二级哈希运算时，所述输入信息包括第一输入信息和第二输入信息，第一输入信息执行第一级哈希运算，获得第一级运算结果，所述运算结构基于所述第一级运算结果和所述第二输入信息进行第二级哈希运算。5.根据权利要求4所述的基于工作量证明的数据处理方法，其特征在于，在所述第二级哈希运算之后，所述方法还包括：将所述第二级运算结果经过标准化处理后得到标准化运算结果；将所述标准化运算结果与目标值进行对比；若所述标准化运算结果小于或者等于所述目标值，将所述标准化运算结果作为最终运算结果；或若所述最终运算结果大于所述目标值，舍弃所述标准化运算结果。6.一种基于工作量证明的数据处理装置，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪福全，刘明，
申请(专利权)人：声龙新加坡私人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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