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专利号: 201910919088X
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:

S1:候选公证人组的初始化、加入以及退出机制;

S2:预交易阶段:源节点发送交易请求至公证人组和目标节点,公证人组根据目标节点是否在请求交易清单签名对源节点的请求进行应答;所述源节点为交易发起点,所述目标节点为交易目标对象;

S3:正式交易阶段:源节点发送具体交易清单至公证人组和目标节点,公证人组返回此次交易结果至源节点,并根据交易结果决定是否向保证金池投入一定比例的交易利润。

2.根据权利要求1所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括以下步骤:S11:通过智能合约分别在区块链A和区块链B为公证人组分别创建保证金池账户,由公证人组内所有成员共同维护;

S12:同时拥有区块链A和区块链B账户的节点申请加入公证人组;新申请加入公证人组的节点分别向公证人组在区块链A和区块链B的保证金池账户以交易的形式转入资产FA和FB,并在公证人组申请表中分别填入对应的交易ID和账户ID,并将公证人组申请表分别通过其所在两条链的账户在公证人组内广播,公证人组节点在分别通过两条链上的账户验证收到的两份公证人组申请表清单,将信息一致的清单中缴纳保证金的账户进行关联和保存;

S13:公证人组节点若想退出公证人组,需要在公证人组内发起申请,待公证人组确定该节点没有正在进行或未完成的跨链交易后允许该节点退出公证人组,并在公证人组内广播;

S14:如果某一节点在承担某次跨链交易过程中,存在虚假交易,那么公证人组将该节点从公证人组剔除,由第一公证人分别在两条区块链进行广播,通知其他节点为恶意节点,且已被剥夺参与跨链交易的权利。

3.根据权利要求1所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括以下步骤:S21:源节点向第一公证人发送请求交易清单,第一公证人向在线的候选公证人节点广播预交易信息,并由第一公证人转发请求交易清单至目标节点;

S22:目标节点决定是否接受此次交易,如果接受,则在请求交易清单的目标节点签名处进行签名,反之在目标节点的意见处说明拒绝原因,将请求清单返回至公证人组;

S23:第一公证人根据目标节点的返回的请求交易清单决定是否在候选公证人组内进行竞选充当此次交易的真实公证人;若进行公证人竞选,将选出的公证人信息写入请求交易清单,通过第一公证人发送至源节点;反之,在请求交易清单写入拒绝请求原因并由第一公证人返回至源节点。

4.根据权利要求3所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S22具体包括以下步骤:S221:目标节点解包公证人组发送的请求清单包,根据请求交易清单的交易内容,决定是否接受此次交易,如若接受,则在请求交易清单内进行签名;反之,不进行签名,在目标节点意见处进行说明;解包表示如下:UNPACKAGE(Req),Req∈τ

其中,τ是源节点、目标节点、真实公证人、第一公证人这四个节点中任意节点发出的请求交易清单;

S222:将请求交易清单打包发送至公证人组。

5.根据权利要求3所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S23具体包括以下步骤:S231:第一公证人将目标节点返回的请求解包后,查看是否有目标节点的签名,有则将请求内容广播给所有在线的公证人节点;反之,直接将目标节点返回的请求包转至源节点;

S232:如果目标节点已签名,则第一公证人在公证人组内所有在线节点间广播交易清单,随后公证人组内进行真实公证人竞选;

S233:如果成功选出真实公证人,则由第一公证人将担任此次交易公证人在源链A和目标链B的账户写入请求交易清单,并加上公证人组签名,打包返回给源节点;反之,则填写公证人组意见,打包后返回给源节点;

S234:如果第一公证人被选为真实公证人,则由忠诚度排名第二的节点充当此次交易的第一公证人,并由真实公证人在公证人组内广播这一消息。

6.根据权利要求1所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括以下步骤:S31:若公证人组同意进行此次交易即目标节点在请求交易清单签名且公证人组成功竞选出真实公证人节点,源节点则在其所在的源区块链上发起一次与真实公证人的交易,并在交易清单附上此次交易在源链上的交易号,将请求交易清单转发至真实公证人;反之,重新向公证人组发起交易请求;

S32:真实公证人将收到的交易清单在公证人组内进行广播,真实公证人根据源链交易号到源链查询该交易,若该交易在源链已被确认,则真实公证人在目标链发起与目标节点进行的交易,并将此交易号写入交易清单;反之,真实公证人组内广播在源链无此交易,则由公证人组进行审核,如果经过审核,在源链查不到此交易或者交易内容与交易清单不相符,则由真实公证人在交易清单进行备注,返回给源节点;如果公证人组审核通过,则由第一公证人将公证人组查询到的交易信息发送给真实公证人,让其重新确认,并继续完成跨链交易;

S33:真实公证人将交易清单发送至目标节点,目标节点根据交易号查询交易在目标链是否被确认;若该交易在目标链上已被确认且交易内容与交易清单内容一致,目标链在交易清单进行签名,并在一定时间内将交易清单转发至真实公证人;反之,目标节点不返回交易清单;

S34:如果真实公证人在一定时间收到目标节点发送的交易清单,且交易清单包含目标节点签名,则真实公证人向第一公证人转发交易清单,由第一公证人进行验证,并在公证人组内广播该交易清单以及验证结果;验证通过后,真实公证人向保证金池存入一定比例交易利润,最后由第一公证人在交易清单写入公证人组签名,之后再由真实公证人转发至源节点;

S35:如果真实公证人在规定时间内未收到目标节点返回的交易清单,或交易清单不包含目标节点签名,真实公证人在公证人组内广播该消息,公证人组根据交易清单的交易号到目标链查询该交易是否已经被确认且交易内容与交易清单内容一致;如果确认该交易已经在目标链被确认,且交易内容无误,则在交易清单备注;如果未查询到此交易,要求真实公证人在一定时间内重新在目标链发起交易;

S36:如果在一段时间内真实公证人重新发起交易失败,公证人组对该交易发起补救事务;公证人组从保证金池取出等价资金,在目标链发起和目标节点的交易,并将交易号写入交易清单,之后转发至源节点;

S37:根据交易结果对此次交易的参与节点进行忠诚度值计算。

7.根据权利要求1所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S36具体包括以下步骤:S361:如果一个公证人两次发起交易失败,则会触发公证人组的智能合约来发起补救事务,公证人组根据交易清单的交易内容从保证金池在目标链的账户发起一笔与目标节点的交易,并将交易号写入交易清单,由第一公证人返回至源节点;此外,将真实公证人节点标记为不诚信节点,从公证人组剔除,不允许其再次参与跨链交易;

S362:如果第二次发起交易成功,待真实公证人节点向保证金池投入要求比例的利润后,由第一公证人在交易清单写入公证人组签名,转发至真实公证人,最后由真实公证人转发至源节点。

8.根据权利要求1所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述步骤S37具体包括以下步骤:S371:第一公证人向候选公证人组内节点广播交易结果,并根据交易结果对此次交易的参与节点进行忠诚度值进行增减;公证人的信誉值增加根据其原有信誉值调整其增加值,即原有信誉值越高,增加越缓慢,反之越快:S372:一个跨链交易成功执行,其他协助审核节点获得一定信誉值,真实公证人除了获取一定资金奖励,还会获取其他协助节点双倍信誉值,阻碍审核节点则会失去一定信誉值;

S373:对于公证人组审核失误,导致目标链拒绝交易的情况;如果在这个交易中真实公证人在审核过程中持反对意见,则公证人信誉值不变,反之信誉值减少,且至少不可充当若干次交易的真实公证人;对于其他公证人节点,持反对意见的节点增加一定信誉值,反之减少一定信誉值。

9.根据权利要求1~8中任一项所述的一种基于公证人组的跨区块链交互方法,其特征在于,所述公证人组申请表包括区块链的保证金缴纳交易ID和申请节点在区块链的账户ID;

所述请求交易清单包括源节点地址、真实公证人在源链和目标链地址、目标节点地址、源节点签名、候选公证人组签名、目标节点签名、候选公证人组意见、目标节点意见和交易内容;

所述交易清单包括源节点地址、真实公证人在源链和目标链地址、目标节点地址、源节点签名、源链交易号、真实公证人签名、候选公证人组签名、目标节点签名、目标链交易号、交易内容、补救事务公证人签名、补救事务时间和备注栏。