一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法与流程

一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法
1.本技术是针对申请日为“2019年6月6日”、申请号为“201910491670.0”、名称为“一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法”的中国专利申请提出的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及区块链的智能合约技术、区块链跨链领域，尤其涉及一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法。


背景技术：

3.跨链技术可以理解为连接各区块链的桥梁，其主要应用是实现各区块链之间的原子交易、资产转换、区块链内部信息互通，或解决oracle问题等。
4.在区块链所面临的诸多问题中，链与链之间的互通性缺失很大程度限制了区块链的应用空间。跨链主要包括信息跨链和价值跨链两种应用场景。跨链互操作协议的严谨描述、规范实现和普通应用将成为实现“价值互联网”的关键。虽然很多区块链拥护者声称区块链是下一代互联网，但是由于每个链都是独立的、垂直的封闭体系，当前的「互联网」只是由许多彼此割裂开来的区块链「孤岛」构成，或者说，当前的区块链看起来更像是内联网。
5.比如，比特币和以太坊是基于全网共识的、蛮力解法的信任机制。这种验证通过同步全网区块，由每个节点来做验证。但是，那些采用了去中心化账本技术的区块链(dlt，distributed ledger technology)，如瑞波币和iota，则同样处于互相隔离的状态。更令人难以接受的是，声称去中心化的区块链之间的价值互换却主要依靠中心化的交易所来完成，链上的资产价值不能得到合理的评估。
6.由于区块链之间互不连通、资产价值的大幅波动大大制约了区块链技术的应用和发展。所以链与链之间的互联操作越来越被重视，跨链的需求就由此而来。但是，跨链是一个复杂的过程，既需要对链中节点要有单独的验证能力，也需要去中心化的输入，更需要对链外世界的信息进行获取。
7.在设计跨链支持模块的过程中，跨链交易容易丢失或被乱序接收，难以保证跨链交易高可靠。


技术实现要素：

8.针对跨链交易容易丢失或被乱序接收的技术问题，本发明提供一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法，能够根本上解决跨链交易难以高可靠的问题，具体技术方案如下：
9.一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法，其特征在于，该方法中发送跨链交易的用户所在的区块链为来源链，跨链交易指向的区块链为目的链，跨链支持模块包括收集器和执行器，所述的来源链和目的链上部署跨链合约，所述的来源链和目的链均在所述的跨链支持模块上注册；
10.所述的跨链交易方法具体包括如下步骤：
11.s1：由跨链运维人员将所述的跨链合约初始化，所述的跨链合约中的跨链交易的序号标识由不同目的链决定，分别标识为来源链标识-目的链一标识-0、来源链标识-目的链二标识-0、
···
、来源链标识-目的链n标识-0；
12.s2：来源链上的用户在来源链上发起一笔指定目的链的跨链交易，所述的跨链支持模块以及来源链和目的链确认其真实有效唯一后，所述的来源链上部署的跨链合约中的跨链交易序号更新为自身 1后，持久化以该序号为键、该跨链交易索引为值的键值对，再持久化该交易序号；
13.s3：所述的来源链上的部署的跨链合约抛出所述的跨链交易，并由所述的跨链支持模块中的收集器接收；若接收到的跨链交易为乱序的跨链交易，则先将新到的跨链交易缓存起来，并依据跨链合约中持久化存储的索引向所述的来源链全节点查找丢失的跨链交易，等待所有丢失的跨链交易按序逐一存储并提交给执行器后，再将缓存中的跨链交易按序逐一存储并提交给执行器；
14.s4：所述的收集器收集到正确顺序的跨链交易后持久存储到数据库中后，提交执行器，执行器检查跨链交易的顺序，若执行器检测到跨链交易序号不加一递增，则通知收集器，收集器本地数据库找不到的情况下，向来源链的全节点找寻丢失的跨链交易，等待所有丢失的跨链交易按序执行后，再将缓存中的跨链交易按序执行。
15.进一步地，所述的跨链交易中包括跨链交易序号、目的链唯一标识id、超时时间、需目的链执行的逻辑和目的链返回的回执。
16.进一步地，所述的需目的链执行的逻辑包括函数名、函数参数。
17.进一步地，所述的目的链返回的回执为回调函数和时间戳。
18.进一步地，所述的收集器的本地数据库由收集器自身维护，且收集器中的跨链交易有多个备份，从而确保提供给执行器的跨链交易高可靠。
19.进一步地，所述的跨链合约中持久化存储的跨链交易索引需遵循一定的规范与格式，此规范与格式由各区块链自身制定与维护。
20.本发明的有益效果如下：
21.本发明的基于智能合约定序的区块链跨链交易方法，使用智能合约定序策略避免跨链交易丢失或乱序接收的可能，同时使用平行链智能合约中的跨链交易索引查询丢失跨链交易，从根本上解决跨链交易难以高可靠的问题。
附图说明
22.图1为本发明的基于智能合约定序的平行链跨链交易方法的流程图。
具体实施方式
23.下面根据附图和优选实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
24.一种基于智能合约定序的区块链跨链交易方法，如图1所示，该方法中发送跨链交易的用户所在的区块链为来源链，跨链交易指向的区块链为目的链，跨链支持模块包括收集器和执行器，所述的来源链和目的链上部署跨链合约，所述的来源链和目的链均在所述
的跨链支持模块上注册；
25.所述的跨链交易方法具体包括如下步骤：
26.s1：由跨链运维人员将所述的跨链合约初始化，所述的跨链合约中的跨链交易的序号标识由不同目的链决定，分别标识为来源链标识-目的链一标识-0、来源链标识-目的链二标识-0、
···
、来源链标识-目的链n标识-0；
27.s2：来源链上的用户在来源链上发起一笔指定目的链的跨链交易，所述的跨链支持模块以及来源链和目的链确认其真实有效唯一后，所述的来源链上部署的跨链合约中的跨链交易序号更新为自身 1后，持久化该交易序号，再持久化以该序号为键、该跨链交易索引为值的键值对；
28.s3：所述的来源链上的部署的跨链合约抛出所述的跨链交易，并由所述的跨链支持模块中的收集器接收；若接收到的跨链交易为乱序的跨链交易，则先将新到的跨链交易缓存起来，并依据跨链合约中持久化存储的索引向所述的来源链全节点查找丢失的跨链交易，等待所有丢失的跨链交易按序提交给执行器后，再将缓存中的跨链交易按序提交给执行器；
29.其中的乱序为跨链交易中的跨链交易序号没有按自然数顺序递增。
30.s4：所述的收集器收集到正确顺序的跨链交易后持久存储到数据库中后，提交执行器，执行器检查跨链交易的顺序，若执行器检测到跨链交易序号不加一递增，则通知收集器，收集器本地数据库找不到的情况下，向来源链的全节点找寻丢失的跨链交易，等待所有丢失的跨链交易按序执行后，再将缓存中的跨链交易按序执行。
31.优选地，所述的跨链交易中包括跨链交易序号、目的链唯一标识id、超时时间、需目的链执行的逻辑和目的链返回的回执。所述的需目的链执行的逻辑包括函数名、函数参数。所述的目的链返回的回执为回调函数和时间戳。
32.优选地，所述的收集器的本地数据库由收集器自身维护，且收集器中的跨链交易有多个备份，从而确保提供给执行器的跨链交易高可靠。
33.优选地，所述的跨链合约中持久化存储的跨链交易索引需遵循一定的规范与格式，此规范与格式由各区块链自身制定与维护。
34.本发明的基于智能合约定序的区块链跨链交易方法中的区块链可以为现有的公有链或联盟链以及未来被开发出的区块链，跨链支持模块不改变平行链原先的结构，即跨链支持模块支持各种异构的区块链，有良好的兼容性。来源链上的用户为可以发起或接收数字资产转移交易的参与者。所述的跨链交易索引依各个平行链自身设计而有所不同，如某联盟链为该跨链交易的交易哈希txhash，某另一联盟链为该跨链交易的交易标识txid，但本质都是该跨链交易的索引，可供后期查询其中交易内容。
35.本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为发明的优选实例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。