用于处理区块链的多个分区之间的交易的方法和设备技术

用于处理区块链的多个分区之间的交易的方法和设备。一种用于处理区块链的多个分区之间的交易的方法（10），其特征在于以下特征：

【技术实现步骤摘要】
on Computer and Communications Security中. 2016. 第17
‑
30页中阐述了该方案。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供根据独立权利要求的用于处理区块链的多个这样的分区之间的交易的方法、相对应的设备、相对应的计算机程序以及相对应的机器可读存储介质。
[0008]根据本专利技术的方案基于将分片看作并行运行的链，具有以下可能性：以整体受保护的方式在链之间、即在分片之间（cross
‑
shard（跨分片））施加相互作用。
[0009]独立分片上的交易可以毫无问题地被并行化，并且分片的数量可以在运行时被适配。
[0010]但是，跨分片交易、例如将状态值从一个分片传输到另一分片上，需要在所有所涉及的分片上的协调处理；例如，将存储在一个分片上的值（划分成两个数值）传输给两个不同的分片上的两个目标地址将会需要具有三个分片的交易。
[0011]由于在不同的分片上需要的挖矿（mining），具有多个分片的这些交易降低系统的效率和吞吐量，并且增加其成本。
[0012]因此，对于用户发生的成本通常也被衡量为使得具有多个分片的交易的这些不利影响在价格中反映出来，所述价格因此随着所涉及的分片的数量而增加。
[0013]所提出的方法通过将免置信的（vertrauensfrei）通道结构应用于分片来对待与分片之间的交易相关的这些额外成本。通过根据本专利技术将智能合约锚定在有关的分片中，可以以高效、但是仍安全的方式以区块链外的方式处理这种交易，而不以在参与方之间的信任基础为前提。
[0014]通过在从属权利要求中列出的措施，有利地改进和改善在独立权利要求中说明的基本思想是可能的。
附图说明
[0015]本专利技术的实施例在附图中示出并且在随后的描述中更详细地予以阐述。其中：图1示出根据第一实施方式的方法的流程图。
[0016]图2示意性地示出根据第二实施方式的控制设备。
具体实施方式
[0017]图1图示根据本专利技术的用于处理区块链的多个分区或分片之间的交易的方法（10）的基本流程。该原理应该根据简单示例来阐明，所述示例可以容易地被普遍化。
[0018]为此假设具有用户 U
1 至 U
N 的分散型交易系统，所述用户在 N 个不同的分片上是活跃的，也即在这些分片中的分别之一上具有地址和分配给所述地址的资产。此外假设 U
i 希望将状态值传输给另一用户 U
j
，随之发生跨分片交易。
[0019]我们现在使用的见解是，如在免置信的通道、通道网络、网络节点等情况下常见的那样，链上（on chain）交易成本可以通过使用多个辅助合约来避免，所述辅助合约例如在使链的所有者和决策功能可访问的情况下能够实现在链外进行的交易的安全锚定。
[0020]在第一方案中，为每个分片提供这些合约（过程 11）。
[0021]假定在两个或多个、尤其是所有的分片上活跃的居间方Ingrid。该居间方现在可
以将至U
i
的状态通道锚定到分片 i 中并且将至 U
j
的状态通道锚定到分片j中（过程 12）。只要不需要争议调解，在常见的状态通道方案的应用中现在就可以通过三个参与方在链外共同起作用来经由Ingrid执行从U
i
到U
j
的传递（过程 13）。
[0022]总而言之，将U
i
在以下条件下将值传输给分片 i 上的Ingrid，即 Ingrid 将相同的数值传输给分片 j 上的 U
j
。这可以以从现有技术已知的不同的途径实现。
[0023]因此，只要所有参与方同意并且仲裁方法不是必要的，就不需要链上交互并且尤其是不需要跨分片交易。
[0024]在多重嵌套、堆叠（虚拟）通道的已知可能性的范围中，可以构建用于跨分片进行高效传递的灵活且高效的网络，如在基于分片的系统中常见的那样。例如，可以在许多或者甚至所有分片上设置节点，设置经由多个中等大小的节点的间接连接（multi
‑
hop（多跳））直至在同等级节点（peer to peer（对等））之间的简单多跳连接。
[0025]用于提供（11）为锚定 （12）需要的辅助合约和在分片上安置链上通道的最初耗费通过用于执行（13）跨分片交易的剧烈减少的成本快速地被摊销。
[0026]为了阐明与传统解决方案的区别，要指出的是，根据现有技术，所有用户和居间方或集线器都必须在同一分片上是活跃的。这在任何情况下都将会实现该分片之内的交易的链上成本的降低。
[0027]与此相比，本方案允许基于如在免置信的通道情况下应用的安全构造高效地跨接分片。
[0028]在第二方案中，运行分片并且必要时在运行时自动添加其他分片的分布式系统可以提供（11）辅助合约来在设立新分片的范围中锚定状态通道，使得链上通道可以被开启并且被用于也为新的分片执行（13）链下交易，而不必主动提供辅助合约。
[0029]根据第三方案，不是单独地为每个分片、而是以普遍可使用的功能性的形式共同地为所有分片提供（11）用于锚定（12）状态通道的辅助合约。
[0030]这又允许安置链上通道用于锚定（12）并且在其上也为新的分片执行（13）链下交易，而不必主动提供辅助合约。
[0031]如上所述，居间方或节点功能可以由在多于一个的分片上活跃的每个用户接管。此外，分布式系统自身可以提供相应的可能性。
[0032]该方法（10）可以例如以软件或硬件或者以由软件和硬件组成的混合形式例如在控制设备（20）中实现，如图2的示意图阐明的那样。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于处理区块链的多个分区之间的交易的方法（10），其特征在于以下特征：
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在所述分区上提供（11）智能合约，
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通过合约，将状态通道锚定 （12）在所述分区中，并且
‑ꢀ
在所述状态通道上执行（13）所述分区之间的交易。2.根据权利要求1所述的方法（10），其特征在于以下特征：
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通过在所述分区的多个分区上活跃的居间方进行所述提供（11）。3.根据权利要求2所述的方法（10），其特征在于以下特征：
‑ꢀ
所述居间方是与所述区块链中的其他居间方联网的节点。4.根据权利要求2所述的方法（10），其特征在于以下特征：
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所述居间方通过多个分区间接地连接。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：