具有受限交易的区块链设置的制作方法

1.本发明涉及信息的转移或交易，更具体地，涉及区块链解决方案的提供商；即，一种分布式区块链网络，该分布式节点网络验证和分发可以加密的信息交易记录块，从而使至少一个连接到区块链网络的接收者成员能够解密、读取和执行由区块链网络中的验证者或挖掘节点加密的交易记录块。


背景技术：

2.在任何行业中，特定服务和/或服务资产周围都建有许多专用网络。金融资产周围建立的专用网络可以包括多个网络成员，例如服务提供商；例如，银行、清算机构等；要求转移金融资产的监管机构、客户等。
3.专用网络以及一般任何网络的其中一个主要关注点在于确保其系统执行的交易内容仅公开给交易参与者。
4.例如，处理第一客户的金融资产信息转移的服务提供商不会将该信息转移的内容公开给不参与转移的未授权客户。
5.尽管服务提供商开发了自己的系统以供其它参与者与其系统进行交互，但是其余的网络成员也开发了自己的系统以实现与服务提供商的集成。这种情况必然会导致许多采用不同技术创建并采用不同协议互连的系统共存。这种系统多样性导致难以解决的几个问题：
6.首先，每个单独的系统在本质上都不同于另一个单独的系统，无论是其开发所使用的技术还是每个参与者的适应性。除了要求每个参与者进行大量的个性化投资之外，还需要以适当的方式在系统之间集成和传输信息。
7.其次，每个单独的系统在实现的安全级别上可能有所不同。例如，每个网络可以提供用于加密、认证、数据屏蔽等的不同协议。因此，一些系统可能更容易受到破坏，从而影响受破坏的系统以及其与其它系统共享的数据。
8.第三，每个系统的不同性质意味着数据以非标准化方式存储。这意味着必须进行重复的数据协调，以验证不同系统之间共享的数据子集是否等效。
9.最后，第四，如果发生其中一个参与者可能丢失信息，则信息恢复成本很高，并且将需要相当长的时间，在此期间受影响的系统将不可用。


技术实现要素：

10.本发明试图通过具有至少一个如权利要求中限定的受限交易的区块链设置来解决上述一个或多个缺点。
11.提议的区块链系统提供了其它区块链系统当前不可用的匿名和隐私性功能。这两个新功能被开发为唯一区块链中的区别元素，该区别元素由区块链网络的所有集成节点共享。
12.区块链网络包括多个参与节点以及具有权威性证据共识机制的验证者或挖掘节
点。
13.该方法向多个验证者节点提供将提议参与者节点的提议的用于受限交易的信息交易记录块转换成受限匿名信息交易记录块的能力，该受限匿名信息交易记录块被发送给区块链网络的多个目标参与节点或区块链节点。
14.接收验证者节点配置为向区块链网络中的目标参与节点发送加密信息交易记录块。
15.由接收验证者节点(即，挖掘节点)验证的交易将以与公共信息交易记录相同的方式从接收验证者节点发送到区块链网络中的所有目标参与节点；也就是说，在区块链的区块内。
16.验证的交易由接收验证者节点加密，以使得交易的参与节点是唯一能够读取和执行该交易的节点。
17.因此，区块链将由包含无差别公共和/或受限(即，隐私)信息交易记录的块组成。
18.重要的是要注意，该解决方案仅使用至少两种信息交易记录共存的唯一区块链；这些信息交易记录为公共信息交易记录和/或受限信息交易记录(隐私和匿名)。
19.验证者节点配置为加密提议参与节点的提议信息交易记录，以使得验证者节点在加密阶段结束时提供受限信息交易记录。
20.加密信息交易记录只能由区块链网络中的参与节点解密和执行，这些参与节点拥有与提议受限交易得以执行的隐私组相对应的加密隐私密钥。
21.隐私组是区块链网络中共享至少一个加密隐私密钥的节点子集，该加密隐私密钥用于读取隐私组的节点之间传输的受限交易。
22.区块链网络的成员可以为至少一个隐私组的一部分，并且最多可以属于与构成区块链网络的不同成员组合一样多的隐私组。
23.区块链网络中的参与节点或区块链节点是指使用自己的本地区块链副本(即，记录簿或分类帐簿)进行维护、共享和操作的自然人或法人。
24.此外，成员是指执行信息交易并被授权访问区块链中某些信息交易记录的自然人或法人。
25.参与节点将包含多个加密隐私密钥，这些加密隐私密钥旨在记录包含其的隐私组内的受限信息交易。
26.验证者节点采用特定隐私组的加密隐私密钥对提议参与者节点的提议信息交易记录进行加密，并且还将加密的交易记录数据块标记为受限，之后，所创建的包含加密信息交易记录的块被组装到区块链中以供随后从验证者节点分发到作为区块链网络成员的其它节点。
27.因此，任何连接到区块链网络的隐私组成员都可以访问新创建的块中包含的某些信息交易的详细信息。
28.参与接收者节点通过使用分配给每个隐私组的加密隐私密钥集中的相应加密隐私密钥，对所创建的块的受限信息交易记录进行解密。
29.因此，该系统提供包含在块中的受限或隐私和公共交易记录，这些记录最终组装到区块链中并统一分配给所有网络成员，从而通过加密不仅为交易提供了隐私性，还提供了匿名性，因为块仅由验证者节点分发。
30.区块链中的所有网络成员都使用唯一字符串或分类帐簿，因此消除了管理单独系统的冗余资源。
31.隐私是通过加密实现的，因为区块链网络成员只能访问其有权获得的信息交易的详细信息；也就是说，它们是区块链网络中一部分节点或隐私组的成员。
32.信息摘要算法的使用还建立了交易记录的不变性，从而防止可能的恶意行为。由于成员将加密的交易记录存储在本地，因此提高了数据阻抗。
附图说明
33.更详细的说明在以下描述中给出，并基于附图：
34.图1以框图示出了区块链网络，其包括多个通过通信网络连接用以同时广播或传播区块链的公共和隐私信息交易记录的节点。
具体实施方式
35.图1中显示了区块链网络11的环境，其中，多个节点(参与者节点12和验证者或挖掘者节点13)通过通信网络14连接，以共享和执行添加到块链或区块链中的数据块内的分发交易。
36.区块链通过通信网络14从区块链网络11的一个验证者节点13分发到其余节点12、13。
37.通信网络14可以是局域网(local area network,lan)、有线或无线广域网(wide area network,wan)，诸如内部网、外部网或因特网等。通信网络14促进了区块链网络11的节点12、13之间的通信。
38.区块链网络11中的节点12和13为电子设备，类似于运行操作系统的计算机。
39.构成区块链网络11的节点12和13配置为执行存储在计算机可读存储介质上的指令。另外，所有节点12、13均运行通信协议以与区块链网络11提供的服务和/或内容进行交互。
40.区块链网络11中的所有节点12、13均具有对自己本地副本的链数据的读取权限。只有验证者或挖掘节点13可以发布或创建新的具有公共和受限交易记录的块。
41.即，一个公共交易和/或受限交易将从参与节点12传输到其它验证者节点以进行其验证和共识。交易经过验证和商定后，验证者节点就生成要添加到区块链中的数据块。每个数据块包括相对于紧邻的前一个数据块的哈希值，以防止修改前一个信息。
42.但是，如果参与节点12提议进行隐私交易或受限交易，则该提议的交易必须由大多数验证者或挖掘节点13进行验证。该交易通过通信网络14传输给验证者或挖掘节点13。
43.受限交易执行请求的接收验证者节点13根据在某个预配置隐私组中输入的成员确定参与节点12。
44.除了特定于所提议的交易的数据之外，该用于执行受限交易的请求消息还包括与执行了受限交易的隐私上下文有关的元数据。
45.提议的受限交易可从接收验证者节点13传输到至少一个或多个验证者节点13以对其进行验证和共识。每个验证者节点13确定交易是否有效并且与其它验证节点13一致，以及是否应将其集成到字符串的下一个块中。
46.因此，参与节点12和验证者13构成的网络11维护并管理由公共和/或受限交易同时组成的数据块链；这样，即使只有特定隐私组中的参与节点12同时访问受限交易和公共交易，每个节点12、13也可以访问所有数据块，无论是公共信息交易记录还是受限信息交易记录。
47.区块链网络中的参与节点12提议的交易具有唯一标识符，该标识符对应于其二进制内容上的摘要数学函数的执行，例如，md5、安全哈希算法、sha、blake或其它类似哈希函数。该唯一标识符称为交易哈希。
48.为了发起受限信息交易，支持参与者节点12向所有验证者节点13私密地发送信息交易记录t
x’的内容以及隐私组标识符。
49.验证者节点13执行信息交易，并且大多数验证者节点13验证并商定了该信息交易后，信息交易记录t
x’就由验证者节点13的加密模块加密。
50.加密的信息交易t
x
被新的信息交易t
x’覆盖；从而迫使信息交易t
x’维护与信息交易t
x
相同的哈希标识符。以这种方式，加密的数据块被标记为受限信息交易t
x
，仅具有加密私密密钥的参与节点12才能够读取并执行受限信息交易t
x
。上述过程由验证者节点13加密模块执行。
51.区块链的加密和标记数据块将由区块链网络的验证者节点13分发，并将包括0到n个交易和至少一个信息交易t
x’；也就是说，经加密并标记为受限数据块的数据块。进一步向t
x
隐私组中的参与节点12通知t
x’是发往该隐私组的交易。
52.使得验证者节点13在接收到参与者节点12的约束元数据后进行执行、验证、打包并将所有受限交易传送到属于隐私组的参与节点12。
53.希望在隐私组内执行受限信息交易的参与节点12配置为使用与交易隐私组相对应的相应加密隐私密钥来解密从验证者节点13分发的加密块。
54.验证者节点13配置为执行隐私组管理任务，例如，分发加密隐私密钥集。验证者节点13使用该加密隐私秘钥集中的隐私秘钥对提议的信息交易进行加密，该提议的信息交易必须先加密并标记为受限数据块，然后再组装到块中，随后分发给区块链网络中的所有节点12；即，分发给隐私组中的节点12和区块链网络11中的所有其它节点。
55.因此，区块链网络中的一个参与节点12可以与区块链网络11中的至少一个特定参与节点12执行受限信息交易，区块链网络11中的这两个参与节点12必须属于同一隐私组。
56.区块链网络11中的所有节点12均接收现有区块链中的每个数据块，然后依次以连续的方式推进区块链。
57.因此，区块链网络中的所有节点12、13均存储了相同的区块链二进制副本；即分布式记录簿、分类帐簿不可变，既包括公共交易又包括隐私交易。区块链网络11的参与节点12和验证者13包括至少一个用于区块链网络11的不同节点12、13之间的通信的输入输出接口、至少一个加密解密模块、包括至少一个参与节点12和至少一个加密隐私密钥集的隐私组库以及区块链库；即，分布式记录簿、分类帐簿。
58.参与节点12的隐私组库将仅存储参与节点12为成员的隐私组。相反，验证者节点13的隐私组库将是每个节点的隐私组超集的结果，或者是区块链网络11中的n
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1个参与节点12可以形成的隐私组的结果。