一种区块链跨链交易的索引信息生成、查询及验证方法

本发明属于区块链，具体涉及一种区块链跨链交易的索引信息生成、查询及验证方法。

背景技术：

1、区块链是一种由若干个数据块通过哈希指针链接而成的去中心化账本，由于区块链中使用的哈希算法与共识协议使其具有安全可信与防篡改等特性，所以更多人开始关注区块链在通用应用的能力，于是更多支持通用应用的区块链平台(如，以太坊)相继诞生，如今，区块链已经更多的作为分布式数据库，被广泛的应用于供应链、金融、医疗等领域。

2、然而，区块链的去中心化特点以及其使用的共识算法导致单一区块链的可扩展性有限，通常需要多条区块链相互协作来共同支撑大型应用。于是出现了实现区块链之间互联互通的跨链技术，以提高区块链之间的互操作性与可扩展性。以太坊的创始人将现有跨链技术分为了三类：公证人机制、哈希锁定、侧链/中继链。无论是哪种方案，都聚焦于跨链逻辑的实现，比如如何打破不同链之间的数据孤岛、如何保证跨链交易的原子性等，鲜有工作讨论跨链系统在检索时所存在的问题。具体地讲，当用户想要在跨链系统中查询完整的交易流通链时，由于用户所在的链可能有意或无意的忽略了该链的某些交易与其他链上的交易是一对跨链交易这个信息，所以很可能只将该链上查询到的所有相关交易返回给用户。用户在拿到这些交易后，无法得知所获取的交易流通链是否完整，并且，由于这些交易是从链上获取到的，用户在验证其真实性时也不会有任何异常。这就导致了当用户请求整个跨链系统中某交易的完整流通链时，很有可能得不到完整的结果，且用户无法得知。

技术实现思路

1、为了解决相关技术中存在的上述问题，本发明提供了一种区块链跨链交易的索引信息生成、查询及验证方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

2、本发明提供一种区块链跨链交易的索引信息生成方法，包括：

3、在当前监听到两个普通链之间的一对跨链交易信息时，获取历史索引信息，得到线性表的历史第一条目的获取结果、历史第一条目的证明的获取结果，以及邻接链表的获取结果；所述一对跨链交易信息包括：具有关联关系的第一跨链交易信息和第二跨链交易信息；

4、根据所述第一跨链交易信息、所述第二跨链交易信息和所述历史第一条目的获取结果，确定线性表的新增第一条目，得到包含多个第一条目的当前线性表；

5、根据所述当前线性表和所述邻接链表的获取结果，确定每个第一条目的新增邻接链表，得到每个第一条目的包含至少一个第二条目的当前邻接链表；

6、将所述当前线性表和所述当前邻接链表构成的当前索引结构存储；

7、根据所述多个第一条目的数量和预设参数，生成公共参数；

8、根据所述公共参数中的第一公共子参数和所述多个第一条目，生成所述当前线性表的向量承诺；

9、根据所述多个第一条目，以及所述公共参数中第二公共子参数和第三公共子参数，生成每个新增第一条目的证明；

10、将所述向量承诺和所述证明进行存储；

11、根据所述历史第一条目的证明的获取结果、所述当前索引结构、所述向量承诺和所述证明，得到当前索引信息；所述当前索引信息用于进行交易的查询，以及对得到的查询结果的验证。

12、本发明还提供一种区块链跨链交易查询方法，包括：

13、接收用户端发送的包含待查询哈希值的查询请求；

14、根据所述待查询哈希值，确定待查询交易，并确定所述待查询交易对应的第一普通链；每个交易对应一个唯一的哈希值；

15、确定所述第一普通链的包含所述待查询交易的交易流通链中的第一初始交易；所述交易流通链由一个或至少两个具有先后顺序的交易构成，每个交易是跨链交易或非跨链交易；

16、当所述第一初始交易属于根据上述权利要求1-6生成的所述当前线性表中的一个第一条目时，将该第一条目的当前邻接链表中的所有第二条目，作为第一待查询条目；

17、根据每个第一待查询条目得到一个第一待查询跨链交易和一个第一待查询普通链，确定该第一待查询普通链的包含该第一待查询跨链交易的交易流通链中的第二初始交易；

18、当所述第二初始交易属于所述当前线性表中的一个第一条目时，将该第一条目的当前邻接链表中的所有第二条目，作为第二待查询条目，之后，继续根据每个第二待查询条目得到一个第二待查询跨链交易和一个第二待查询普通链，确定该第二待查询普通链的包含该第二待查询跨链交易的交易流通链中的第三初始交易，如此循环，直至确定出的初始交易不属于所述当前线性表中的任何第一条目时，将查询到的所有交易流通链、所述当前索引信息中的向量承诺、所述交易流通链中每个跨链交易的证明，均作为查询结果，发送至所述用户端。

19、本发明还提供一种区块链跨链交易验证方法，包括：

20、接收中继链发送的查询结果；所述查询结果包括：交易流通链、向量承诺，以及所述交易流通链中每个跨链交易的证明；

21、根据所述交易流通链中的跨链交易的数量和预设参数，生成第四公共子参数，以及每个跨链交易的第五公共子参数和第六公共子参数；

22、对于所述交易流通链中的任意一个跨链交易，根据所述第四公共子参数，以及所述任意一个跨链交易的第五公共子参数、所述第六公共子参数和所述证明，确定所述任意一个跨链交易的待验证值；

23、当所述向量承诺与所述待验证值相等时，将包含所述任意一个跨链交易的哈希值的关联查询请求发送至所述中继链；

24、接收所述中继链针对所述关联查询请求返回的、与所述任意一个跨链交易具有关联关系的跨链交易；

25、当接收到的与所述任意一个跨链交易具有关联关系的跨链交易均存在于所述交易流通链中时，确定所述任意一个跨链交易的关联交易是完整的，否则，所述任意一个跨链交易的关联交易是不完整的；

26、当所述交易流通链中的所有跨链交易的关联交易均完整时，确定所述查询结果完整；

27、当所述交易流通链中有一个跨链交易的关联交易不完整时，确定所述查询结果不完整。

28、本发明具有如下有益技术效果：

29、通过提供的区块链跨链交易的索引信息生成方法，一方面，可以记录所有跨链交易，从而在进行交易查询时，可以快速获取某个交易在其他链上的所有相关交易，从而可以去所有相关的链上进行查找，不会漏掉某条有相关交易的链，能够支持交易的完整查询；另一方面，通过设置向量承诺和每个跨链交易的证明，从而可以在用户得到查询结果时，根据向量承诺和每个跨链交易对查询结果的完整性进行验证。

30、通过提供的区块链跨链交易查询方法，不仅可以支持对多条普通链的并行检索，还可以查询到某个交易的完整的流通链，从而提高了查询效率和查询结果的完整性。

31、通过提供的区块链跨链交易验证方法，可以在用户得到查询结果时，对查询结果的完整性进行验证。

32、以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

技术特征：

1.一种区块链跨链交易的索引信息生成方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的区块链跨链交易的索引信息生成方法，其特征在于，所述历史第一条目的获取结果包括：未获取到包含历史第一条目的历史线性表；所述邻接链表的获取结果包括：未获取到历史邻接链表；所述根据所述第一跨链交易信息、所述第二跨链交易信息和所述历史第一条目的获取结果，确定线性表的新增第一条目，得到包含多个第一条目的当前线性表，包括：

3.根据权利要求1所述的区块链跨链交易的索引信息生成方法，其特征在于，所述历史第一条目的获取结果包括：获取到包含历史第一条目的历史线性表；所述邻接链表的获取结果包括：获取到每个历史第一条目的历史邻接链表，所述历史邻接链表包括至少一个历史第二条目；所述根据所述第一跨链交易信息、所述第二跨链交易信息和所述历史第一条目的获取结果，确定线性表的新增第一条目，得到包含多个第一条目的当前线性表，包括：

4.根据权利要求1所述的区块链跨链交易的索引信息生成方法，其特征在于，所述预设参数包括：第一参数、第二参数和第三参数；所述根据所述多个第一条目的数量和预设参数，生成公共参数，包括：

5.根据权利要求1或4所述的区块链跨链交易的索引信息生成方法，其特征在于，所述根据所述公共参数中的第一公共子参数和所述多个第一条目，生成所述当前线性表的向量承诺，包括：

6.根据权利要求1或4所述的区块链跨链交易的索引信息生成方法，其特征在于，根据所述多个第一条目，以及所述公共参数中第二公共子参数和第三公共子参数，生成每个新增第一条目的证明，包括：

7.一种区块链跨链交易查询方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的区块链跨链交易查询方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.一种区块链跨链交易验证方法，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的区块链跨链交易验证方法，其特征在于，所述根据所述第四公共子参数，以及所述任意一个跨链交易的第五公共子参数、所述第六公共子参数和所述证明，确定所述任意一个跨链交易的待验证值，包括：

技术总结
本发明公开了一种区块链跨链交易的索引信息生成方法，包括：在当前监听到关联的第一跨链交易信息和第二跨链交易信息时，获取历史索引信息，得到获取结果；根据第一跨链交易信息、第二跨链交易信息和获取结果，得到包含多个第一条目的当前线性表；根据当前线性表和获取结果，得到每个第一条目的当前邻接链表；将当前线性表和当前邻接链表构成的当前索引结构存储；根据第一条目的数量和预设参数生成公共参数；根据公共参数中第一公共子参数和第一条目，生成向量承诺；根据第一条目、公共参数中第二公共子参数和第三公共子参数，生成每个第一条目的证明；将向量承诺和证明存储；根据获取结果、当前索引结构、向量承诺和证明，得到当前索引信息。

技术研发人员：肖阳,田静怡,尚宇翔,裴庆祺
受保护的技术使用者：西安电子科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15