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技术摘要:
本公开的解决方案提供了分布式分户账之间的跨分户账转账,以实现高可缩放交易吞吐量。公开了方法和指令代码,用于以有效地将价值从源分布式分户账(200S)转账到目标分布式分户账(200T)同时防止价值的两次花费的方式来写入跨分户账转账(400)。这导致了分户账的转换,其中 全部
背景技术:
区块链是由区块链网络访问和验证的区块数据结构(区块)的链。区块链的一个示 例就是比特币区块链,比特币区块链用作比特币交易的分布式分户账,其中比特币是一种 具体的加密货币。比特币区块链中的每个区块对比特币的多个交易进行编码。 在比特币区块链中,每个区块包括区块头和包括在区块中的交易的哈希值的默克 尔树的根。每个区块由区块哈希(这是区块头的哈希值)标识。区块头包括区块的默克尔树 的根、链中的上一区块的区块哈希和当前区块的区块哈希。新的区块可以由比特币网络中 的矿工添加到比特币区块链中。矿工可以访问区块链并且接收新交易的广播。当矿工验证 了预期区块中的交易并且满足任务时,新区块可以添加到区块链中。共识协议可以保护比 特币区块链的一致性和完整性。
技术实现要素:
传统的分布式分户账技术的交易吞吐量具有相当的限制,并且不容易可缩放。例 如,由于延迟和带宽问题以及区块大小限制,比特币区块链网络的吞吐量限制问题非常严 重。非常需要解决分布式分户账技术的吞吐量可缩放性问题。 本公开的解决方案提供了分布式分户账之间的跨分户账转账以实现高可缩放交 易吞吐量。公开了方法和指令代码,用于以有效地将价值从源转账转账到目标分布式分户 账同时防止价值的两次花费的方式来写入跨分户账转账。还公开了系统架构,利用多个分 布式分户账之间的跨分户账转账来实现高可缩放交易吞吐量。还公开了计算机装置,被配 置为在分布式分户账之间实施跨分户账转账。 本公开的解决方案的跨分户账转账导致分户账的变换或修改,其中源分户账中的 8 CN 111615817 A 说 明 书 2/17 页 总价值减少了转账的价值,而目标分户账中的总价值增加了相同的量。在示例性实施中,可 以使用源分户账中的锁定交易以及目标分户账中的发起交易和完成交易来实现源分户账 中的转账价值的消除和目标分户账中的转账价值的重新创建。锁定交易引用发起交易,并 且完成交易引用锁定交易和花费发起交易的交易输出。 本公开的发明的一个实施例涉及一种执行跨分户账转账的方法,以防止该价值的 双重花费的方式将数字表示的经济价值从源分布式分户账转账到目标分布式分户账。发起 交易将被写入目标分布式分户账,并且锁定交易将被写入源分布式分户账。锁定交易将现 有交易的交易输出花费在源分布式分户账中,并且引用目标分布式分户账中的发起交易。 然后可以将完成交易写入目标分布式分户账。完成交易花费发起交易的交易输出并且引用 源分布式分户账中的锁定交易。 另一个实施例涉及一种具有计算机可读代码以执行跨分户账转账的非暂时性有 形介质。跨分户账转账以防止两次花费价值的方式,将以数字表示的经济价值从源分布式 分户账转账到目标分布式分户账。 另一个实施例涉及使用分布式分户账之间的跨分户账转账来实现高可缩放交易 吞吐量的第一系统架构。第一系统架构包括多个分布式分户账网络,每个分布式分户账网 络包括用于系统中其他分布式分户账的多个支付验证节点。 另一个实施例涉及使用分布式分户账之间的跨分户账转账来实现高可缩放交易 吞吐量的第二系统架构。第二系统架构包括多个分布式分户账网络。第二系统架构还包括 由多个分布式分户账网络共享的共享节点组。除了其他服务外,共享节点还提供交易的分 户账间验证。 另一个实施例涉及一种用于在多个分布式分户账之间进行跨分户账转账的第一 计算机装置。第一计算机装置包括用于多个分布式分户账中的本地分布式分户账的本地节 点堆栈的计算机可读代码和用于多个分布式分户账中的外部分布式分户账的外来支付验 证节点堆栈的计算机可读代码。本地节点堆栈被配置为在本地和外部分布式分户账之间的 数字表示的经济价值的跨分户账转账期间,使用外来支付验证节点堆栈来验证外部分布式 分户账中的交易。 另一个实施例涉及用于在多个分布式分户账之间进行跨分户账转账的第二计算 机装置。第二计算机装置包括用于多个分布式分户账的节点堆栈的计算机可读代码。每个 节点堆栈被配置为执行数字表示的经济价值从源分布式分户账到目标分布式分户账的跨 分户账转账。 还公开了其他实施例和特征。 附图说明 图1是描绘根据本发明实施例的单个分布式分户账网络的结构的图。 图2是描绘根据本发明实施例的在源分布式分户账和目标分布式分户账之间的数 字表示的经济价值的单个交易跨分户账转账的数据组成部分的图。 图3是描绘根据本发明实施例的两笔交易跨分户账转账的图,涉及引用准予源分 布式分户账中交易的铸币许可证的目标分布式分户账中的铸币交易。 图4是描绘根据本发明实施例的数字表示的经济价值从源分布式分户账到目标分 9 CN 111615817 A 说 明 书 3/17 页 布式分户账的三笔交易跨分户账转账的图。 图5A是描绘根据本发明实施例的使用外来支付验证(PV)节点来执行跨分户账转 账的系统架构的图。 图5B是描绘根据本发明实施例的用于图5A的系统架构中的节点的计算机装置的 图。 图5C是描绘根据本发明实施例的由外来PV节点使用的区块头和区块签名的链的 图。 图6A是描绘根据本发明实施例的由多个分布式分户账网络使用共享节点来执行 跨分户账转账的系统架构的图。 图6B是描绘根据本发明实施例的用于图6A的系统架构中的共享节点的计算机装 置的图。 图7是根据本发明实施例的用于源分布式分户账上的数字表示的经济价值的所有 者将数字表示的经济价值转账到目标分布式分户账上的实体的方法的流程图。 图8示出了根据本发明实施例的用于分户账间交易验证的过程。 图9示出了根据本发明实施例的可以被执行以发起从源分布式分户账到目标分布 式分户账的跨分户账交易的程序的伪码。 图10示出了根据本发明实施例的在调配发起交易或锁定交易之后可以被执行的 程序的伪码。 图11示出了根据本发明实施例的可以被执行以在外来分布式分户账上调配交易 的程序的伪码。 图12示出了根据本发明实施例的可以被执行以将交易提交到分布式分户账的程 序的伪码。 图13示出了根据本发明实施例的在达成对交易区块的共识之后可以由分布式分 户账的节点执行的程序的伪码。 图14示出了根据本发明实施例的可以由分布式分户账的节点执行以在未调配的 区块中索引未花费交易输出的程序的伪码。 图15示出了根据本发明实施例的包括跨分户账引用交易输入的标准交易的通常 结构。 图16示出了根据本发明实施例的用于三笔交易跨分户账转账的发起交易的结构。 图17示出了根据本发明实施例的用于三笔交易跨分户账转账的锁定交易的结构。 图18示出了根据本发明实施例的用于三笔交易跨分户账转账的完成交易的结构。 图19是示出根据本发明实施例的计算的每个分户账的交易吞吐量与系统中分布 式分户账的数量的函数的曲线图。 图20是示出根据本发明实施例的计算的总计交易吞吐量与分布式分户账的数量 的函数的图表。 图21是以较高级别描绘了根据本发明实施例的计算机系统的组成部分的图。 在不同附图中使用相同的附图标记表示相同或相似的组成部分。 10 CN 111615817 A 说 明 书 4/17 页