[发明专利]一种基于条件交易的区块链状态同步方法

说明书

本发明公开了一种基于条件交易的区块链状态同步方法，所述方法包括:首先明确区块链条件交易的概念‑交易有效性依赖一定条件，构建基于条件交易的模型，利用条件交易进行交易的状态同步，从而实现区块链的交易（状态）同步。交易同步包括同一区块链交易同步及不同区块链(跨链)交易同步。理论分析表明，该方法实现交易同步灵活，易于实现。实验结果表明，该方法能够有效实现区块链交易状态同步。

技术领域

本发明涉及区块链内部及不同区块链之间状态同步领域，尤其是涉及一种利用条件交易进行区块链内部及不同区块链之间交易状态同步的方法。

背景技术

目前，区块链保障了内部状态的不可篡改性和安全性，较为成功的应用是以比特币等为代表的数字货币，但是其通用性不够高。实际应用往往需要内部状态的关联性，比如电子商城需要商家发货和用户付款两个交易过程，这两个交易过程需要同步，以确保用户支付了货款而商家没有发货，或者商家已经发货而用户没有支付。因此为解决交易之间的关联性，提出基于条件交易的区块链状态同步方法。该技术可以应用到基于区块链的电子购物商城以及基于区块链的多流程事务系统（如办公处理系统）等。

跨链（多个区块链）应用。跨链的本质是在不同区块链之间的一种状态同步过程。目前较有影响力跨链技术是Polkadot以及Cosmos。Polkadot划分出区块链不同角色以完成不同的功能，设计主干网络,从而实现了与各种平行链（一个单独的区块链网络）的互连。Cosmos是一个由多个基于经典拜占庭算法的独立区块链子网组成的网络，中心通过全新区块链间通信协议来连接其他众多区块链。但是上述两种方案实现复杂，扩展性不强。本发明提出基于条件交易的跨链交易技术。。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明基于条件交易的区块链状态同步方法，可以确保同一区块链以及多个区块链的状态同步。目的在于提供一种基于条件交易的区块链状态同步方法。

本发明解决其技术难题所采用的技术方案的步骤如下：

1）条件交易建立：

区块链传统交易的有效性是以其是否进入区块链主链作为判断，交易之间关联性不大。本发明提出，交易的有效性还依赖于其它条件；包括一个交易的有效性依赖于另外一个交易的发起者、接收者、交易金额已经另外一个区块的有效性等。用户1发起条件交易1，等待满足其条件的交易；用户2发起条件交易，满足用户1的条件，因此条件交易1有效。

以商品交易为例，消费者付款，发起条件交易1，等待商品发出；同样，商家通过条件交易2发出商品，等待付款。此时，条件交易1满足条件交易2，使其成为有效；同样，件交易2满足条件交易1，使其成为有效。

2）基于条件交易实现同一区块链内部交易的状态同步：

一个区块链内部发生多个交易，一个交易依赖于其他交易，或者交易之间彼此依赖，从而实现内部状态的同步。

设Valid表示交易的有效性，isBlocked表示是否位于主链区块，condition表示依赖的条件（可为多个），因此交易的有效性取决于是否位于主链区块和依赖条件是否满足：

Valid = isBlocked condition

‘’表示并且，该符号两边的条件必须同时满足，总体才满足。

3）基于条件交易实现不同区块链内部交易的状态同步

跨链操作则需要不同链之间进行状态同步。设conditionOther依赖的表示其它区块链的交易条件，conditionSame表示同一区块链的交易条件，因此跨链交易有效性取决于如下条件：