[发明专利]一种基于不同的区块链系统间信息多平台的交互方法

权利要求书

1.一种基于不同的区块链系统间信息多平台的交互方法，特征在于，包含有：

步骤1：设计有包括层级单元、多隧道子单元、抗量子环形验证子系统、审核子单元、节点单元、标签子单元、行为监测子单元多个系统的行为控制方法，从而将不同的区块链系统间信息多平台链接不同的区块链系统的技术平台；所述多隧道子单元实现多个不同的区块链系统与节点单元之间的互联互通；不同的区块链系统间信息多平台链接不同的区块链系统时，多隧道子单元与不同的区块链系统间信息多平台建立连接，多隧道子单元用于实现不同的区块链系统与节点单元的互联；其中将所述多隧道子单元设置有链路服务模块、多通道模块、智能接口模块；多通道模块包括多个信息传输通道、通道选择器；节点单元用于不同的用户之间的信息通讯，所述层级单元管理使用节点单元的用户，并根据用户功能不同，将节点单元中的用户分为三种角色：连通用户、服务用户、审批用户；参与节点单元工作的不同的用户的数量直接关系着抗量子环形验证子系统的效率和工作空间容量，从而对不同的区块链系统的切换性造成影响，为尽可能使不同的区块链系统满足抗量子环形验证子系统的工作效率切换曲线，所述链路服务模块对不同的区块链系统进行服务审查，通过服务审查后的不同的区块链系统可以通过多隧道子单元实现不同的区块链系统连接到节点单元；所述多通道模块用于不同的区块链系统与节点单元之间的信息传输；所述多通道模块包括多个信息传输通道、通道选择器；所述信息传输通道用于不同的区块链系统通过链路服务模块的服务审查，连接到节点单元后，不同的区块链系统与用户进行通信的链路；所述审核子单元将所述信息传输通道分为3类：客户信息传输通道、服务用户信息传输通道、审批用户信息传输通道；根据用户类型不同，连通用户、服务用户、审批用户分别使用连通用户信息传输通道、服务用户信息传输通道、审批用户信息传输通道；所述通道选择器通过轮询模式实时查询信息传输通道的工作情况，将查询到的可用的信息传输通道分配给用户；所述智能接口模块是多通道模块建立后，在不同的区块链系统与节点单元之间的接口提供智能化架构的存储栈，实现多开发语言兼容、并发执行；所述多开发语言兼容是提供静态类型的高级语言编译器，实现从高级语言生成规范字节码，使得各种开发技术平台都能够迅速对接，提供数值操作、字符串操作的基本库；所述存储栈是在信息交互过程中，智能接口模块初始化独立的执行环境建立的状态存储区；当信息交互导致智能接口模块的状态存储区变化时，不保留智能接口模块的数据存储区的历史数据，只保存状态存储区的变化量和当前数据，从而降低数据存储要求，节约系统资源；所述并发执行是指智能接口模块传输数据时，不同的信息传输通道之间并行执行；通过信息传输通道的并行执行，可以提高信息交互的速度；所述智能接口模块可以调用不同的区块链系统上的数据，也可以被层级单元直接调用；所述智能接口模块在被层级单元调用时，首先初始化独立的执行环境，再根据层级单元的指令查找、存储、传输信息；所述抗量子环形验证子系统通过验证保护，在信息交互的数据传输过程中实现双向验证，提供两方面信息保护：匿名连通用户的身份和隐藏信息交互涉及的数据；所述抗量子环形验证子系统包括一次性可链接环签名模块、一次性公钥生成模块；所述一次性可链接环签名模块通过连通用户签署一次性密钥到节点单元中，再由层级单元从一次性公钥生成模块挑选另外 M-1个连通用户的公钥来签名，M为自然数，这样只能确定由M个连通用户中的一个提交了信息交互申请，但不能确定提交信息交互申请的连通用户，实现了连通用户的匿名；所述一次性公钥生成模块是指层级单元发布长期公钥组，并发送给连通用户；所述长期公钥组由100个公钥组成，PK₁，PK₂，……PK₁₀₀分别表示100个公钥，每次连通用户发送信息交互请求，需要与审批用户进行通信时，连通用户从长期公钥组中选择部分公钥得到伪随机公钥组，所述伪随机公钥组是从长期公钥组中的100个公钥中随机选择的50个公钥；CK₁，CK₂，……CK₅₀分别表示随机选择的50个公钥，由随机选择的50个公钥构成所述伪随机公钥组，最后，连通用户将伪随机公钥组发送给层级单元，层级单元接收到伪随机公钥组后，计算伪随机公钥组的私钥，利用计算得到的伪随机公钥组的私钥进行验证；所述一次性公钥生成系统不需要连通用户和审批用户之间的额外通信，降低信息交互过程中审批用户与连通用户的通信负担；所述行为监测子单元收集节点单元的工作情况，使得层级单元及时掌握节点单元的工作状态；所述工作状态包括：层级单元的用户信息、登录状态，多隧道子单元中连接的不同的区块链系统数量、名称、多通道子系统的工作状态、存储栈状态、信息传输通道状态，抗量子环形验证子系统的工作状态；所述行为监测子单元将工作状态在层级单元中实时展示，当95%以上的信息传输通道都被占用时，层级单元暂停接收新的信息交互请求，处理完已有的信息交互请求后，当5%以上的信息传输通道可用时，允许接收新的信息交互请求；

步骤2：不同的区块链系统间信息多平台的信息交互的流程包括：

分步骤b1：开始初始化，不同的区块链系统间信息多平台开始运行后与不同的区块链系统建立链接，多隧道子单元与不同的区块链系统间信息多平台建立连接；

分步骤b2：连通用户通过抗量子环形验证子系统隐匿身份，发送信息交互请求，等待服务用户对信息交互请求的验证签名，等待审核子单元收集不低于 2/3的服务用户对信息交互请求的验证签名，若有超过1/3的服务用户不认可信息交互请求，所述信息交互请求作废；

分步骤b3：当连通用户收集到不低于2/3的服务用户的验证签名后，将信息交互请求提交给层级单元核对，并将核对后的信息传送给标签子单元，标签子单元给不同的信息进行标记以示区分；

分步骤b4：由审批用户核对信息交互请求，核对确认后，查询信息交互请求涉及的数据；如审批用户核对不通过信息交互请求，所述信息交互请求作废；

步骤3：如信息交互请求涉及的数据在存储栈中已经存在，则审批用户将信息交互请求涉及的数据的地址发送给连通用户，连通用户根据信息交互请求涉及的数据的地址完成信息交互；

步骤4：如信息交互请求涉及的数据不在存储栈中，则层级单元在多隧道子单元进行查询，将查询的结果返回给连通用户，连通用户与多隧道子单元建立连接，行为监测子单元中显示当5%以上的信息传输通道可用时，连通用户根据查询的结果，完成信息交互；

步骤5：多隧道子单元将节点单元上提交信息交互请求的用户设置为连通用户，抗量子环形验证子系统并将所述信息交互请求中设置为包含有请求发送的数据、请求接收的数据、连通用户的编号、交互锁标记，从而禁止无法提供信息交互请求的用户进行工作；

步骤6：行为监测子单元将所述节点单元上的连通用户控制为M个，M为自然数；

步骤7：行为监测子单元将所述交互锁标记是用来标记连通用户工作状态，交互锁标记分两种：交互状态、空闲状态，当发送信息交互请求后，连通用户的交互锁标记为交互状态，此时多隧道子单元不能接受新的信息交互请求，当信息交互请求处理完成后，交互锁标记变为空闲状态，可以接受新的信息交互请求；

步骤8：行为监测子单元将节点单元上验证信息交互请求的用户设置为服务用户，并对通过验证的信息交互请求进行签名，服务用户的更替由层级单元确定的审批用户进行决定；审批用户对服务用户验证签名后的信息交互请求进行核对，对服务用户的更替进行审批，审批用户的更替要通过服务用户的共识来确定，必须由获得2/3以上的服务用户共识认可才可更换审批用户；

步骤9：链路服务模块通过验证算法验证信息，链路服务模块的工作流程包括有：

分步骤a1：在抗量子环形验证子系统输入ID和PW，请求服务审查，ID为不同的区块链系统的标识；PW为不同的区块链系统的口令；不同的区块链系统向链路服务模块发送SHA(ID)、SHA(ID+PW)；SHA是一个密码散列函数家族，能计算出一个数字消息所对应到的，长度固定的字符串（又称消息摘要）的算法，且若输入的消息不同，它们对应到不同字符串的机率很高；SHA()表示使用安全散列算法进行算法验证；SHA(ID)即对ID使用安全散列算法进行算法验证，表示对抗量子环形验证子系统使用验证算法验证的标识，SHA(ID+PW)即对ID+PW使用安全散列算法进行算法验证，表示对抗量子环形验证子系统使用验证算法验证的标识及口令；

分步骤a2：链路服务模块验证SHA(ID)是否已经存在，如果SHA(ID)不存在，表示抗量子环形验证子系统尚未注册，则存储SHA(ID)及SHA(ID+PW)，并向抗量子环形验证子系统发送注册成功信息、K；K为抗量子环形验证子系统与链路服务模块共享的秘密值，用于抗量子环形验证子系统登录链路服务模块的服务审查使用；如果SHA(ID)已经存在，表示抗量子环形验证子系统已经注册；

子过程a：不同的抗量子环形验证子系统向链路服务模块发送登录请求、ID和PW；

子过程b：链路服务模块验证SHA(ID)是否存在，如果SHA(ID)不存在，则断开与不同的区块链系统的对话；如果SHA(ID)已存在，则在链路服务模块中查找SHA(ID+PW)；链路服务模块向抗量子环形验证子系统发送(PS⊕RS)||SHA(RS⊕K)；(PS⊕RS)||SHA(RS⊕K)表示链路服务模块发送给抗量子环形验证子系统的验证信息；PS为SHA(ID+PW)；⊕是异或运算符，表示两端的信息或文字进行异或运算；RS为随机产生的信息；||是连接符，表示两端的信息或文字进行连接，SHA(RS⊕K)即为RS⊕K使用安全散列算法进行算法验证；

子过程c：抗量子环形验证子系统通过字符串运算取出PS⊕RS及SHA(RS⊕K)，并进行计算：令P=PS⊕RS，W=SHA(RS⊕K);PS2=SHA(ID+PW);RS2=PS2⊕P；W2=SHA(RS2⊕K)；如果W与W2不相等，则抗量子环形验证子系统对链路服务模块认证失败，抗量子环形验证子系统断开与链路服务模块的连接;如果W与W2相等，抗量子环形验证子系统统向链路认证发送SHA(PS2⊕SHA(RS2+1))；SHA(RS2+1)即为对(RS2+1)使用安全散列算法进行算法验证，SHA(PS2⊕SHA(RS2+1))即为对PS2⊕SHA(RS2+1)使用安全散列算法进行算法验证，表示抗量子环形验证子系统发送给链路服务模块的服务审查信息；

子过程d：审核子单元进行计算；令Q=SHA(PS2⊕SHA(RS2+1))，Q是用于验证链路服务模块登录的原始信息，Q2=SHA(PS⊕SHA(RS+1))，Q2是用于链路服务模块登录的验证信息；如果Q与Q2相等，则抗量子环形验证子系统通过链路服务模块的服务审查，如果Q与Q2不相等，拒绝抗量子环形验证子系统的登录，其中SHA(PS2⊕SHA(RS2+1))中SHA(RS2+1)表示对(RS2+1进行使用安全散列算法进行算法验证，SHA(PS2⊕SHA(RS2+1))表示对PS2⊕SHA(RS2+1使用安全散列算法进行算法验证。