[发明专利]区块链系统、数据交互和处理方法、节点和存储介质

说明书

本申请的区块链系统、数据交互和处理方法、节点和存储介质，通过部署在区块链的智能合约，以及相应在链外的合约参与方的链下合约代码之间的配合，使得每个合约参与方之间能就将数据加密而传输到智能合约中，从而以密文形式保存在区块链，解决现有技术的智能合约中明文数据的隐私泄露问题。这种模式可以实际运用于自然合同的电子化，因为自然合同中通常存在一些涉及商业机密的数据不便于明文展示在智能合约中，通过这种方法，既可以按照合同的执行去修改对应的数据，也能够将密文数据上传到智能合约中保证可追溯，在有冲突时可以进行验证。

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，特别是涉及区块链系统、数据交互和处理方法、节点和存储介质。

背景技术

智能合约(Smart contract)是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。智能合约在区块链中有普遍应用。

现有的智能合约中直接使用明文数据。由于区块链的共识机制，所有节点都可以重现区块链上的操作，区块链上智能合约里的数据对各个用户实际上都是公开的，但是某些数据实际上涉及隐私而不方便对所有用户公开，这就产生升了矛盾。即在满足区块链的可追溯特性时，也会失去数据的隐私性。

即使在智能合约中实现对涉及隐私数据的加密/解密，但由于智能合约是共识的特点，每个用户的节点都会知晓加密/解密的方式，而获得该隐私数据的明文，难以实现保护隐私的目的。而如果采用隐私保护的一些算法，例如在智能合约中使用同态加密算法。以同态加密算法中的加法同态举例来说，假设要计算明文“1”+明文“2”的结果，而1和2都加密而不可被获知，假设加密算法为f，则生成密文f(1)＝x，f(2)＝y，基于加法同态，那么我们直接在密文x和y进行特定的同态加密运算⊕，以实现对应明文相加的运算x⊕y＝z，假设预先知道z的解密算法为g，通过解密z即g(z)得到1、2相加的结果明文“3”。运用这种方法，只需要在智能合约中保存数据密文，且在智能合约中可以执行同态加密算法允许的运算操作，即可实现数据的保密性。但这种方法同样存在问题：同态加密允许的运算符有限(如仅支持整数加法/乘法)，无法简单的支持现有很多的代码逻辑；同态加密还存在性能问题，例如加法对应的同态加密运算符一次花费的操作远大于一次加法，会造成区块链性能下降。

因此，如何实现应用在使用智能合约的区块链中，将智能合约涉及的隐私数据不对某些用户公开的方案，已成为业界亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的主要目的在于提供区块链系统、数据交互和处理方法、节点和存储介质，以解决现有技术中区块链智能合约的数据隐私问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本申请第一方面提供一种区块链系统，包括：用于形成区块链的多个节点；部署在区块链的智能合约；所述智能合约包括：公示密文数据区以及执行队列；其中，所述智能合约在得到所述多个节点中与所述智能合约相关的各合约参与方的参与方节点的共识而激活；每个所述参与方节点，部署有链下合约代码；每个所述参与方节点使用合约密钥对与所述智能合约间交互数据的加密或解密；其中，每个参与方节点通过向所述智能合约提交经所述合约密钥加密的操作，以在智能合约的执行队列形成对应操作；每个参与方节点的链下合约代码监听所述执行队列中的操作并执行；在执行所述操作而产生修改数据时，参与方节点通过所述合约密钥对所述修改数据加密形成数据密文并传输给所述智能合约以展示于所述智能合约的公示密文区；当所述智能合约判断每个参与方节点提交至公示密文区中的数据密文一致时，接受所述修改数据于区块链。