[发明专利]一种基于RPCA共识机制的数据库查询日志信息上链的方法

说明书

本发明涉及一种基于RPCA共识机制的数据库查询日志信息上链的方法，属于区块链技术领域。本发明定义了新的事务类型，用于处理查询日志上链的操作；其次定义了可以兼容链上和链下数据库的访问类，用于检查查询语句的有效性；最后，通过先共识再查询的方式，将查询日志存放在区块链网络上，同时返回查询到的实际数据。通过本发明提出的方法，可以将经过共识的实际数据库查询日志保存入区块链，为传统数据库的不可篡改性、审计性和开放性提供了更加坚实的保障。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，特别涉及基于RPCA共识机制的数据库查询日志信息上链的方法。

背景技术

区块链技术蓬勃发展，目前已经进入到第三代区块链技术发展阶段。区块链技术从金融阶段进入多行业发展阶段。而在此过程中，产生了许多新的需求，同时也呼唤新的解决方法。在医疗场景下，通过链上链下日志存储患者信息已经是普遍认同的一种方法，这种方法将传统数据库的日志放进了区块链网络中，在提高原有系统的不可篡改性、可审计性和开放性的同时，不需要对医院原有的数据做出太大的改动。

从需求角度看，由于金融场景所限，已有区块链网络并不存在查询日志上链的需求。查询，即查询本地账本信息，由于网络内每个节点的副本都是相同的，且所有交易记录均公开，即每个账户都可以查询到其他所有账户的交易信息。但在医疗场景下，患者的信息是极其敏感的，需要有完整的访问记录，所以将查询日志放入区块链十分有必要。

从技术角度看，已有的区块链系统对于交易事务(transaction，以下简称事务)的增加、删除、修改，都已经记录在区块链上。而插入、删除、修改属于将数据写入区块链网络的操作，仅仅需要少量信息即可，如成功与否、数据库受影响条数等。而查询不同，属于从区块链网络中读取数据，同时也需要将数据(查询条件等)写入区块链中。但是目前所见区块链网络均为查询本节点的区块链账本，而并没有将任何查询日志信息放进区块链日志的功能。

瑞波(Ripple)是世界上第一个开放的支付网络，瑞波区块链网络是一个经过验证的优秀的金融区块链网络，其所使用的共识机制RPCA(Ripple Consensus Algorithm)是PBFT(实用拜占庭容错算法)之外，一个低延迟的共识机制。在医疗场景下的区块链网络中，RPCA相比于PBFT具有更大的灵活性。基于RPCA共识协议，我们提出一种数据查询日志信息上链的具体方法以解决目前出现的问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本发明提供一种基于RPCA共识协议的数据库查询日志上链的方法。该方法对于RPCA协议机制下的区块链网络进行了流程上的创新改造，使其能够实现查询日志上链。

为了实现数据查询同时将日志上链的功能，需要定义新的命令、事务类型和相关处理类。在本场景下，区块链中存储的不是患者的数据，而是传统数据库的日志，此处将区块链日志数据库和患者数据库分别称为D_log与D_data。

本发明首先定义了新的事务类型，用于处理查询日志上链的操作；其次定义了兼容链上和链下数据库的访问类，用于检查查询语句的有效性；最后，通过先共识再查询的方式，将查询日志存放在区块链网络上，同时返回查询到的实际数据。

进一步地，所述方法的具体步骤如下：

Step1、在瑞波网络中定义新的事务类型，用于处理新类型事务；具体的，定义事务类型RecordQueryLog，用于处理查询日志上链；

Step2、定义事务转换为SQL语句查询的处理类，此处命名为Tx2SQLOp，用于兼容读写访问数据库D_log与数据库D_data；定义方法将事务解析为数据库操作；定义方法对查询条件进行校验；