[发明专利]基于GEP的区块链数据编解码方法、装置、设备及介质

说明书

本申请公开了一种基于GEP的区块链数据编解码方法、装置、设备及介质，编码方法包括：基于预设的编码空间和编码规则,使用GEP编码方式将目标交易信息转换为交易表达式；根据编码规则，将包含有目标交易信息的交易表达式转换为ORF表达式；根据编码规则，按照包含有目标交易信息的ORF表达式绘制表达式树；根据编码规则，对包含目标交易信息的ORF表达式进行序列化处理，转换为基因单位；将所述基因单位或由若干基因单位序列化组成的基因片段打包进区块链的区块数据结构，待区块添加到区块链进行保存后，将基因序列化添加到可信染色体上。本申请解决了哈希算法与默克尔树结构所产生的效率低下、冗余计算、冗余存储、响应较慢等问题。

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，特别地，涉及一种基于GEP的区块链数据编解码方法、装置、设备及介质。

背景技术

在现有区块链技术中，对于数据结构的编码以及验证，通常都采用的是默克尔树以及哈希算法(通常为SHA256，因此此处哈希算法代指SHA256)，而使用上述方法会存在较多问题：

首先默克尔树在区块链交易序列化以及查询的使用中，通常使用的是SHA256哈希算法，计算量较大，导致了整体网络更多的算力消耗，降低了数据存储与序列化编码的效率。其次，SHA256哈希算法计算出的结果，字符量较多，使得该哈希值在构建默克尔树以及数据存储时，需要花费更多的存储空间，增大了存储系统数据读写的压力。最为关键的是，默克尔树所使用的哈希算法或其他改良散列算法，是一种与数据的内容、结构、形式完全无关的普适性散列算法，其编码过程没有联系区块链及其独特的数据结构，无法实现编码算法与数据结构的深度融合，从而导致更多的冗余计算和额外数据存储。这是导致产生各种效率问题的主要原因。基于这一点，默克尔树与区块链技术的结合使用还存在着验证步骤方面的问题。默克尔树实现的验证与查询，由于其普适性特点，需要满足其他使用环境下的最优方法，因此在区块链交易查询验证的步骤中，需要反复进行哈希计算，并且需要验证对比多个节点哈希，才能确定目标数据存在于现有数据结构中，验证过程复杂且计算量大，导致整个验证过程效率低下且无法针对区块链交易数据特性实现技术创新。

发明内容

本申请一方面提供了一种基于GEP的区块链数据编码方法，以解决现有编码方法因需要更多的冗余计算和额外数据存储导致效率低下的技术问题。

本申请通过以下方案实现：

一种基于GEP的区块链数据编码方法，包括步骤：

基于预设的编码空间和编码规则,使用GEP编码方式将目标交易信息转换为交易表达式；

根据所述编码规则，将包含有目标交易信息的交易表达式转换为ORF表达式；

根据所述编码规则，按照包含有目标交易信息的ORF表达式绘制表达式树；

根据所述编码规则，对包含目标交易信息的ORF表达式进行序列化处理，转换为基因单位，其中，所述基因单位仅表示一笔目标交易信息，包括基因头部和基因尾部，所述基因头部储存有区块链交易业务处理逻辑；所述基因尾部储存区块链交易业务对象；

将所述基因单位或由若干基因单位序列化组成的基因片段打包进区块链的区块数据结构，待区块添加到区块链进行保存后，将该基因或者基因片段序列化添加到可信染色体上，形成区块链技术条件下的一条区块链，其中，所述染色体为以符合序列化的方式对所有基因或者基因片段进行排序、整合后所得到的信息合集。

本申请另一方面还提供了一种基于GEP的区块链数据解码方法，包括步骤：

基于预设的编解码空间和编解码规则，将编码数据中的目标基因或者表达式树转换为ORF表达式；

根据所述编解码空间和编解码规则，将所述ORF表达式转换为交易表达式；

根据所述编解码空间，将所述交易表达式中的终结符集与函数符集还原得到实际交易信息。