[发明专利]一种基于外置索引的区块链查询优化方法

说明书

本发明提供一种基于外置索引的区块链查询优化方法，该方法包括：基于指定交易属性创建层次索引；其中，层次索引包括第一层索引和第二层索引，第一层索引为由区块号和每个区块号对应的索引项组成的位图索引，索引项使用位图表示，位图中的1和0分别表示区块中包含和不包含相应属性值范围的交易，第二层索引为由每个区块对应的索引树组成的树型索引，索引树的叶子节点存储了区块中包含的指定交易属性的属性值以及指向属性值对应交易存储位置的指针；基于层次索引，进行区块链交易查询。通过本发明提供的一种基于外置索引的区块链查询优化方法，可以加快特定属性上范围查询的效率，从而优化区块链的查询性能。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于外置索引的区块链查询优化方法。

背景技术

随着区块链的发展，其应用在越来越多的领域，由此对区块链的查询能力要求越来越高。

然而，当前区块链系统大多使用K-V(Key-Value，键-值)模型进行查询，K-V模型表达能力有限导致交易数据语义描述不足，难以支持复杂查询，因此当前区块链支持的查询语义丰富度和查询效率都十分有限。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于外置索引的区块链查询优化方法。

第一方面，本发明提供一种基于外置索引的区块链查询优化方法，包括：

基于指定交易属性创建层次索引；其中，所述层次索引包括第一层索引和第二层索引，所述第一层索引为由区块号和每个区块号对应的索引项组成的位图索引，所述索引项使用位图表示，所述位图中的1和0分别表示区块中包含和不包含相应属性值范围的交易，所述第二层索引为由每个区块对应的索引树组成的树型索引，所述索引树的叶子节点存储了区块中包含的所述指定交易属性的属性值以及指向所述属性值对应交易存储位置的指针；

基于所述层次索引，进行区块链交易查询。

可选地，所述索引项基于区块中的属性值和对应属性的等深直方图生成。

可选地，所述索引树为B⁺树。

可选地，所述方法还包括：

若确定所述索引树的叶子节点已满，则直接生成一个新的叶子节点作为最右叶子节点存储区块中新增的属性值以及指向所述新增的属性值对应交易存储位置的指针。

可选地，所述区块链交易查询为追溯查询；

所述基于所述层次索引，进行区块链交易查询，包括：

获取用于查询目标交易的时间窗口条件、查询属性及查询属性对应的属性值；

确定满足所述时间窗口条件的区块集合；

基于所述查询属性对应的第一层索引和所述查询属性对应的属性值，从所述满足所述时间窗口条件的区块集合中确定包含所述目标交易的目标区块集合；

基于所述查询属性对应的第二层索引和所述查询属性对应的属性值，遍历查询所述目标区块集合中的每个区块，得到指向查询结果的交易指针集合。

可选地，所述区块链交易查询为链上连接查询；

所述基于所述层次索引，进行区块链交易查询，包括：

获取用于链上连接查询的时间窗口条件、第一连接表、第二连接表及连接属性；

确定满足所述时间窗口条件的区块集合；

基于所述连接属性对应的第一层索引，从所述满足所述时间窗口条件的区块集合中，分别确定包含所述第一连接表中的交易的第一区块集合和包含所述第二连接表中的交易的第二区块集合；