[发明专利]一种区块链支付通道网络交易手续费分配方法及系统

说明书

本发明提出一种区块链支付通道网络交易手续费分配方法及系统，解决了当前区块链链下支付通道交易中手续费分配方式不合理，不利于区块链网络交易效能提升的问题，首先确定交易的双方、交易路径及发送方需支付的手续费，在区块链链下建立支付通道，考虑支付通道路径节点的倾斜程度，基于HTLC合约，将资金按照对路径节点倾斜程度的利害进行分配，在给定支付通道交易的交易路径和手续费的情况下，合理地分配各个中间路径节点的手续费，从而吸引更多的路径节点加入，使整体网络更加健壮，达到提升区块链网络交易效能的目的。

技术领域

本发明涉及区块链交易的技术领域，更具体地，涉及一种区块链支付通道网络交易手续费分配方法及系统。

背景技术

2008年，中本聪提出了数字货币——比特币，在全球掀起持续的热潮，其核心技术区块链技术成为重点研究方向。区块链是一种新兴的分布式基础架构和计算方式，由块链式数据结构、分布式节点共识算法、密码学和智能合约等实现了去中心化、公开透明、安全可靠、不可篡改等特性。然而，由于严格的共识验证和签名认证机制，再加上区块大小的限制，区块链处理事务的吞吐量较低，可扩展性较差。例如，比特币每秒最多处理7笔交易，验证并确认新交易平均需要10分钟，这样的吞吐量对于高并发事务是不可接受的，此时，支付通道作为一种高效的拓展方案诞生。

如2017年11月7日，中国发明专利(公布号：CN107330787A)中公开了一种高效安全的区块链链下高频交易支付方法及系统，首先交易方在链下建立一支付通道，然后创建约定资金池和交易锁定时间，在所述交易锁定时间内交易方通过多签名的方式更改上述约定资金池内的余额，在上述交易锁定时间到达后，则提交至区块链网络完成交易，即支付通道将区块链链上频繁且小额的交易转移到链下执行，交易双方节点分别放入初始资金来建立点到点的链下支付通道，建立通道的交易是在区块链上进行，然后允许它们私下进行资金交易和更新，中途的交易不需要在区块链上进行。当它们完成了所有的链下交易决定关闭通道，便可将最新的资金分配信息更新到区块链上并关闭支付通道。在整个过程中，只有创建和关闭支付通道这两个操作需要在区块链上进行，其余的交易信息由两个节点私下记录并改变，并通过智能合约(Smart Contract)和哈希时间锁合约(Hashed Time LockContract，简称HTLC)、可撤序列成熟合约(Revocable Sequence Maturity Contract，简称RSMC)等协议来保障交易的原子性和安全性，避免广播和节点共识带来的时间延迟和额外的费用开销，提高了效能，增加了单位时间内的交易量。

从宏观的角度看，多个支付通道便可构成一个支付通道网络(Payment ChannelNetwork)，例如比特币的闪电网络、以太坊的雷电网络等。在支付通道网络中，节点可以通过多跳路径来完成链下交易，即借助中间节点完成交易。随着支付通道数量的不断增加，支付通道网络的规模也会越来越大。因此，如何为一笔交易的发送方和接收方寻找一条可行且高效的交易路径，即交易路由问题，成为了支付通道网络中的关键问题。目前已有考虑资金倾斜程度的路由算法，但对区块链的支付通道网络中的交易手续费分配的问题的考虑有所欠缺，即在一次支付通道网络的交易中发送方需要给中间节点一定手续费作为帮助交易的报酬，从而提高效能和扩容性能，而通常做法是忽略这部分手续费或由参与的中间节点平均分配手续费，手续费分配方式不够合理，导致网络交易机制不够公平，无法吸引路径节点加入，不利于区块链网络交易效能的提升。

发明内容

为解决当前区块链链下支付通道交易中手续费分配方式不合理，导致网络交易机制不够公平的问题，本发明提出一种区块链支付通道网络交易手续费分配方法及系统，在给定支付通道交易的交易路径和手续费的情况下，合理地分配各个中间路径节点的手续费，提高公平性，从而吸引更多的路径节点加入，使整体网络更加健壮，达到提升区块链网络交易效能的目的。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种区块链支付通道网络交易手续费分配方法，所述方法至少包括：