[发明专利]一种基于区块链的多层级网络系统

说明书

本发明提出了一种基于区块链的多层级网络系统，由多个独立的区块链组成，通过对每个区块链进行职能定义，每个区块链按其所定义的职能进行数据协同管理和链间信息交互；其中，所述职能定义至少包括：定义区块链P负责用户端；定义区块链Z负责所述系统的通讯；定义区块链Q负责所述系统中各个区块链的连接；定义区块链K和区块链L的数据管理职能；定义区块链S为运算职能；和定义区块链D为数据存储职能；任一所述区块链中均包括多个独立的子区块链。此外，还通过网络信任共识机制按逐级通讯方式进行数据传递和审查，确保系统中的所有区块链中的数据真实有效性。

技术领域

本发明涉及区块链信息处理技术领域，尤其是涉及一种基于区块链的多层级网络系统。

背景技术

区块链(Blockchain)本质上是一个去中心化的数据库，同时作为数据管理的底层技术，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次网络交易的数据信息信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。区块链技术能通过公众共识的方式，创建一个相对客观的抗抵赖数字环境，可以保证网络信息一经发布即不可更改，例如，区块链网络中发生一笔交易，区块链网络中的节点会在生成的区块中记载该笔交易的内容，并将区块数据进行全网广播，网络中的其他节点以同步或异步的方式存储该区块数据，形成不可更改的区块链。而现有的区块链是一个需要全链也就是每个节点都需要进行全量存储整个区块链的数据与信息，数据的交换也需要传递给全网各个节点，并不利于海量数据的处理，也产生大量的存储量和冗余信息。目前，大部分区块链系统是通过匿名的公钥地址代替用户的真实身份，用户可控制多个匿名地址并可选择性的公开它们，从而达到保护用户隐私的目的，然而，过强的匿名性将使得区块链的身份易于伪造并且难以监管。同时，强匿名性还可能导致恶意情节节点介入，用户非法访问，内部恶意攻击等后果，从而带来严重的安全问题。总之，现有的区块链大都是结合区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等特点，用于具体应用场景中解决数据加密问题，但这也限制了区块链作为互联网系统管理机制的功能开发，导致很多区块链的优势和强大的数据处理能力没有发挥出来，尤其是面对多种应用职能时，并不能进行合理的定义区块链，导致每一区块链功能单一，数据处理能力差，各个区块链之间无法自成体系自适应发展。

发明内容

针对上述问题，本发明创新地提出了一种基于区块链的多层级网络系统，替换原有的区块链块链信息存储方式以及安全防护模式，同时提供区块链不断递增块链信息时迁移方案，不但可以有效减少存储量，交互模式的变更，也进一步能够更好的支持记录区块链信息，从而构建更完备的认证机制保障区块链系统安全性和可受监管性。

具体的，本发明所述的基于区块链的多层级网络系统，由多个独立的区块链组成，对每个区块链进行职能定义，每个区块链按其所定义的职能进行数据协同管理和链间信息交互；所述职能定义至少包括：定义区块链P负责用户端；定义区块链Z负责所述系统的通讯；定义区块链Q负责所述系统中各个区块链的连接；定义区块链K和区块链L的数据管理职能；定义区块链S为运算职能；和定义区块链D为数据存储职能；任一所述区块链中均包括多个独立的子区块链。

其中，所述区块链P，还包括：

账户管理职能：用户通过任一个子区块链Pi中的任一台服务器进行账户注册，所述子区块链Pi将账户注册信息通知至区块链Z，并由所述区块链Z向上询问区块链L该账户是否已经在整个系统中的任一区块链中注册，若未注册，则在所述区块链P端生成一个新的账户ID，并与指定的块链Z中的子区块链Zi绑定；若已注册，则在所述系统中的每个区块链进行检索是否有历史数据需要迁移，若有，则进行历史数据迁移至重新绑定的子区块链Zi中；若无，则直接登录账户上传操作数据；

消息订阅职能：包括临时订阅和永久订阅；

所述临时订阅为任一子区块链Pi通过区块链Z向另一子区块链Pj申请订阅该所述子区块链Pj中的内容，并经子区块链Pj签约确认后，双方进行通讯；