[发明专利]基于区块链和可验证计算的DNS数据查询更新方法及系统

权利要求书

1.一种基于区块链和可验证计算的DNS数据查询更新方法，其特征在于，包括：

数据存储步骤，将DNS数据保存至链下区块，将该链下区块存储于区块链下的存储节点，将该链下区块的摘要信息广播至区块链，形成链上区块存储于区块链上的共识节点；

链下交易步骤，当客户端发出交易请求时，该存储节点调用智能合约获得执行结果，并通过可验证计算生成该执行结果的辅助验证信息；将该执行结果和该辅助验证信息发送给该客户端；该客户端以该辅助验证信息验证该执行结果的正确性；

链上验证步骤，将该执行结果、该辅助验证信息以及此次链下交易的交易记录广播至区块链；该共识节点根据该辅助验证信息对该执行结果进行验证，并在验证通过后，将该交易记录的摘要信息形成链上区块链入区块链，并将该链上区块同步存储至该存储节点。

2.如权利要求1所述的DNS数据查询更新方法，其特征在于，该链下区块具有状态树结构，该摘要信息为该状态树结构的根节点哈希值。

3.如权利要求1所述的DNS数据查询更新方法，其特征在于，该交易请求包括此次链下交易的数字签名信息σ_tx和输入信息tx_input，该执行结果为读写集{r}_tx，{w}_tx，其中{r}_tx为读集，{w}_tx为写集；该链下交易步骤具体包括：

完成对σ_tx的验证后，根据tx_input，以及最新链下区块的状态树根执行智能合约，获得{r}_tx，{w}_tx；

在该存储节点的可信执行环境TEE中，生成{r}_tx的状态树证明π_read，通过{r}_tx和π_read计算重构Merkle根；若Merkle根与该最新链下区块的状态根H_old一致，证明{r}_tx是正确的；将tx_input，{r}_tx，{w}_tx及H_old合并得到TEE签名；根据{w}_tx中的写地址计算{w}_tx的状态树证明π_write，以该TEE签名和π_write为该辅助验证信息。

4.如权利要求3所述的DNS数据查询更新方法，其特征在于，该数据验证步骤中，

该共识节点在最近k个链上区块中，检查该TEE签名和π_write的正确性；并检查此次链下交易是否与其它已经提交的交易之间存在读写冲突，若存在，则终止该链下交易，反之，则将{w}_tx和π_write添加到新链上区块的状态树中；

将此次链下交易的摘要信息添加到该新链上区块中。

5.一种基于区块链和可验证计算的DNS数据查询更新系统，其特征在于，包括：

数据存储模块，用于存储DNS数据；其中，将该DNS数据保存至链下区块，将该链下区块存储于区块链下的存储节点，将该链下区块的摘要信息广播至区块链，形成链上区块存储于区块链上的共识节点；

链下交易模块，用于进行客户端与该存储节点之间的链下交易；当该客户端发出交易请求时，该存储节点调用智能合约获得执行结果，并通过可验证计算生成该执行结果的辅助验证信息；将该执行结果和该辅助验证信息发送给该客户端；该客户端以该辅助验证信息验证该执行结果的正确性；

链上验证模块，用于在区块链上存储链下交易的验证信息；将该执行结果、该辅助验证信息以及此次链下交易的交易记录广播至区块链；该共识节点根据该辅助验证信息对该执行结果进行验证，并在验证通过后，将该交易记录的摘要信息形成链上区块链入区块链，并将该链上区块同步存储至该存储节点。

6.如权利要求5所述的DNS数据查询更新系统，其特征在于，该链下区块具有状态树结构，该摘要信息为该状态树结构的根节点哈希值。