CN106228446A - 基于私有区块链的资产交易平台***及方法 - Google Patents

基于私有区块链的资产交易平台***及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于私有区块链的资产交易平台***及方法，所述***包括由若干瑞波节点和一个网关组成的私有网络。瑞波节点用于交易，定时产生分布式账本(ledger)并发送至其它瑞波节点中，对接收的各ledger中的交易信息进行投票，将满足预设投票条件的ledger打包为共识结果信息(简称LCL)，向其它瑞波节点发送LCL，接收LCL后停止投票并存储LCL。其中，ledger用于存储定时期间当前节点交易的交易信息和扩展信息，扩展信息包括交易凭证及相关信息。存储LCL包括将LCL连接前一LCL，各LCL依次连接组成区块链。网关用于监控交易，并提供资产兑换通道。本发明通过在ledger中存储扩展信息，并将LCL存储在每个瑞波节点中组成区块链，实现了分布式的快速存储交易凭证和相关关键信息。

Description

基于私有区块链的资产交易平台***及方法
技术领域
本申请涉及计算机网络技术领域，具体涉及一种基于私有区块链的资产交易平台***及方法。
背景技术
中本聪的论文《Bitcoin:A Peer-to-Peer Electronic Cash System》解决的核心问题是在分布式网络上缺乏信任的领域如何达成一致性。在这个论文的基础上诞生的比特币解决了上述问题，但仍有速度慢和需要挖矿记账等缺点：比特币的一笔交易平均需要10分钟；同时，比特币需要进行挖矿记账，作为奖励，***会回报以比特币，这一过程非常耗费时间和电力。
瑞波(Ripple)币的出现解决了比特币的上述两点问题。Ripple网络的一个主要特点是去中心化，其核心机制与比特币类似，相较于比特币，Ripple网络具有支持多种货币、自动进行汇率换算、交易确认过程耗时短、无需下载区块链、无需挖矿、总量不能增加只能递减等特点。
然而对于Ripple网络，仍存在无法满足分布式存储扩展信息(例如交易凭证及相关关键信息)的需求的缺陷，以及无法对新加入的节点共享之前所发生交易的交易凭证及相关关键信息。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种分布式的快速存储交易凭证和相关关键信息的基于私有区块链的资产交易平台***及方法。
第一方面，本发明提供一种基于私有区块链的资产交易平台***，所述***包括由若干瑞波节点和一个网关组成的私有网络。
所述瑞波节点用于相互进行交易，定时产生分布式账本并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中，对接收的各分布式账本中的交易信息进行投票，将满足预设投票条件的分布式账本打包为共识结果信息(last closed ledger，简称LCL)，向所述私有网络的其它瑞波节点发送LCL，接收LCL后停止投票并存储LCL。
其中，所述分布式账本用于存储所述定时期间当前瑞波节点所发生交易的交易信息和扩展信息，所述扩展信息包括所述交易的交易凭证及相关信息。所述存储LCL包括将LCL连接所存储的前一LCL，所存储的各LCL依次连接组成区块链。
所述网关用于监控所述私有网络中发生的交易，并提供所述交易的资产兑换通道。
第二方面，本发明提供一种基于私有区块链的资产交易方法，所述方法适用于由若干瑞波(rippled)节点和一个网关(gatewayd)组成的私有网络。所述方法包括：
各所述瑞波节点分别定时产生分布式账本并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中。其中，所述分布式账本用于存储所述定时期间当前瑞波节点所发生交易的交易信息和扩展信息，所述扩展信息包括所述交易的交易凭证及相关信息。所述网关用于监控所述私有网络中发生的交易，并提供所述交易的资产兑换通道。
各瑞波节点分别对各自接收的各分布式账本中的所述交易信息进行投票。
将满足预设投票条件的分布式账本打包为共识结果信息(last closed ledger，简称LCL)，向所述私有网络的其它瑞波节点发送LCL，接收LCL的瑞波节点停止投票并存储LCL，返回上一步。其中，所述存储LCL包括将LCL连接所存储的前一LCL，所存储的各LCL依次连接组成区块链。
本发明诸多实施例提供的基于私有区块链的资产交易平台***及方法通过在分布式账本(ledger)中存储包括交易凭证及相关信息的扩展信息，并在每一轮共识投票中将产生的由ledger打包得到的LCL存储在每个瑞波节点中组成区块链，实现了分布式的快速存储交易凭证和相关关键信息；同时对于新加入私有网络的瑞波节点，由于所运行的rippled程序所具备的ripple网络机制决定了其会同步当前私有网络中的ledger，从而通过同步ledger实现共享之前所发生交易的交易凭证及相关关键信息；
本发明一些实施例提供的基于私有区块链的资产交易平台***及方法进一步通过生成存储交易凭证及相关信息的附加字节信息，并发送至每一瑞波节点存储，实现了另一种方式分布式的快速存储交易凭证和相关关键信息；
本发明一些实施例提供的基于私有区块链的资产交易平台***及方法进一步通过网关响应账户激活请求并为激活的账户分配预定的初始资产，实现了账户的自动激活；
本发明一些实施例提供的基于私有区块链的资产交易平台***及方法进一步通过交易创建自定义资产，并通过网关监听交易审核自定义资产是否创建成功，实现了自定义资产的创建，进一步丰富了私有网络中的交易资产种类。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一实施例中基于私有区块链的资产交易平台***的结构示意图。
图2为本发明一实施例中基于私有区块链的资产交易方法的流程图。
图3为本发明一实施例中瑞波节点中投票过程的示意图。
图4为本发明一实施例中瑞波节点的客户端流程示意图。
图5为本发明一优选实施例中基于私有区块链的资产交易方法的流程图。
图6为本发明一优选实施例中基于私有区块链的资产交易方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1为本发明一实施例中基于私有区块链的资产交易平台***的结构示意图。
如图1所示，在本实施例中，本发明提供的基于私有区块链的资产交易平台***包括由若干瑞波节点11和一个网关12组成的私有网络10。
瑞波节点11用于相互进行交易，定时产生分布式账本(ledger)并发送至私有网络10的其它瑞波节点11中，对接收的各ledger中的交易信息进行投票，将满足预设投票条件的分布式账本打包为共识结果信息(last closed ledger，简称LCL)，向所述私有网络的其它瑞波节点发送LCL，接收LCL后停止投票并存储LCL。
其中，ledger用于存储所述定时期间当前瑞波节点11所发生交易的交易信息和扩展信息，所述扩展信息包括所述交易的交易凭证及相关信息。所述存储LCL包括将LCL连接所存储的前一LCL，所存储的各LCL依次连接组成区块链。
网关12用于监控私有网络10中发生的交易，并提供所述交易的资产兑换通道。
具体地，如图1所示，瑞波节点11包括rippled单元、第一中间层rippled-lib、第二中间层rippled-rest和客户端。rippled单元用于运行rippled程序。第一中间层rippled-lib用于对底层进行封装，为所述客户端提供websocket接口。第二中间层rippled-rest用于对底层进行封装，为网关12提供rest接口。网关12与银行等外网的金融机构连接，为各瑞波节点11提供交易的资产兑换通道。
图2为本发明一实施例中基于私有区块链的资产交易方法的流程图。图2所示的资产交易方法可应用于图1所示的资产交易平台***中。
如图2所示，在本实施例中，本发明所提供的基于私有区块链的资产交易方法包括：
S50：各所述瑞波节点分别定时产生分布式账本(ledger)并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中。
其中，所述分布式账本用于存储所述定时期间当前瑞波节点所发生交易的交易信息和扩展信息，所述扩展信息包括所述交易的交易凭证及相关信息，所述网关用于监控所述私有网络中发生的交易，并提供所述交易的资产兑换通道；
S70：各瑞波节点分别对各自接收的各分布式账本中的所述交易信息进行投票，将满足预设投票条件的分布式账本打包为共识结果信息(last closed ledger，简称LCL)。
S90：向所述私有网络的其它瑞波节点发送LCL，接收LCL的瑞波节点停止投票并存储LCL，返回步骤S70。
其中，所述存储LCL包括将LCL连接所存储的前一LCL，所存储的各LCL依次连接组成区块链。
具体地，在图1所示的私有网络10中，各瑞波节点11之间每时每刻在发生交易。在本实施例中，所述交易包括转账交易和挂单交易两种类型，在更多的实施例中，所述交易还可包括其它交易类型。所述交易通过网关提供的资产兑换通道实现。
在步骤S50中，每个瑞波节点11定时产生ledger，例如瑞波节点A在第一个3秒内发生了两笔交易，产生打包所述两笔交易的交易信息和扩展信息的ledgerA1，发送至私有网络10的其它瑞波节点11；在第二个3秒内发生了三笔交易，产生打包所述三笔交易的交易信息和扩展信息的ledgerA2，发送至私有网络10的其它瑞波节点11。后产生的ledger会继承前一个ledger的相关设置，具体包括继承前一ledger的交易费用等信息，设置后一ledger的父哈希值为前一ledger的哈希值，继承并递增前一ledger的序列号。所述交易信息用于参与rippled程序所采用的“共识”机制进行的投票。所述扩展信息用于存储每一笔交易的交易凭证及相关信息。所述相关信息具体包括钱包信息和资产信息等信息，所述钱包信息包括个人账户等信息，所述资产信息包括资产简写、资产名称和资产符号等信息。
在本实施例中，打包ledger的定时间隔为3秒，在更多实施例中，定时间隔可根据实际需求设置为不同的时长，具有相同的技术效果。
在步骤S70中，各瑞波节点11分别对各自接收的各ledger中的所述交易信息进行若干轮投票，第一轮投票将取得投票数为50％的交易信息打包为一个建议Proposal并发送至私有网络中的其它瑞波节点11作为输入，第二轮将取得投票数为60％的交易信息打包为一个建议Proposal并发送至私有网络中的其它瑞波节点11作为输入，依此类推，在第四轮将取得投票数为80％的交易信息打包为LCL。
在本实施例中，第一轮需取得50％的投票数，此后每轮需取得的投票数递增10％，生成LCL需取得的投票数为80％，在更多实施例中，上述各项投票数的比例可根据实际需求采用不同的比例数值，具有相同的技术效果。
在步骤S90中，当各瑞波节点11接收到LCL时，停止正在进行的投票，将LCL存储至本地数据库中。具体地，将本次接收的LCL连接在上一个存储的LCL之后，从而使存储的各LCL依次连接组成区块链。再返回步骤S70重新开始第一轮投票。
上述实施例提供的基于私有区块链的资产交易平台***及方法通过在ledger中存储包括交易凭证及相关信息的扩展信息，并在每一轮共识投票中将产生的由ledger打包得到的LCL存储在每个瑞波节点中组成区块链，实现了分布式的快速存储交易凭证和相关关键信息。
同时，由于各瑞波节点11所运行的rippled程序所具备的ripple网络机制决定了新加入私有网络10的瑞波节点11，会同步当前私有网络10中的ledger，而不会同步各现有节点的数据库，因此新加入的节点可以通过同步ledger实现共享之前所发生交易的交易凭证及相关关键信息。
在一优选实施例中，所述若干瑞波节点11包括至少两个信任节点。
瑞波节点11存有配置文件，所述配置文件包括用于进行所述投票的可信任列表UNL，可信任列表UNL包括每一所述信任节点生成的密钥。
图3为本发明一实施例中瑞波节点中投票过程的示意图。如图3所示，对于瑞波节点A，根据接收的各ledger所包括的各交易信息transactions生成候选集列表candidateset。
在第一轮投票中，图3所示的左侧通道输入各ledger，与可信任列表UNL进行比对：
若不符合则舍弃，若符合则与候选集列表candidate set中的各交易信息进行比对：
若符合，则记为对candidate set中的符合比对的交易信息投票；
若不符合则记为不投票。
第一轮投票完之后将取得投票数为50％的交易信息打包为一个建议Proposal1并发送至私有网络中的其它瑞波节点11作为第二轮投票的左侧通道输入，在第二轮投票中与UNL对比，若符合则与candidate set中各交易信息对比，产生Proposal2，再发送至其它瑞波节点11作为第三轮投票的左侧通道输入，依此类推。
在一优选实施例中，瑞波节点11还用于生成所述交易的附加字节信息并向私有网络10的其它瑞波节点11发送，以及接收其它瑞波节点11发送的所述附加字节信息并存储至本地数据库。
其中，所述附加字节信息用于存储所述交易的交易凭证及相关信息。
上述实施例进一步通过生成存储交易凭证及相关信息的附加字节信息，并发送至每一瑞波节点存储，实现了另一种方式分布式的快速存储交易凭证和相关关键信息。
在一优选实施例中，网关12还用于响应账户激活请求并为激活的账户分配预定的初始资产。
瑞波节点11还用于判断当前节点登录的账户是否激活：若未激活，则向网关12发送激活请求以激活账户。
图4为本发明一实施例中瑞波节点的客户端流程示意图。
如图4所示，用户在当前节点登录账户后，客户端判断账户是否激活：若未激活则显示激活链接，当检测到用户点击激活链接后，向网关12发送激活请求，网关12响应账户激活请求并为激活的账户分配预定的初始资产，例如固定的小额虚拟货币。
图5为本发明一优选实施例中基于私有区块链的资产交易方法的流程图。
如图5所示，在与上述资产交易平台***对应的资产交易方法中，步骤S50之前还包括：
S10：判断当前节点登录的账户是否激活：若未激活，则向所述网关发送激活请求以激活账户。
上述实施例进一步通过网关响应账户激活请求并为激活的账户分配预定的初始资产，实现了账户的自动激活。
在一优选实施例中，瑞波节点11还用于通过交易创建自定义资产，接收网关12返回的审核信息。
网关12还用于通过监控交易审核自定义资产是否创建成功，生成审核信息并向对应的瑞波节点11发送。
图6为本发明一优选实施例中基于私有区块链的资产交易方法的流程图。
如图6所示，在与上述对应的资产交易平台***对应的资产交易方法中，步骤S50之前还包括：
S30：通过交易创建自定义资产，接收所述网关通过监控交易审核自定义资产是否创建成功所生成并返回的审核信息。
具体地，如图4所示，用户在客户端界面中，可以通过添加资产操作发起一笔交易进行自定义资产的创建。交易的附加字节信息中包括自定义资产的相关信息。网关12监听到该笔交易，通过预存资料或所连接的外网金融机构对该笔交易进行审核，并向对应的瑞波节点11返回审核信息，告知审核是否通过。
用户可以通过上述方式创建自定义资产，例如初创企业的内部期权，将期权登记在各员工的账户下。创建成功后，员工之间可以挂单交易所述期权。
上述实施例进一步通过交易创建自定义资产，并通过网关监听交易审核自定义资产是否创建成功，实现了自定义资产的创建，进一步丰富了私有网络中的交易资产种类。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，所述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以通过专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，rippled单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序；也可以是单独运行rippled程序和中间层的硬件，与运行客户端的计算机连接，组成瑞波节点11。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，rippled单元还可以被描述为“用于运行ripple程序的计算单元”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中所述装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，所述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的公式输入方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (12)

1.一种基于私有区块链的资产交易平台***，其特征在于，所述***包括由若干瑞波节点和一个网关组成的私有网络；
所述瑞波节点用于相互进行交易，定时产生分布式账本(ledger)并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中，对接收的各分布式账本中的交易信息进行投票，将满足预设投票条件的分布式账本打包为共识结果信息(last closed ledger，简称LCL)，向所述私有网络的其它瑞波节点发送LCL，接收LCL后停止投票并存储LCL；
其中，所述分布式账本用于存储所述定时期间当前瑞波节点所发生交易的交易信息和扩展信息，所述扩展信息包括所述交易的交易凭证及相关信息；所述存储LCL包括将LCL连接所存储的前一LCL，所存储的各LCL依次连接组成区块链；
所述网关用于监控所述私有网络中发生的交易，并提供所述交易的资产兑换通道。
2.根据权利要求1所述的资产交易平台***，其特征在于，所述若干瑞波节点包括至少两个信任节点；
所述瑞波节点存有配置文件，所述配置文件包括用于进行所述投票的可信任列表，所述可信任列表包括每一所述信任节点生成的密钥。
3.根据权利要求1所述的资产交易平台***，其特征在于，所述瑞波节点还用于生成所述交易的附加字节信息并向所述私有网络的其它瑞波节点发送，接收所述附加字节信息并存储至本地数据库；
其中，所述附加字节信息用于存储所述交易的交易凭证及相关信息。
4.根据权利要求1所述的资产交易平台***，其特征在于，所述网关还用于响应账户激活请求并为激活的账户分配预定的初始资产；
所述瑞波节点还用于判断当前节点登录的账户是否激活：若未激活，则向所述网关发送激活请求以激活账户。
5.根据权利要求1所述的资产交易平台***，其特征在于，所述瑞波节点还用于通过交易创建自定义资产，接收所述网关返回的审核信息；
所述网关还用于通过监控交易审核自定义资产是否创建成功，生成审核信息并向对应的瑞波节点发送。
6.根据权利要求1-5任一项所述的资产交易平台***，其特征在于，所述交易包括转账交易和/或挂单交易。
7.一种基于私有区块链的资产交易方法，其特征在于，所述方法适用于由若干瑞波(rippled)节点和一个网关(gatewayd)组成的私有网络，所述方法包括：
各所述瑞波节点分别定时产生分布式账本(ledger)并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中；其中，所述分布式账本用于存储所述定时期间当前瑞波节点所发生交易的交易信息和扩展信息，所述扩展信息包括所述交易的交易凭证及相关信息，所述网关用于监控所述私有网络中发生的交易，并提供所述交易的资产兑换通道；
各瑞波节点分别对各自接收的各分布式账本中的所述交易信息进行投票，将满足预设投票条件的分布式账本打包为共识结果信息(last closed ledger，简称LCL)；
向所述私有网络的其它瑞波节点发送LCL，接收LCL的瑞波节点停止投票并存储LCL，返回上一步；其中，所述存储LCL包括将LCL连接所存储的前一LCL，所存储的各LCL依次连接组成区块链。
8.根据权利要求7所述的资产交易方法，其特征在于，所述若干瑞波节点包括至少两个信任节点；
所述瑞波节点存有配置文件，所述配置文件包括用于进行所述投票的可信任列表，所述可信任列表包括每一所述信任节点生成的密钥。
9.根据权利要求7所述的资产交易方法，其特征在于，所述瑞波节点还用于生成所述交易的附加字节信息并向所述私有网络的其它瑞波节点发送，接收所述附加字节信息并存储至本地数据库；
其中，所述附加字节信息用于存储所述交易的交易凭证及相关信息。
10.根据权利要求7所述的资产交易方法，其特征在于，所述网关还用于响应账户激活请求并为激活的账户分配预定的初始资产；
所述各所述瑞波节点分别定时产生分布式账本并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中之前还包括：
判断当前节点登录的账户是否激活：若未激活，则向所述网关发送激活请求以激活账户。
11.根据权利要求7所述的资产交易方法，其特征在于，所述各所述瑞波节点分别定时产生分布式账本并发送至所述私有网络的其它瑞波节点中之前还包括：
通过交易创建自定义资产，接收所述网关通过监控交易审核自定义资产是否创建成功所生成并返回的审核信息。
12.根据权利要求7-11任一项所述的资产交易方法，其特征在于，所述交易包括转账交易和/或挂单交易。
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