CN109508411A - 区块链快速检索方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种区块链快速检索方法，包括以下步骤：S1：区块链***进行区块存储时，将该区块的区块名、该区块的所有交易参与者对应的地址存入区块名文件中；S2：当输入指定的一个或多个交易参与者姓名时，通过检索用户文件，分别获取各交易参与者的地址；S3：通过所述地址检索所述区块名文件，获取一个与输入条件匹配的区块名列表；S4：区块链***逐一解析所述列表中对应的区块，直至检索出目标区块。本发明通过扩展区块存储的处理过程、增加区块名文件，建立了一种基于交易参与者地址的、类似于关系数据库的表索引机制，极大地提高了区块检索效率，扩展了区块链的应用领域。
Description
技术领域
本发明涉及区块链技术领域，特别是涉及一种区块链快速检索方法。
背景技术
支撑“比特币”交易的区块链中，区块链的检索只能从“链尾”向“链首”进行顺序检索，当链中区块数量非常大时，检索到一个早期的区块(接近链首的区块)的时间耗费将是非常可观的，而区块检索是区块链提供相关技术服务的基础，现有的顺序检索方法导致区块检索时间的不均衡性和效率低下，限制了区块链技术的推广应用。
因此亟需提供一种新型的区块链检索方法来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种区块链快速检索方法，能够极大地提升区块链检索的效率，扩展区块链技术的推广应用。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种区块链快速检索方法，包括以下步骤：
S1：区块链***进行区块存储时，将该区块的区块名、该区块的所有交易参与者对应的地址存入区块名文件中；
S2：当输入指定的一个或多个交易参与者姓名时，通过检索用户文件，分别获取各交易参与者的地址；
S3：通过所述地址检索所述区块名文件，获取一个与输入条件匹配的区块名列表；
S4：区块链***逐一解析所述列表中对应的区块，直至检索出目标区块。
在本发明一个较佳实施例中，所述区块名文件的存储结构依次为区块名、分隔符、地址、分隔符、本条记录按顺序组成字符串的HASH256值、结束符。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种区块名文件，用于所述区块链快速检索方法中，包括
区块名，代表该区块的文件名称；
至少一个地址，每个地址代表本区块一个交易参与者的交易地址；
本条记录按顺序组成字符串的HASH256值，用于验证本记录中的数据是否被篡改；
至少两个分隔符，用于分隔区块名、地址、本条记录按顺序组成字符串的HASH256值的符号；
结束符，代表本条记录结束。
在本发明一个较佳实施例中，
所述区块名为32字节的十六进制数；
所述地址为20字节的十六进制数；
所述本条记录按顺序组成字符串的HASH256值为32字节的十六进制数。
本发明的有益效果是：
(1)本发明通过扩展区块存储的处理过程、增加区块名文件，建立了一种基于交易参与者地址的、类似于关系数据库的表索引机制，极大地提高了区块检索效率，扩展了区块链的应用领域；
(2)所述区块名文件存储了区块名、交易参与者对应的地址，而不是交易参与者“姓名”，有效保护了交易参与者的隐私。
附图说明
图1是本发明区块链快速检索方法一较佳实施例的流程图；
图2是所述区块名文件的存储结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例包括：
一种区块链快速检索方法，包括以下步骤：
S1：区块链***进行区块存储时，将该区块的区块名、该区块的所有交易参与者对应的地址存入区块名文件中；
在正常区块存储过程中，获取该区块的文件名(如：blk00008.dat)，提取该区块的所有交易参与者的“地址”，存入“区块名文件”中，使得“区块名文件”中记录了该区块的区块名和所有交易参与者。如图2所示，所述区块名文件包括
区块名，代表该区块的文件名称，为32字节的十六进制数；
至少一个地址，每个地址代表本区块一个交易参与者的交易地址，为20字节的十六进制数，多个参与者则有多个地址；
本条记录按顺序组成字符串的HASH256值，用于验证本记录中的数据是否被篡改，为32字节的十六进制数；
至少两个分隔符“；”，用于分隔区块名、地址、本条记录按顺序组成字符串的HASH256值的符号；
结束符“#”，代表本条记录结束。
所述区块名文件的内容按二进制存储，其存储结构依次为区块名、分隔符、地址、分隔符、本条记录按顺序组成字符串的HASH256值、结束符。
S2：输入指定的一个或多个交易参与者姓名，通过检索用户文件，分别获取各交易参与者的地址；
所述用户文件是区块链***既有的文件，由“监管节点”负责管理，其中记载了用户姓名与其地址的对照关系。相比于用户文件，所述区块名文件存储了区块名、交易参与者对应的地址，而不是交易参与者“姓名”，有效保护了交易参与者的隐私。
S3：通过所述地址检索所述区块名文件，获取一个与输入条件匹配的区块名列表；
S4：区块链***逐一解析所述列表中对应的区块，直至检索出目标区块。
下面以一实施例具体说明该检索方法：
假定现有“用户文件”中所列“用户姓名”及对应“地址”如下：
| …… | 用户姓名 | 地址 | …… |
| …… | ZhangSan | 135aded4e2c1fd5cd7ea2cf4ea7e2bc3edc9ae5df | …… |
| …… | LiSi | 391ef5239da2a3904cda1fd995fb7c4377487ea9 | …… |
| …… | WangWu | 1e1ef54374cd7e90477487ea9f523da1fd5fb37f | …… |
| …… | ZhaoLiu | 1ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3ed4e2c1fd5cd7ea35 | …… |
| …… | ZhangWei | 35f4ea7dc9ae3b9da2a390d91e5f3d67f89a4312 | …… |
| …… | LiuQiang | 34cda1fd995fb7c4377487ea991ef5239da2a390 | …… |
| …… | WangFang | 3df5239da2a390995fb7c4377487ea991e4cda1f | …… |
| …… | XiaoLong | 17ea9f523da1fd5fb37fe1ef54374cd7e9047748 | …… |
| …… | HuYaPing | 3377487ea991e4cda1fdf5239da2a390995fb7c4 | …… |
| …… | ZhouHong | 1ed4e2c1fd5cd7ea35ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3e | …… |
| …… | …… | …… |
假定已经产生10个区块，其区块文件如下：
blk00000.dat
blk00001.dat
blk00002.dat
blk00003.dat
blk00004.dat
blk00005.dat
blk00006.dat
blk00007.dat
blk00008.dat
blk00009.dat
则，监管节点在上述区块生成并存储时，同时形成了所述区块名文件，其内容如下：
blk00000.dat；1ed4e2c1fd5cd7ea35ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3e；3df5239da2a390995fb7c4377487ea991e4cda1f；7be56cdbf6cc760aa485d359888bcc32d80845505346e1fda348ffffe43bae7a#blk00001.dat；135aded4e2c1fd5cd7ea2cf4ea7e2bc3edc9ae5df；1e1ef54374cd7e90477487ea9f523da1fd5fb37f；4874d0f515e0daa7f4b3206ded55bfbeeda8addc95eba3c991bf90a17a55d595#blk00002.dat；3377487ea991e4cda1fdf5239da2a390995fb7c4；1e1ef54374cd7e90477487ea9f523da1fd5fb37f；2b2203c82f0dd0f34a7ead2c1098cbd544a8a79275d5e15b4e62d838c13aab9f#blk00003.dat；34cda1fd995fb7c4377487ea991ef5239da2a390；17ea9f523da1fd5fb37fe1ef54374cd7e9047748；d1389041f753778d6f2043fcfa23fd4d918df131f2d3ff75ca3b36db225fa0df#blk00004.dat；135aded4e2c1fd5cd7ea2cf4ea7e2bc3edc9ae5df；391ef5239da2a3904cda1fd995fb7c4377487ea9；1934ec3471abb161137b3d97ca0daec57a1f76ec1341e1bf1e1daa325c05e0e2#blk00005.dat；3df5239da2a390995fb7c4377487ea991e4cda1f；1ed4e2c1fd5cd7ea35ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3e；6a9271b3b6745a276e24e3f92e6ee09759017e396dfa5536eb6f8bcbbbd03dcd#blk00006.dat；1ed4e2c1fd5cd7ea35ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3e；1ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3ed4e2c1fd5cd7ea35；abc9802a3d9de14e6dce8ca0a0ecb7977dded928c32a5976b474e7e41bc8d21c#blk00007.dat；1ed4e2c1fd5cd7ea35ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3e；35f4ea7dc9ae3b9da2a390d91e5f3d67f89a4312；4fa33716b6951509cd44ec422c1ea1b3def62543c5b3814604a2ad768cf59664#blk00008.dat；1ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3ed4e2c1fd5cd7ea35；1ed4e2c1fd5cd7ea35ad2cf4ea7dc9ae5dfe2bc3e；ff8d7fab6e842437d28e5ad5dbf861121c96412d4b1de3f589cb12e9e630cc69#blk00009.dat；34cda1fd995fb7c4377487ea991ef5239da2a390；17ea9f523da1fd5fb37fe1ef54374cd7e9047748；e126d9585a4598beb0b8c2441f7aa1a141d4840fdeb854ee4910c9fa84ef775c#
当输入交易参与者姓名，例如：ZhangSan和LiSi，则快速检索过程如下：
(1)打开“用户文件”，分别获取ZhangSan和LiSi的“地址”，分别为：
135aded4e2c1fd5cd7ea2cf4ea7e2bc3edc9ae5df和
391ef5239da2a3904cda1fd995fb7c4377487ea9
(2)检索“区块名文件”：
(2.1)将该文件分割为以“#”为行结束符的若干行；
(2.2)用
135aded4e2c1fd5cd7ea2cf4ea7e2bc3edc9ae5df；391ef5239da2a3904cda1fd995fb7c4377487ea9按顺序完整匹配各行；
(3)得到的匹配行为：
blk00004.dat；135aded4e2c1fd5cd7ea2cf4ea7e2bc3edc9ae5df；391ef5239da2a3904cda1fd995fb7c4377487ea9；1934ec3471abb161137b3d97ca0daec57a1f76ec1341e1bf1e1daa325c05e0e2#
(4)表示与ZhangSan和LiSi相关的区块为blk00004.dat
(5)命中目标区块blk00004.dat。
本发明通过扩展区块存储的处理过程、增加区块名文件，建立了一种基于交易参与者地址的、类似于关系数据库的表索引机制，极大地提高了区块检索效率，扩展了区块链的应用领域。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种区块链快速检索方法，包括以下步骤：
S1：区块链***进行区块存储时，将该区块的区块名、该区块的所有交易参与者对应的地址存入区块名文件中；
S2：当输入指定的一个或多个交易参与者姓名时，通过检索用户文件，分别获取各交易参与者的地址；
S3：通过所述地址检索所述区块名文件，获取一个与输入条件匹配的区块名列表；
S4：区块链***逐一解析所述列表中对应的区块，直至检索出目标区块。
2.根据权利要求1所述的区块链快速检索方法，其特征在于，所述区块名文件的存储结构依次为区块名、分隔符、地址、分隔符、本条记录按顺序组成字符串的HASH256值、结束符。
3.一种区块名文件，用于权利要求1或2任一项所述区块链快速检索方法，其特征在于，包括：
区块名，代表该区块的文件名称；
至少一个地址，每个地址代表本区块一个交易参与者的交易地址；
本条记录按顺序组成字符串的HASH256值，用于验证本记录中的数据是否被篡改；
至少两个分隔符，用于分隔区块名、地址、本条记录按顺序组成字符串的HASH256值的符号；
结束符，代表本条记录结束。
4.根据权利要求3所述的区块名文件，其特征在于，
所述区块名为32字节的十六进制数；
所述地址为20字节的十六进制数；
所述本条记录按顺序组成字符串的HASH256值为32字节的十六进制数。
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