CN116029825A - 区块链的交易方法、装置、***、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种区块链的交易方法、装置、***、电子设备及存储介质，应用于区块链网络的区块链节点，区块链网络中预先部署有智能合约，智能合约用于对区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行智能合约并运行链下交易引擎，交易方法包括：接收用户端的任一账户调用智能合约发起交易请求，智能合约包括账户所属用户的用户数据；基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；通过区块链节点的内存发送交易请求并接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果；将计算结果写入智能合约并更新用户数据，降低了区块链网络的计算资源负荷，同时还提高了处理交易请求的效率。
Description
技术领域
本申请属于区块链技术领域，尤其涉及一种区块链的交易方法、装置、***、电子设备及存储介质。
背景技术
区块链是一种去中心化的分布式共享数据库，具有去中心化、信息公开透明、信息不可篡改、高可靠性等特点。区块链各节点都拥有完整账本的副本，任何节点均可实时查看和校对交易数据。
目前区块链网络的去中心化交易平台接收用户调用的智能合约发起的交易指令，区块链节点完成交易并返回交易结果给用户，造成区块链网络去中心化交易平台的计算资源负荷大、处理交易的效率低。
现有技术区块链的交易方法存在计算资源负荷大、处理交易的效率低的问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种区块链的交易方法、装置、***、电子设备及存储介质，可以同时解决计算资源负荷大、处理交易的效率低的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种区块链的交易方法，应用于区块链网络的区块链节点，所述区块链网络中预先部署有智能合约，所述智能合约用于对所述区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，所述区块链节点执行所述智能合约并运行链下交易引擎，所述交易方法包括：
接收用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据；
基于所述交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；
经由所述区块链节点的内存发送所述交易请求并接收所述链下交易引擎处理所述交易请求的计算结果；
将所述计算结果写入所述智能合约并更新所述用户数据。
在其中一个实施例中，所述基于所述交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块，包括：
将所述交易请求以订单事件的形式写入所述区块链节点的对应的区块；
所述区块在所述区块链网络中满足所述第一预设条件后出块。
在其中一个实施例中，所述第一预设条件为所述区块在所述区块链网络进行第一共识签名确认。
在其中一个实施例中，所述经由所述区块链节点的内存发送所述交易请求并接收所述链下交易引擎处理所述区块对应的所述交易请求的计算结果，包括：
将所述区块对应的所述交易请求的订单事件经由所述区块链节点的内存发送给所述链下交易引擎；
经由所述区块链节点的内存接收所述链下交易引擎撮合所述订单事件的计算结果，所述计算结果满足第二预设条件。
在其中一个实施例中，所述第二预设条件为所述链下交易引擎对所述计算结果进行第二共识签名确认的质押权重与总的质押权重的比值大于或者等于三分之二。
在其中一个实施例中，所述智能合约还包括功能函数，所述功能函数包括回调函数和发送区块函数；
所述将所述区块对应的所述交易请求的订单事件经由所述区块链节点的内存发送给所述链下交易引擎，包括：
所述区块出块后触发所述回调函数；
所述发送区块函数调用所述回调函数，并将所述区块对应的所述交易请求的订单事件发送至所述区块链节点的内存的所述链下交易引擎的端口；
所述链下交易引擎基于所述端口接收所述订单事件。
第二方面，本申请实施例提供了一种区块链的交易装置，所述区块链网络中预先部署有智能合约，所述智能合约用于对所述区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，所述区块链节点执行所述智能合约并运行链下交易引擎，所述交易装置包括：
第一接收模块，用于接收用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据；
出块模块，用于基于所述交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；
第二接收模块，用于经由所述区块链节点的内存发送所述交易请求并接收所述链下交易引擎处理所述交易请求的计算结果；
写入更新模块，用于将所述计算结果写入所述智能合约并更新所述用户数据。
第三方面，本申请实施例提供了一种区块链的交易***，所述交易***包括用户端及区块链网络的区块链节点；
其中，所述区块链节点用于执行上述第一方面内容中任一项所述的方法；
所述用户端配置为：用于由所述用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据，并接收更新后的用户数据。
第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面内容中任一项所述的方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面内容中任一项所述的方法。
第六方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面内容中任一项所述的方法。
可以理解的是，上述第二方面至第六方面的有益效果可以参见上述第一方面内容中的相关描述，在此不再赘述。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
本申请实施例应用于区块链网络的区块链节点，区块链网络中预先部署有智能合约，智能合约用于对区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行智能合约并运行链下交易引擎，通过接收用户端的任一账户调用智能合约发起交易请求，智能合约包括账户所属用户的用户数据；基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；经由区块链节点的内存发送交易请求并接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果；将计算结果写入智能合约并更新用户数据，由于区块链网络上计算资源负荷最大的处理交易请求经由内存发送到链下交易引擎进行处理，故降低了区块链网络的计算资源负荷，同时还提高了处理交易请求的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的一种区块链的交易方法的流程示意图；
图2是本申请一实施例提供的基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块的流程示意图；
图3是本申请一实施例提供的经由区块链节点的内存接收链下交易引擎处理区块对应的交易请求的计算结果的流程示意图；
图4是本申请一实施例提供的将区块对应的交易请求的订单事件经由区块链节点的内存发送给链下交易引擎的流程示意图；
图5是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
在中心化交易平台上，用户存放数字资产给中心化交易平台进行托管。用户向中心化交易平台发送交易请求并由中心化交易平台的交易引擎进行撮合，撮合成功后完成交易，并返回更新的信息给用户。中心化交易平台便于行业部门监管，但中心化交易平台的中心化***容易遭受到共计，安全存在挑战。
区块链是一种去中心化的分布式共享数据库，具有去中心化、信息公开透明、信息不可篡改、高可靠性等特点。区块链各节点都拥有完整账本的副本，任何节点均可实时查看和校对交易数据。基于区块链技术能形成去中心化交易平台，去中心化交易平台能够通过节点共识、区块数据和智能合约实现交易平台功能，并避免中心化平台的***安全问题。其中，智能合约为当一定条件被满足的情况下，可以被自动执行的计算机***上的合约或协议。
链上交易是指在区块链网络上自始至终进行的交易，一旦经过验证，交易就会记录在区块链网络的公共分布式的分类账本上，由于链上交易需要撮合队列中每个交易并等待每个交易的共识验证，由于区块链网络是同步要求区块链网络上全部节点完成当前区块的全部交易请求的数据处理，故在交易量大的时候，会导致网络堵塞，需要更长的数据处理时间。目前用户先在去中心化交易平台存放资产到指定智能合约，去中心化交易平台根据资产提供交易资金池。区块链网络的去中心化交易平台接收用户调用的智能合约发起的交易指令，区块链节点在区块链网络的链上完成交易并返回交易结果给用户，造成区块链网络的去中心化交易平台的计算资源负荷大、处理交易的效率低，交易的模式单一。
本申请实施例应用于区块链网络的区块链节点，区块链网络中预先部署有智能合约，智能合约用于对区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行智能合约并运行链下交易引擎，通过接收用户端的任一账户调用智能合约发起交易请求，智能合约包括账户所属用户的用户数据；基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；经由区块链节点的内存发送交易请求并接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果；将计算结果写入智能合约并更新用户数据，由于区块链网络上计算资源负荷最大的处理交易请求是经由内存发送到链下交易引擎进行处理，故在降低了区块链网络的计算资源负荷的同时，还提高了处理交易请求的效率。
下面通过具体的实施例来说明本申请的技术方案。
第一方面，本实施例提供了一种区块链的交易方法，应用于区块链网络的区块链节点，区块链网络中预先部署有智能合约，智能合约用于对区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行智能合约并运行链下交易引擎。在一个实施例中，区块链节点可以为链下服务器，也可以为云服务器，在区块链节点为链下服务器时，链下交易引擎运行于链下服务器中；在在区块链节点为云服务器时，链下交易引擎与区块链节点均运行于云服务器中。链下交易引擎是用来撮合交易的软件，链下交易引擎用于对待交易数字资产的所有者的交易需求与目标交易资产的所有者的交易需求进行匹配并自动执行交易，也即用于撮合交易。
在一个实施例中，区块链网络为开源的宇宙(Cosmos，后续统一采用Cosmos)生态链，采用go语言并基于Cosmos SDK来进行处理相关事务，并编写符合接口的应用程序。Cosmos生态链是模块化区块链技术，并支持跨链协议，可用于搭建许多被称为“分区”的节点组成的区块链网络，基于Cosmos生态区块链搭建的去中心化交易平台具有比传统公共链区块链(例如以太坊)更高的性能。
如图1所示，本实施例提供的一种区块链的交易方法，交易方法包括：
S100，接收用户端的任一账户调用智能合约发起交易请求。
在一个实施例中，用户端的任一账户调用部署在区块链网络的智能合约，并向区块链网络发起交易请求，任一区块链节点检测并接收这个交易请求。
在一个实施例中，智能合约为在区块链网络上公开的能被用户调用的可执行程序，智能合约在去中心化的区块链网络上能被用户信任不受中心化篡改。智能合约包括账户所属用户的用户数据，用户数据包括包括账户信息、订单状态哈希值和仓位状态哈希值，订单状态哈希值是智能合约中任一用户发起交易请求的订单事件的哈希值，用于后续校验该用户发起的交易请求的订单状态。仓位状态哈希值是智能合约中任一用户的仓位状态的哈希值，用于后续校验用户的仓位更改前的状态。账户信息包括账户名称、仓位种类和资产抵押数量。由于哈希映射用于存储键值对及按键聚合信息，在本实施例中，采用双重哈希映射，即采用键-键-值的哈希映射方式，第一个键是用户的订单状态哈希值，第二个键是用户的仓位状态哈希值，第三个值表示仓位状态，故订单状态哈希值作为键值对中的第一键用来索引存储仓位状态。由于仓位状态存在多种拟合结果及各种可能，故还用仓位状态哈希值作为第二键来索引用户的仓位状态。
在一个实施例中，任一用户在发起交易请求之前需要预先在区块链网络中注册相应的交易账户(例如上述的账户为第一账户，用户为第一用户)，同时，在第一账户中存储一定数量的数字资产(例如A币)，这类似于传统意义上的充值，即往第一账户中充入一定数量的A币，例如充入10个A，即将在第一账户充入10个A的信息也存储到了智能合约中，这10个A也为资产抵押数量，以用于后续进行数字资产的交易。
在一个实施例中，在第一用户注册相应的第一账户后，若第一用户此时想要将预设数量的A币(例如10个A币)兑换为B币，则第一用户通过其在区块链网络中注册的第一账户调用智能合约在区块链网络上发起交易请求。其中，区块链节点实时检测区块链网络中任一账户基于智能合约发起的交易请求，当检测到交易请求时，区块链节点接收这个交易请求。其中，上述的A币与B币为能在区块链网络中进行交易的任一种代币(Token)，例如比特币、以太坊币、EOS币等。
在一个实施例中，智能合约还包括功能函数，功能函数包括用户发起订单函数(BuyOrder)和取消订单函数(CancelOrder)，两个函数的参数均为资产类型和资产数量，根据用户已经存储在智能合约中的资产，用户可以在满足条件后发起订单或者取消订单。用户在发起订单或取消订单时，仅通过函数调用写入事件功能发送到区块链节点对应的区块，不在区块链网络上进行订单撮合等运算处理。
S200，基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块。
由于现有的链下处理交易计算的去中心化交易平台，存在恶意用户抢单攻击风险，且通过智能合约发送交易请求的订单事件是智能合约直接向链下服务器发送交易请求的订单事件，存在在信息传输过程或者链下服务器处理交易请求过程中被恶意篡改订单事件的风险，还存在交易未出块而交易已经被链下服务器处理的不一致风险，无法保证交易数据来源有效，也无法保证交易结果的有效性。同时现有的链下服务器拉取链上交易数据需要设定基于TCP的全双工通信协议(即WebSocket)定时通过网络服务监听链上出块信息和事件信息。
在一个实施例中，基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块，保证出块的交易请求满足安全条件，避免由智能合约直接发送订单事件的过程带来篡改订单事件的风险，提高了出块的交易请求的安全。
在一个实施例中，如图2所示，基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块，包括：
S210，将交易请求以订单事件的形式写入区块链节点的对应的区块。
在一个实施例中，将交易请求以订单事件的形式写入区块链节点的对应的区块，即智能合约在被任一用户调用并发起交易请求后，智能合约仅发送交易请求的订单事件写入区块链节点的对应的区块，既不进行订单撮合也不在交易完成对用户数据的相关资产进行更改。其中，区块包括区块自身的头散列序号(即头希值)、至少一个的订单事件、时间戳以及前一个区块的父散列序号(即父哈希值)。
在一个实施例中，订单事件包括发起订单事件和取消订单事件，发起订单函数在确认用户资产数量满足发起订单要求后，在区块链节点对应的区块中写入发起订单事件(BuyOrderEvent)，其中，发起订单事件包含用户公钥地址、用户资产类型、用户资产数量、目标资产类型及目标资产数量。如果用户调用取消订单函数(CancelOrder)，取消订单函数会根据用户签名和资产抵押情况检查用户数据是否符合取消订单要求，如果符合即发送取消订单事件，其中，取消订单事件包含用户公钥地址、用户资产类型、用户资产数量、目标资产类型及目标资产数量。
在一个实施例中，若取消订单事件与发起订单事件在同一区块并出块，链下交易引擎将在撮合时候忽略此用户的订单；若取消订单事件与发起订单事件不在同一区块，则根据订单撮合情况决定取消订单或者保留尚未结算的订单。
S220，区块在区块链网络中满足第一预设条件后出块。
由于现有的链上交易是智能合约直接把交易请求的订单事件直接出块并发送至链下服务器进行处理，在这个过程中存在篡改订单事件的风险；同时现有的链上交易要消耗较多计算资源影响了出块时间，以及每个新出区块的固定出块时间(例如10分钟才出块)不能满足用户高效率的需求。
在一个实施例中，由于无需等待链上交易完成后再出块或满足固定出块时间才出块，只需区块在区块链网络中满足第一预设条件后就出块，能保证出块的交易请求满足安全条件，还同时提高了出块的速度，进而满足了用户高效率的需求。
在一个实施例中，第一预设条件为区块在区块链网络进行第一共识签名确认，通过包括订单事件的区块在区块链网络先达成第一共识签名确认再出块，能避免由智能合约直接发送订单事件的过程带来篡改订单事件的风险，提高了出块的交易请求的安全。这样用户可以确保自己的交易请求在发送到链下交易引擎之前是经过哈希共识签名的交易请求，确保交易请求的订单事件在这个过程中无法被篡改。
在一个实施例中，第一共识签名确认包括采用实用拜占庭容错算法(简称PBFT算法，Practical Byzantine Fault Tolerance)，其中PBFT算法是一种状态机副本复制算法，即服务作为状态机进行建模，状态机在分布式***的不同节点进行副本复制，每个状态机的副本都保存了服务的状态，同时也实现了服务的操作。需要说明的是，PBFT算法主要用于联盟链，在本实施例中第一共识签名确认不限制具体的共识算法，根据需要进行共识算法的选择，例如选择工作量证明算法、权益证明算法、股份授权证明算法。
S300，经由区块链节点的内存发送交易请求并接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果。
现有技术是智能合约经由区块链网络直接将交易请求发送到链下服务器，这样的传输方式存在传输效率低且数据来源可能被篡改的风险。
在一个实施例中，区块链节点将智能合约的交易请求经由区块链节点的内存发送至链下交易引擎，并接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果，由于内存传输效率大大高于网络传输，且发送和接收都在区块链节点的内存完成，不仅提高了传输效率，同时还提高了交易请求的来源有效性。
在一个实施例中，如图3所示，经由区块链节点的内存接收链下交易引擎处理区块对应的交易请求的计算结果，包括：
S310，将区块对应的交易请求的订单事件经由区块链节点的内存发送给链下交易引擎。
在一个实施例中，智能合约还包括功能函数，功能函数包括回调函数和发送区块函数。
在一个实施例中，如图4所示，将区块对应的交易请求的订单事件经由区块链节点的内存发送给链下交易引擎，包括：
S311，区块出块后触发回调函数。
在一个实施例中，区块出块后触发回调函数，包括：
若区块链网络的区块出块后，智能合约读取用户数据的更新状态；
若用户数据已经更新，智能合约触发回调函数。
S312，发送区块函数调用回调函数，并将区块对应的交易请求的订单事件发送至区块链节点的内存的链下交易引擎的端口。
在一个实施例中，发送区块函数调用回调函数，并将区块对应的交易请求的订单事件发送至区块链节点的内存的链下交易引擎的端口，包括：
智能合约的发送区块函数(CommitBlock)调用回调函数，并在区块链节点的内存中调用出块的订单事件；
链下交易引擎根据预设监听订单事件对出块的订单事件对应的事件名称进行循环搜索；
若链下交易引擎读取到出块的区块中的订单事件对应的事件名称与预设监听订单事件的当前数据字段匹配，则链下交易引擎存储当前数据字段并读取订单事件的内容；
链下交易引擎将订单事件写入到区块链节点的内存的存储当前数据字段的数组中形成链下交易引擎的事件记录端口。
在一个实施例中，回调函数包括回调延迟函数(CallRelayer)，在Cosmos区块链网络的结束块(EndBlock)阶段会执行对应的回调延迟函数发送当前区块的数据到链下交易引擎在区块链节点的内存的事件记录端口。
需要说明的是，事件记录端口不是物理端口，而是链下交易引擎在区块链节点的内存中的软件端口，便于链下交易引擎通过这个软件端口接收和发送数据。
S313，链下交易引擎基于端口接收订单事件。
在一个实施例中，链下交易引擎基于事件记录端口接收区块链节点的的订单事件，从而高效获取订单事件，并提高了交易请求的订单事件来源的有效性。
在另一个实施例中，订单事件一写入对应区块并出块后就被链下交易引擎拉取。
在又一个实施例中，订单事件写入对应区块并出块后先经由区块链节点的内存发送到链下交易引擎的事件记录端口，再被链下交易引擎拉取。
S320，经由区块链节点的内存接收链下交易引擎撮合订单事件的计算结果，计算结果满足第二预设条件。
在一个实施例中，由于订单事件的撮合在链下交易引擎中进行，且经由区块链节点的内存接收满足第二预设条件的撮合计算结果，既提高了订单事件的撮合处理速度，提高了计算结果传输到智能合约的效率，同时还避免了篡改计算结果的风险，提高了计算结果的安全性。
在一个实施例中，链下交易引擎撮合订单事件的计算结果满足第二预设条件。
在一个实施例中，经由区块链节点的内存接收链下交易引擎撮合订单事件的计算结果，计算结果满足第二预设条件，包括：
链下交易引擎根据参与交易用户的仓位状态和订单事件撮合交易，例如链下交易引擎采用预设的连续双向拍卖算法进行撮合交易；
若撮合交易的计算结果满足第二预设条件，链下交易引擎获取撮合交易的计算结果；
链下交易引擎获取区块链节点内存中智能合约的传输端口，并发送计算结果至智能合约的传输端口；
智能合约的传输端口经由区块链节点的内存接收链下交易引擎撮合订单事件的计算结果。
需要说明的是，传输端口不是物理端口，而是智能合约在区块链节点的内存中的软件端口，便于智能合约通过这个软件端口接收链下交易引擎的数据。
在一个实施例中，第二预设条件为链下交易引擎对计算结果进行第二共识签名确认的质押权重与总的质押权重的比值大于或者等于三分之二。
在一个实施例中，链下交易引擎对计算结果进行第二共识签名确认，即链下交易引擎对计算结果进行哈希获得与头哈希值对应的子哈希值，并用私钥对子哈希值加密得到签名。其中，链下交易引擎对计算结果进行哈希获得子哈希值包括采用哈希函数对计算结果进行加密后生成固定长度的子哈希值，其中，子哈希值用于与包含订单事件的区块的哈希头对应。
在一个实施例中，计算结果包括撮合的计算结果所在的区块的子哈希值、第二共识签名、链下交易引擎的公钥及订单事件所在区块的哈希头，其中，公钥用于验证第二共识签名有效。
需要说明的是，链下交易引擎的质押者是指在区块链网络上质押对应数量的代币，质押者基于用户发起交易请求的订单事件的手续费按照质押比例分成，如果质押者对撮合交易的运行结果进行第二共识签名确认有误，则质押者会受到惩罚。在本实施例中，不对链下交易引擎的具体类型进行限制，例如链下交易引擎为Exchange-Core。
在一个实施例中，若链下交易引擎和区块链节点均在同一云服务器中运行，则区块链节点的内存为链下交易引擎与区块链节点的共享内存。
现有去中心化交易平台的链下处理计算，是根据链下服务器的计算结果直接更新用户账户信息，存在设计的中心化被算错或篡改的风险。本实施例采用权重质押方式确定计算结果，计算结果根据公开规则可验证可信任，且用户还能对结果向管理质押资产的组织提出计算异议和复议，提高了计算结果的可信度。
现有的去中心化交易平台是基于流动性池的自动做市商(AMM，Automated MarketMaker)交易模式，自动做市商模式能根据智能合约设定的固定资产价格公式提供即时兑换的服务，但是交易模式单一，同时自动做市商模式也存在恶意用户抢单攻击等风险。在一个实施例中，链下交易引擎在兼具自动做市商的基础上，同时采用订单簿的交易模式，使得链下交易引擎具备市场价格发现和用户设定价格的功能，还能根据用户需要选择集合竞价等方式避免相关恶意攻击。
此外，在传统公链如基于工作量证明(PoW，Proof of Work)共识的以太坊上的去中心化交易受限于区块链网络的处理能力，只能使用用户之间点对点交易订单模式，需要高额手续费，而本实施例基于Cosmos区块链的去中心化交易所的第二共识签名确认由于使用了权益证明(PoS，Proof of stake)共识，本实施例交易方法的安全性和处理效率有显著提升，还能够降低手续费让交易所专注于产品服务。
S400，将计算结果写入智能合约并更新用户数据。
在一个实施例中，链下交易引擎根据智能合约的地址同步调用智能合约的状态更新函数(UpdateOrderState)，由于仓位状态包括订单状态和用户的拟合余额状态，且采用了双重哈希映射，若撮合的订单事件进行了第二共识签名确认的质押权重超过三分之二的总质押权重时，订单状态从待确定更新为交易成功，则仓位状态也会同步进行更新，智能合约的状态更新函数将获取的计算结果写入智能合约的用户数据中并更新用户数据。
在一个实施例中，功能函数还包括存储用户资产函数(Deposit)和提取用户资产函数(Withdraw)，主要用于检查用户公钥地址和签名是否匹配，资产数量是否与历史记录一致，在满足存取款条件后以便在用户数据和智能合约之间相互转移资产。
需要说明的是，智能合约具有映射键值对和存储地址余额对来存储用户的余额状态，智能合约的函数逻辑会在第二共识签名的质押权重超过比重阈值(例如三分之二)后，根据仓位状态的更新同步修改用户的余额状态。
在一个实施例中，在第二用户注册相应的第二账户后，若第一用户此时想要将预设数量的比特币(例如1个比特币)兑换为以太坊币，则第一用户通过其在区块链网络中注册的第一账户调用智能合约在区块链网络上发起交易请求并经过第一签名确认后出块，而第二用户此时想要将预设数量的以太坊币(例如10个以太坊币)兑换为1个比特币，则第二用户通过其在区块链网络中注册的第二账户调用智能合约在区块链网络上发起交易请求并经过第一签名确认后出块。区块链节点实时检测区块链网络中这2个账户基于智能合约发起的交易请求，当检测到交易请求时，区块链节点接收这2个交易请求。然后经由区块链节点的内存把这2个交易请求发送给链下交易引擎进行撮合，链下交易引擎进行撮合获得计算结果并经过三分之二的总质押权重的第二签名确认后完成订单，链下交易引擎再经由区块链的内存将计算结果传递给智能合约的状态更新函数，并写入智能合约的用户数据中并更新用户数据，第一用户获得10个以太坊币，第二用户获得1个比特币。
此外，现有技术是通过区块链网络完成单一功能计算往往不具有事件分工，或者现有方案往往需要在整个区块链网络之上搭建不同的层完成计算功能，从而需要引入更多协议或者搭建更多硬件设施运行专门区块链节点。而本实施例在保持区块链在既有功能不变的情况下，还通过设定合约事件专项分工处理从而形成不同角色与专门事件的互动，进而实现独立运行的内存空间能完成大量的运算量的处理，提高了区块链的运算效率。即区块链网络的链上降低区块链节点的出块效率的消耗大量计算资源和时间去撮合的交易请求经由区块链节点的内存发送至链下交易引擎中进行集中处理，提高了传输效率和处理效率，进而提升了区块链网络的运行效率。
在一个实施例中，本实施例还引入奖励实现角色竞争进一步激励用户提高运算效率。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
本申请实施例应用于区块链网络的区块链节点，区块链网络中预先部署有智能合约，智能合约用于对区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行智能合约并运行链下交易引擎，通过接收用户端的任一账户调用智能合约发起交易请求，智能合约包括账户所属用户的用户数据；基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；经由区块链节点的内存发送交易请求并接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果；将计算结果写入智能合约并更新用户数据，由于区块链网络上计算资源负荷最大的处理交易请求经由内存发送到链下交易引擎进行处理，故降低了区块链网络的计算资源负荷，同时还提高了处理交易请求的效率。此外，还由于区块链网络上只存储交易请求相关数据而不处理交易请求相关的数据，故区块链网络上的数据更新能通过链下交易引擎或者链上发送交易请求相关数据来实现异步更新区块链网络
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
第二方面，如图5所示，本实施例提供了一种区块链的交易装置，区块链网络中预先部署有智能合约，智能合约用于对区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行智能合约并运行链下交易引擎，交易装置包括：
第一接收模块100，用于接收用户端的任一账户调用智能合约发起交易请求，智能合约包括账户所属用户的用户数据；
出块模块200，用于基于交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；
第二接收模块300，用于经由区块链节点的内存接收链下交易引擎处理交易请求的计算结果；
写入更新模块400，用于将计算结果写入智能合约并更新用户数据。
第三方面，本申请实施例提供了一种区块链的交易***，交易***包括用户端及区块链网络的区块链节点；
其中，区块链节点用于执行上述第一方面内容中任一项的方法；
用户端配置为：用于由用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据，并接收更新后的用户数据。
需要说明的是，上述装置/模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面内容中任一项所述的方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面内容中任一项所述的方法。
第六方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面内容中任一项所述的方法。
可以理解的是，上述第二方面至第六方面的有益效果可以参见上述第一方面内容中的相关描述，在此不再赘述。
本申请实施例提供的一种区块链的交易方法可以应用于手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等终端设备上，本申请实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。
所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种区块链的交易方法，其特征在于，应用于区块链网络的区块链节点，所述区块链网络中预先部署有智能合约，所述智能合约用于对所述区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，所述区块链节点执行所述智能合约并运行链下交易引擎，所述交易方法包括：
接收用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据；
基于所述交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；
经由所述区块链节点的内存发送所述交易请求并接收所述链下交易引擎处理所述交易请求的计算结果；
将所述计算结果写入所述智能合约并更新所述用户数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块，包括：
将所述交易请求以订单事件的形式写入所述区块链节点的对应的区块；
所述区块在所述区块链网络中满足所述第一预设条件后出块。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件为所述区块在所述区块链网络进行第一共识签名确认。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述经由所述区块链节点的内存发送所述交易请求并接收所述链下交易引擎处理所述区块对应的所述交易请求的计算结果，包括：
将所述区块对应的所述交易请求的订单事件经由所述区块链节点的内存发送给所述链下交易引擎；
经由所述区块链节点的内存接收所述链下交易引擎撮合所述订单事件的计算结果，所述计算结果满足第二预设条件。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二预设条件为所述链下交易引擎对所述计算结果进行第二共识签名确认的质押权重与总的质押权重的比值大于或者等于三分之二。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述智能合约还包括功能函数，所述功能函数包括回调函数和发送区块函数；
所述将所述区块对应的所述交易请求的订单事件经由所述区块链节点的内存发送给所述链下交易引擎，包括：
所述区块出块后触发所述回调函数；
所述发送区块函数调用所述回调函数，并将所述区块对应的所述交易请求的订单事件发送至所述区块链节点的内存的所述链下交易引擎的端口；
所述链下交易引擎基于所述端口接收所述订单事件。
7.一种区块链的交易装置，其特征在于，区块链网络中预先部署有智能合约，所述智能合约用于对所述区块链网络中的各交易参与方所产生的数据进行存证，区块链节点执行所述智能合约并运行链下交易引擎，所述交易装置包括：
第一接收模块，用于接收用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据；
出块模块，用于基于所述交易请求形成的区块满足第一预设条件后出块；
第二接收模块，用于经由所述区块链节点的内存发送所述交易请求并接收所述链下交易引擎处理所述交易请求的计算结果；
写入更新模块，用于将所述计算结果写入所述智能合约并更新所述用户数据。
8.一种区块链的交易***，其特征在于，所述交易***包括用户端及区块链网络的区块链节点；
其中，所述区块链节点用于执行上述权利要求1至6中任一项所述的方法；
所述用户端配置为：用于由所述用户端的任一账户调用所述智能合约发起交易请求，所述智能合约包括所述账户所属用户的用户数据，并接收更新后的用户数据。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。
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