[发明专利]用于智能移动端的区块链结构、生成方法及交易验证方法

说明书

本发明公开了一种用于智能移动端的区块链结构、生成方法及交易验证方法，首先创世区块生成者生成创世区块，并通过给定规则向P2P网络传播创世区块或Hash值，使得整个网络中一半以上节点持有创世区块，另一半持有该区块的Hash值；节点在此基础之上进行共识运算，并在达成新的共识；通过不断地进行循环共识，最终得到部分节点存储部分区块链区块的区块链结构。本发明具有占用存储空间小，兼容所有共识机制的特点。

技术领域

本发明属于计算机应用与网络空间安全技术领域，特别涉及一种用于智能移动端的区块链结构、生成方法及交易验证方法。

背景技术

近年来，移动互联网飞速发展，智能手机开始进入人们的生活，日常生活中几乎所有的部分，都已经和手机的使用密切相关。据统计，我国现在手机网民总数已经超过整个互联网使用人数的85％，十个人中，有八个人都在使用手机，感受科技带给我们的便利生活。

与此同时，区块链作为一种新兴的技术，也开始进入人们的视野。区块链以其不可篡改，去中心化，易于追溯等诸多优势，被人们誉为下一代的革命技术。从1.0的比特币技术，到区块链2.0的金融领域保障技术，再到现在正在改变着世界的区块链3.0，其发展前景势不可挡。

以比特币举例，完整的区块链机制具有如下要素：

共识机制：在区块链中，共识机制本质上说的是一些相互之间不信任的对等个体之间，如何通过计算一个既定的难题，得到公开可验证的难题的解。这里参与方一定是互相不信任的，因为只有当系统在互不信任的个体之间仍然能够安全共识，才能将系统的整体风险最小化，也更接近于现实生活。另外，对等在这里的含义指的是，各个参与者拥有认识是相同的。在区块链中，每个节点看到的区块链视图是一致的，或者说难题的题干是一致的，这样才能在此基础之上，进行新的求解运算。在区块链的共识机制中，要求有利益驱动，因为只有在某件事有利可图的时候，互不信任的对等实体才会无监督的去做这件事。各个节点在获取新的难题的解的时候，能得到资金奖励，这样每个节点都愿意耗费自己的算力(每个节点的算力并不是对等的)，获取新共识的解。新的解为这一次共识算法的输入，当有新的共识的解产生的时候，所有的节点为了保证利益的最大化，就要在新的解上迭代计算，从而抛弃原来的求解参数。在比特币区块链中，这个解决新共识的解的过程，叫做“挖矿”。常见的共识机制有POS，POW等等。

交易：比特币区块链中，会涉及到交易的生成和验证。交易的生成本质上是用户用自己的私钥对一笔资金的去向做出承诺，生成数字签名。由于密码学中的数字签名本身是不可篡改和不可伪造的，所以除了该用户本身的任何人，都不能代替用户做出相应的承诺。用私钥做出的承诺，可以用对应的公钥来验证。由于公钥是每个人手里都有一份的，所以所有的人都可以对用户做的承诺进行验证，以确认该资金的真实去向。比特币系统通过用签名来表示对比特币使用权限的授予，形成输入输出严格对应的交易池。在区块链中，交易是可以被公开验证的，一方面其上面有交易双方的签名，可以保证其不可篡改。另外一方面，由于每一笔交易的父交易都会记录在区块链上。父交易即这笔交易的上一笔交易，举例来说A有两块钱，这两块钱是B给的，B的两块钱是C给的，那么C给B两块钱，叫做B给A两块钱的父交易。

但是十分不幸的是，目前的区块链并不适用于智能移动端，这极大地限制了区块链的进一步发展。区块链不能适用于智能移动端的原因是：区块链本身的体积膨胀地非常迅速，以比特币区块链为例，现在整个区块链的大小已经超过80GB，并且还在持续增长，如此之大的数据，对于存储空间本身就十分有限的智能移动端来说，无疑是天方夜谭。因此，迫切需要一种可以在智能移动端上使用的区块链结构。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于智能移动端的区块链结构、生成方法及交易验证方法，使区块链能够适用于智能移动端，拓展区块链的应用范围。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：