[发明专利]使用区块链实现逻辑门功能

说明书

本发明提出了一种解决方案，即创建区块链交易以实现逻辑门的功能。本发明可以在比特币平台或替代的区块链平台上实现。该交易包括锁定脚本，该锁定脚本包括被选择以便实现逻辑门(例如或门、与门、异或门、非门等)的功能的指令。在一些示例中，可以在散列表中提供所述指令。执行脚本时(因为第二个交易正在尝试花费与锁定脚本相关的输出)，条件指令将处理输入以提供TRUE或FALSE的输出。将第二个交易传送到区块链网络进行验证，如果确定有效，则将其写入区块链。第二个交易有效可以解释为TRUE输出。因此，第一交易的锁定脚本提供了所需逻辑门的功能。本发明提供了许多优点，并且可以用于各种各样的应用中，例如用于控制系统和过程的实现。

技术领域

本发明主要涉及分布式账本(distributed ledger)(区块链)技术，可以是任何与区块链相关的技术，包括(但不限于)比特币区块链。本发明的各方面还涉及逻辑门和组合逻辑领域。本发明可以适用于控制系统或过程。

背景技术

在本文中，我们使用术语“区块链”来包括所有形式的电子的，基于计算机的分布式账本，包括基于共识的区块链和交易链技术、取得许可和未取得许可的账本、侧链和替代链(alt chains)技术、共享账本及其变型。虽然已经提出并开发了其他区块链实施方案，但是区块链技术最广为人知的应用是比特币账本(Bitcoin ledger)。虽然出于方便和说明的目的，本申请文件可能提到了比特币，但应该指出的是，本发明不限于比特币区块链(Bitcoin blockchain)的用途，其他区块链实施方式和协议也落入到本发明的范围内。术语“用户”在本文中可以指人或基于处理器的资源。

区块链是一种点对点电子账本，实施为基于计算机的去中心化的分布式系统，由区块组成，而这些区块又由交易组成。每笔交易是一个数据结构，其对区块链系统中参与者之间的数字资产的控制转移进行编码，每笔交易包括至少一个输入和至少一个输出。每个区块包含前一个区块的散列，使得区块链接在一起，从而创建自区块链诞生之始就已写入区块链的所有交易的永久的不可更改的记录。交易包含嵌入其输入和输出中的被称为脚本(script)的小程序，这些小程序指定如何以及由谁来访问交易的输出。在比特币平台上，这些脚本是使用基于堆栈的脚本语言编写的。

为了将交易写入区块链，必须对其进行“验证”。网络节点(矿工)执行工作以确保每笔交易都有效，无效交易被网络所拒绝。安装在节点上的软件客户端通过执行锁定和解锁脚本，对未花费的交易(UTXO)执行此验证工作。如果锁定和解锁脚本的执行评估为真(TRUE)，则交易有效，且将交易写入区块链。因此，解锁脚本可以提供用于评估锁定脚本的输入。虽然这通常采用基于签名的输入的形式，但已知其他形式的输入也是可能的。此外，脚本语言中的许多命令是布尔值(例如OP-EQUAL)，提供真或假(FALSE)的结果。这使得限制性可以构建到交易中。

区块链技术最有名的是其在加密货币(cryptocurrency)上的应用。然而，近年来，数字企业家们已经开始探索使用比特币所基于的加密安全系统和能够存储在区块链上的数据来实现新系统。本发明涉及区块链技术的这样一种新的、创造性的变型。特别地，本发明涉及使用区块链来实现或模拟逻辑门的功能，逻辑门又可以用作简单但有效且强大的机制，用于创建各种各样的计算机实现的系统。这样的系统可以包括用于控制过程和/或引导设备和系统的行为的控制单元。

控制单元的基本元件是逻辑门。通过将门逻辑构建为区块链交易(blockchaintransaction，简称TXs)，可以实现利用区块链技术带来的好处的强大过程。这些好处包括但不限于实现网络安全增强，设备/系统/过程的去中心化控制，与遗留系统的潜在集成，以及记录的不变性/永久性。

因此，希望提供一种在区块链上或通过区块链提供或模拟逻辑门功能的解决方案。在这种解决方案中，逻辑门可以通过区块链交易的锁定脚本来实现。可以提供对逻辑门的基本结构的扩展以允许任何数量的输入和任何数量的输出。现在已经设计出这种改进的解决方案。因此，根据本发明，提供了如所附权利要求中所限定的解决方案。

发明内容