[发明专利]一种建立基于雾计算的智能合约微服务模型的方法

说明书

本发明提供了一种建立基于雾计算的智能合约微服务模型的方法，包括如下步骤：步骤一，将合约处理数据分类定义，根据现有云、雾端设备的特点对整体处理的数据类型进行划分，合理的将数据分配到云、雾端，将所需执行的智能合约发放到对应的合约执行端，提升合约执行效率；步骤二，建立基于雾计算的智能合约微服务模型，将智能合约部署在便于移植的合约容器中，某些合约微服务可快速的被移动到网络的边缘，并植入到雾端设备中，使得部分对实时性要求较高的业务需求在近请求端被处理，从而应用为低延时。将智能合约微服务的分散至雾设备端，可有效提升总体业务逻辑处理的速度，并能有效减轻中心网络的压力和云中心智能合约服务的负载压力。

技术领域

本发明涉及区块链、智能合约以及雾计算领域，特别是涉及到基于雾计算的智能合约模型的建立，用于提升智能合约的性能。

背景技术

智能合约的发起者是Nick Szabo，他在1997年的“Formalizing and SecuringRelationships on Public Networks”中首次提出了智能合约的概念。分析了传统合约的不足，提出了智能合约的概念与原则，并说明通过利用计算机、互联网和密码协议等新技术构造智能合约的可能性与优势。2000年，Mark S.Miller以Nick Szabo智能合约概念的基础上设计了一个E系统(“Capability-based Financial Instruments”)，并有配套的E语言。在此基础之上，还有ERTP协议(Electronic Rights Transfer Protocol)，即电子权利转移协议，以及Waterken IOU Protocol作为ERTP的改进版。

智能合约作为计算法律学的一个新技术，有一个很重要的特性是当条件满足的时候可以自动执行相应动作。但这一特性在其他应用领域已经有类似的技术了。例如，二十世纪八十年代的基于知识系统(knowledge-based systems)都有这一特性。一个是基于规则的系统(rule-based systems)，当满足某个条件时，相应的规则就会被触发。如果是有多个规则同时被触发，会有相应的解决机制协调这些规则的执行。一个是黑板架构系统(blackboard architecture)，在这个系统中，有多个代理同时监控，当某个条件满足时，相应的代理会激活自身的规则并执行。与基于规则的系统不同的地方在于，这些代理是可以被分组的，同一组的代理会处于同一平台上，分享相同的信息。一个是数据库激发器，当数据库中的某个数据的改变满足了数据库激发器的条件，相应的程序也会被激活执行。还有一个是面向服务的系统，当服务调用者满足条件时，系统就会提供相应的服务给服务调用者。

智能合约的优点是可观察性、可验证性、接入控制性和自强制性，如果要把智能合约与现实紧密的联系起来，只需要智能合约与现有法律保持一致，并且自身能够得到律师、法庭的认可即可。但智能合约需要被嵌入到软、硬件中自动执行，但编程语言不像现实中的语言一样有丰富的语义。因此，智能合约的发展一直很缓慢，正是因为没有技术满足智能合约的可观察性、可验证性与自强制性。区块链出现以前，合约方无法直接观察与验证其他合约方的执行动作，只有让第三方审核各方合约执行的记录。

区块链是安全的分布式数据库，只能通过消息来改变合约的状态，而且状态的改变需要经过拜占庭算法保持一致性。Ethereum大大推进了智能合约的发展，满足了当时Nick Szabo对智能合约的基本要求。Ethereum是一个带有基于内置图灵完备编程语言虚拟机的区块链平台，把合约本身及其状态存储在区块链中，当合约的条款条件满足时，存储在区块链的合约代码也会被触发执行。由于Ethereum智能合约的执行是由区块链上的分布式虚拟机完成，相当于分布式系统，所以不仅不存在单点失效，而且还能直接拥有区块链不可更改与可验证的特点。因此，智能合约与区块链结合的研究有很大的发展空间，目前已经有很多家公司投入研究基于区块链智能合约的，包括Codius、SmartContract、IBM和Eris等。