[发明专利]通过使用相关子区块链来扩展区块链效用的系统和方法

说明书

公开了一种用于在区块链环境变得太大或太复杂时扩展所述区块链环境的效用的系统。所述系统以系统的方式创建第二代或子区块链，这些子区块链可以保留指向父区块链的机器可读链接，所述父区块链又可以被存档，且在必要时被引用以进行历史参考。因此，所述系统用于减小工作区块链的大小，从而使得存储所述区块链更加容易，并且还用于提高问询所述区块链的当前状态的查询速度。通过减小所述工作区块链的大小，本发明试图通过分离和存档记录在所述区块链中的历史或较旧交易来扩展大型区块链的效用。所述系统和过程还包括在当前区块链与所述区块链的存档部分之间创建链接，以确保整个历史分类账的完整性的方法。

技术领域

本发明总体上涉及信息技术领域，特别着眼于区块链技术。更具体地，本发明涉及通过以系统的方式创建一个或多个新的“子”区块链来扩展区块链的效用的区块链操作和架构，以及方法和系统，所述“子”区块链是使用其前辈或“父”区块链的“净”状态启动的，以减小当前可操作区块链的大小。新的子区块链可能会使用与其父代不同的范围、策略和/或过程。然后可以将“父”区块链存档，以保留整个区块链分类账的历史完整性。

背景技术

区块链解决方案的一个目标是维护实时交易分类账，其中包括系统上记录的每笔交易的完整历史记录。由于区块链的原始设计方面以及当前实现的许多方面，区块链是一次写入的记录，其被设计为不可以更改，而只能被附加到其中。因此，随着将区块添加到区块链中，区块链的大小或存储区块链所需的存储器持续增长。最终，某些区块链可能会变得很大，以至于其纯粹大小和存储器需求会损害其实用性。

更具体地，随着区块链分类账随时间增长，其大小会给基础信息技术系统带来负担。首先，较大的区块链可能需要更多时间来执行查询。其次，对于使用“矿工”来验证添加到区块链的新区块的完整性的系统而言，仅将大型且不断增长的区块链存储在其系统上的负担就可能会给矿工系统的能力施加重负—从而增加成本或复杂性。此外，对于新矿工来说，引导整个区块链记录以用于共识计算的行为可能会变得笨拙而繁琐。

由于区块链技术是新技术，因此大多数区块链仍然相对较小。但是随着它们的使用，它们会持续增长，并记录更多的交易和区块。对于诸如加密货币之类的永续市场，此类区块链的持续增长可能最终将其性能降低到无法接受的水平，或者使那些在本地存储数据库的人(例如矿工)的存储成本超出可支持的范围。迄今为止，尚未提出解决这一迫在眉睫的成本和复杂性问题的方法。因此，对于该问题的创新解决方案以及这种新系统的时机已经成熟。

另外，随着区块链技术的不断发展，对区块链的实施和运营方式进行更改可能是有益的。例如，更改验证技术(例如挖矿)以提高区块链生命周期不同阶段的吞吐量可能是有益的。也可以这样做以节省金钱，或将一组通用过程用于一个或多个其他区块链。另一个潜在的益处是，新的区块链可以实施与原始或父区块链不同的策略。这些不同的策略可能与新范围、区块模式或区块大小有关。使用现有的区块链可能很难做到这一点，但是可以通过使用所公开的方法，创建新的子区块链来实现这一点。

类似地，可以发现在两个操作方式不同的区块链之间创建互操作性是有益的。例如，如果物流业能够将由不同行业开发的多个供应链完整性区块链整合到一个单一的区块链系统中，那么它可以为各方带来重要的经济效益。通过组合每个单独的行业区块链的净状态(例如，链交易日志中曾经包含的所有密钥的最新值的当前状态)，以创建一个新的单一公共区块链，该单一区块链在具有单个用户界面的一组策略下运行，物流公司可能只需要支持一个系统即可支持不同的客户群。

替代性地，将两种或更多种类型的交易分成不同的区块链可能是有利的。例如，如果一组交易跟踪了一种加密货币，而另一组交易跟踪了艺术品的出处，则将两者分开将允许每个区块链以较慢的速度增长。并且分离它们不会造成价值损失，因为这两种交易之间可能没有实质性关系。

本发明针对这些难题和问题。本发明的系统和方法回顾了当前的区块链以创建分类账中跟踪的资产的“净”状态。然后，系统使用此净状态作为创建新子代或相关区块链的基础。系统进一步在新区块链与父区块链之间创建适当的链接，以确保整个组合的区块链分类账的历史完整性。