[发明专利]快速验证的区块链结构及其生成系统、验证方法

权利要求书

1.一种快速验证的区块链结构，其特征在于，所述快速验证的区块链结构的生成规则如下：

对于除初始区块外的每个区块，均包含前一个区块的哈希值；

对当前区块前一个区块的高度进行S-分解，若分解结果中包含系数为2的项，则在当前区块中添加额外的区块哈希数据，所加的区块哈希数据为以系数为2的项的系数置1后所代表的数为高度的区块哈希值。

2.根据权利要求1所述的快速验证的区块链结构，其特征在于，所述对当前区块前一个区块的高度进行S-分解包括：

当前区块高度n，其S-分解为：

n＝a_k*S_k+a_k-1*S_k-1+…+1*S_t+1

其中，

a_i为项S_i的系数，a_i∈{0，1，2}，1≤i≤k，a_k≠0，且若a_j＝2，1≤j≤k，则a_i＝0

则对当前区块的前一个区块进行S-分解，即n-1的S-分解为：

n-1＝a_k*S_k+a_k-1*S_k-1+…+0*S_t+1+2*S_t

包含一项系数为2，则在区块n中，不仅要有区块n-1的哈希值，还要有m的哈希值，其中

m＝a_k*S_k+a_k-1*S_k-1+…+0*S_t+1+1*S_t

所述m的哈希值指：以系数为2的项的系数置1后所代表的数为高度的区块哈希值。

3.根据权利要求1所述的快速验证的区块链结构，其特征在于，所述快速验证的区块链结构的验证方法如下：

设待验证区块高度为m和n，且m＜n：

步骤A：比较两个区块m和n的大小，若m≥n则验证完成，若m＝n-1，则用传统方式验证两个区块的相连性，完成验证；若m＜n-1，则进入步骤A继续执行；

步骤B：比较m的父区块m*和n的大小，若m*≤n，则验证m和m*的连接性，并将m*和n作为两个新的待验证区块，返回步骤A继续执行；否则，验证m和m+1的连接性，并将m+1和n作为两个新的待验证区块，返回步骤A继续执行。

4.根据权利要求3所述的快速验证的区块链结构，其特征在于，所述用传统方式验证两个区块的相连性指：

若m＝n-1，则说明两个区块在高度上只相差1，根据区块链的特性，每个区块的区块头中会存储前一个区块的哈希值，计算前一个区块的哈希值，将此值与后一个区块头中记录的哈希值比较，若两者相等，则两个区块是正确相连的。

5.一种快速验证的区块链结构的生成系统，其特征在于，包括：

模块S1：对于除初始区块外的每个区块，均包含前一个区块的哈希值；

模块S2：对当前区块前一个区块的高度进行S-分解，若分解结果中包含系数为2的项，则在当前区块中添加额外的区块哈希数据，所加的区块哈希数据为以系数为2的项的系数置1后所代表的数为高度的区块哈希值。