[发明专利]一种面向以链治链的跨链共识架构及方法

说明书

本发明提供一种面向以链治链的跨链共识架构及方法，包括监管模块、通信模块、数据模块和奖惩模块，所述监管模块用于监管网络，所述通信模块用于数据通信，所述数据模块用于数据管控，所述奖惩模块用于执行奖惩措施，所述数据模块通过通信模块与监管模块数据连接，所述奖惩模块通过通信模块与监控模块数据连接。本发明能够支持以链治链监管模式两方面共三个功能性需求，即支持监管区块链网络获取被监管链网络的数据、支持被监管链网络执行监管区块链网络给定的激励措施和支持被监管链网络执行监管区块链网络给定的惩罚措施，填补了以链治链监管领域空缺的核心解决方案，本发明具有相对较低的通信复杂度，保证了其安全性、可拓展性和效率。

技术领域

本发明涉及区块链监管技术领域，尤其涉及一种面向以链治链的跨链共识架构及方法。

背景技术

“以链治链”监管体系是指借助共识机制、智能合约和激励机制等区块链关键技术，将区块链的治理方案转化为区块链网络中基于代码的规则范式，以协调不特定主体的正当利益诉求。其主要思想是在被监管链中纳入监管节点组成监管区块链,按照既定规则对智能合约和节点交易进行审查、监控，并对不合规的智能合约交易进行撤销、罚款等操作。

监管区块链和被监管链在准入许可、节点连接、网络模型等方面的异构特性，为面向同构区块链而设计的传统共识机制带来了巨大挑战；尤其是分级跨链的监管模式对共识机制提出了可跨链的独特需求，使得现有的共识机制无法直接应用于“以链治链”监管架构，亟需面向“以链治链”监管架构的跨链共识机制研究以解决传统共识机制的适用性问题。

发明内容

鉴以此，本发明的目的在于提供一种面向以链治链的跨链共识架构及方法，以解决现有技术出现的上述问题。

本发明第一方面提供的一种面向以链治链的跨链共识架构，包括监管模块、通信模块、数据模块和奖惩模块，所述监管模块用于监管网络，所述通信模块用于数据通信，所述数据模块用于数据管控，所述奖惩模块用于执行奖惩措施，所述数据模块通过通信模块与监管模块数据连接，所述奖惩模块通过通信模块与监控模块数据连接。

进一步的，所述监管模块包括监管区块链网络和被监管链网络，所述监管区块链网络用于对被监管链网络进行监控审查，所述通信模块包括监管节点和类节点，所述监管节点同时部署在监管区块链网络和被监管链网络中并作为网关节点，用于监管区块链网络与被监管链网络之间的跨链通讯，所述类节点用于发布智能合约和交易，所述数据模块包括智能合约数据管理模块，所述类节点包括代表节点、各类监管机构节点、公证人节点、任务发布组织节点，所述智能合约数据管理模块用于管理智能合约和交易的数据并通过区块链加密算法保证智能合约和交易的数据安全，所述奖惩模块包括激励模块和惩罚模块，所述激励模块用于通过激励机制执行激励措施，所述惩罚模块用于通过惩罚机制执行惩罚措施。

进一步的，所述智能合约包括节点管理合约、地址管理合约和区块记录合约，所述节点管理合约负责监管区块链网络上的节点管理，其包含变量有合约拥有者地址、节点地址映射、节点总数，所述地址管理合约负责合约地址的管理其主要包含变量有节点管理合约地址区块记录合约地址，所述区块记录合约负责记录新增的区块，其包含变量有合约拥有者地址、地址管理合约的地址、区块高度和节点数量。

进一步的，所述监管区块链网络为联盟链网络或私有链网络，所述被监管链网络为公有链网络。

本发明第二方面提供一种面向以链治链的跨链共识方法，包括以下步骤：

S1:监管区块链网络获取被监管链网络数据；

S2:被监管链网络执行监管区块链网络给定的激励措施和惩罚措施。

进一步的，所述步骤S1具体包括：

在被监管链网络中插入n个监管节点，当被监管链网络确认为新区块时，n个监管节点主动向监管区块链网络中广播新区块，同时，监管区块链网络同时向任意m个监管节点主动发起数据请求，以获取m份所需数据。