[发明专利]总账可验证修剪系统

说明书

本发明公开总账(ledger)的可验证修剪(verifiable pruning)系统，其包括偏斜梅克尔树生成模块，上述偏斜梅克尔树生成模块根据链表(linked list)方式将之前子树的根哈希(root hash)值R_n‑1包含在数据块(data block)T_n中，对包含上述根哈希值R_n‑1的数据块T_n进行散列来计算出h(T_n)，将计算出的h(T_n)与之前子树的根哈希值R_n‑1求和后进行散列来计算出h(h(T_n)|R_n‑1)，将计算出的h(h(T_n)|R_n‑1)依次添加到二进制梅克尔树(binary merkle tree)结构的各节点中，从而扩展并生成偏斜梅克尔树(skewed merkle tree)。根据上述总账可验证修剪系统，总账结构被配置为偏斜梅克尔树，只存储及管理最新的数据，验证另一节点提交的交易的真伪，从而具有最小化总账大小的增加并维持的效果。尤其，被配置为从偏斜梅克尔树转换为升级的h‑偏斜梅克尔树来管理分布式总账，具有大大减少随时间增加的验证用数据(proof)大小的效果。并且在缩减验证用数据大小的同时，可以通过更少次数的运算步骤验证数年前的旧数据的真伪，从而具有可以进一步提高验证速度的效果。

技术领域

本发明涉及总账(ledger)修剪(pruning)系统，具体地，涉及总账可验证修剪(verifiable pruning)系统。

背景技术

现有的分布式总账例如区块链(blockchain)或者有向无环图(DAG，directedacyclic graph)的总账大小随着时间的推移变大，因而存储(storage)不足成为一个大问题。

随着高速技术的发展，存储容量的不足成为一个更大的问题。

目前以太坊(ethereum)的处理速度为20笔交易(Tx)/秒(sec)，比特币(bitcoin)为7Tx/sec。以以太坊为例，每年累积250GB的数据。

未来还可以具有更高的交易处理速度。例如，在相比区块链具有更高交易处理速度的有向无环图-账户智慧交易链(DAG-AWTC，directed acyclic graph-account-wisetransaction chain)总账方式中，未来还可以设定4kTx/sec的目标。

在4kTx/sec的交易处理速度下，一天生成的分布式总账的大小为0.5kByte/Tx*4kTx/sec*60sec/min(分)*60min/hour(时)*24hours/day(天)，即172.8GB/day。

若每天在所有节点累积172.8GB的数据，则随着时间的推移，存在需要确保无限量存储的问题。

具有高交易处理速度的总账结构中，由于总账大小的累积增加，存储的利用度问题势必会成为更大的问题。

即使在处理速度低的以太坊(ethereum)的情况下，进行对几年前时间点之前的数据进行删除的修剪(pruning)，使每个节点中只拥有几年前时间点之后的数据。经过修剪的旧数据由财团单独管理，并以每当有请求时分发的方式利用。

因此，可以看出，仅通过简单地使用现有的修剪(pruning)来进行有效的总账管理是有限的。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于，提供一种总账可验证修剪系统。

解决问题的手段