[发明专利]一种基于区块链的交易追踪溯源方法

权利要求书

1.一种基于区块链的交易追踪溯源方法，其特征在于，包括向交易溯源系统提交交易和通过交易溯源系统对交易追踪溯源两个步骤，其中，

所述向溯源系统提交交易包括如下步骤：

S1、客户端向溯源系统提交交易请求；

S2、溯源系统验证请求的合法性并执行客户端发起的交易请求，然后将交易记录打包发送给共识结点；包括如下步骤：

S2.1、溯源系统首先验证客户端提交的交易请求的合法性，如果验证通过就执行请求，否则拒绝执行；

S2.2、如果交易的执行结果是读取区块链系统中的键值对，系统中不会增加交易记录，如果交易的执行结果是向区块链系统写入键值对，系统中会增加交易记录；

具体如下：

如果客户端提交的交易请求是查询溯源系统中的键值对，在对客户端进行的身份验证通过以后，直接返回相应的查询结果，查询请求不会对溯源请求的状态产生改变；

如果客户端提交的交易请求会对溯源系统的状态产生改变，溯源系统会将这种改变作为一条交易打包进新产生的区块；在这种情况下，客户端提交的交易会产生三种结果：在溯源系统中新增加键值对、修改原有的键值对、删除原有的键值对；

如果客户端提交的交易请求是向溯源系统中新增加键值对，键值包含的内容为交易的有效载荷，它的前驱高度为0，因为高度为0的区块时创世区块，不包含任何交易，所以将新创建的交易的前驱高度设置0表示该交易是新创建到区块链系统中的，它没有更早的历史状态；同时将键值对的当前高度设置为当前的区块高度，用来定位键值对当前所处的状态保存到哪一个区块中；

如果客户端提交的交易请求是更改溯源系统中的键值对，在设置了键的新的键值以后，将键值对的前驱高度设置键值对之前保存的当前高度，同时将键值对的当前高度保存为区块链系统的当前高度；

如果客户端提交的交易请求是删除溯源系统中的键值对，我们需要将键值对的当前高度保存为区块链系统的当前高度；同时将删除键值对的交易标注出来，便于和普通交易区分；

S3、溯源系统中的共识结点将当前的交易记录打包成一个区块，然后对区块签名，之后在区块链网络中，通过广播将新生成的由共识结点签名的区块发送给各个记账结点；

其中，溯源系统的共识结点将系统中现存的交易打包成一个区块，区块头包含前一个区块的Hash值，当前区块的Hash值，以及区块高度，区块体包含两个区域，一个区域是保存了所有交易的实体，另一个区域保存了被删除键值对的指针，他们指向被删除键值对在实体区对应的具体交易，这样做一方面便于记账结点在接收到区块以后能快速检查区块中是否存在删除键值对的交易，另一方面只保存了交易的一份实体，减轻了系统的存储压力和区块链网络传输压力；

S4、记账结点在验证区块的合法性以后，在本地保存区块，并更新本地的数据库；

所述通过交易溯源系统对交易追踪溯源包括如下步骤：

T1、客户端向区块链系统发起对某个交易的溯源请求；

T2、溯源系统验证请求的合法性并执行客户端发起的溯源请求；

T3、溯源系统中的记账结点验证本地保存的区块正确性以后，在区块中检索溯源交易的历史数据；

T4、将步骤T3中查询到的一系列结果打包返回给客户端，整个交易溯源过程结束。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的交易追踪溯源方法，其特征在于，步骤S1中，客户端提交的交易请求的执行结果包含读取溯源系统中的键值对和向溯源系统写入键值对；客户端对交易请求签名，然后将交易请求、签名信息和公钥证书打包发送给溯源系统中的记账结点。

3.根据权利要求1所述的基于区块链的交易追踪溯源方法，其特征在于，步骤S4的具体步骤为：记账结点在验证区块的合法性以后，首先提取区块的头部，将头部存入区块链系统中；然后获取头部本区块的哈希值作为键，整个区块作为值保存到本地数据库中；再然后查询区块中是否有删除键值对的交易，如果有，就将这一条交易保存到历史数据库中。

4.根据权利要求1所述的基于区块链的交易追踪溯源方法，其特征在于，步骤T1中，溯源请求中包含了该交易对应键值对的键，客户端对溯源请求签名，然后将请求、签名信息和公钥证书打包发送给溯源系统。