[发明专利]基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统及方法

权利要求书

1.基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

该协同优化系统包括客户端、可验证索引辅助系统和图式区块链系统；

所述客户端包括事务处理模块、索引验证模块、索引查询模块和秘钥管理模块；

所述可验证索引辅助系统包括事务获取模块、索引并发处理模块；

所述图式区块链系统包括路由模块和图式区块链模块。

2.根据权利要求1所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述秘钥管理模块主要负责管理用户账户以及用户与可验证索引辅助系统、图式区块链系统通信时的公私钥，通信过程中，用非对称加密的方式对通信消息进行整体加密，在图式区块链系统中发起事务时需要使用用户的证书、秘钥、地址信息，这些信息通过秘钥管理模块进行存储。

3.根据权利要求2所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述事务处理模块主要负责处理区块链事务、与图式区块链系统进行通信，事务处理模块支持对用户请求进行解析，根据用户需求生成对应区块链事务格式、调用智能合约的请求并发送到图式区块链系统，事务处理模块支持对区块链事务结果的处理，通过对区块链事务结果进行解析，向用户回送事务状态、事务开销参数。

4.根据权利要求3所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述索引查询模块主要用于与可验证索引辅助系统进行通信，通过根据区块链数据生成格式化请求获取可验证索引信息，并通过索引验证模块对数据进行正确性以及完整性的校验。

5.根据权利要求4所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述索引验证模块主要用于利用可验证索引对区块链数据查询结果进行验证，验证其可信性以及完整性，索引验证模块通过图式区块链系统返回的数据查询结果以及可验证索引辅助系统返回的验证结构对索引进行重构，并将重构索引的哈希与从区块链中查询获得的哈希值进行对比，从而判断结果的可信性以及完整性。

6.根据权利要求5所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述事务获取模块主要负责与其他模块的通信功能，包括从客户端接收索引查询请求、向客户端回送查询结果以及验证结构、从图式区块链系统接收索引更新请求，事务获取模块存储自身以及各用户的公私钥，用于对通信数据进行加解密；

当具有较高机密性需求时，事务获取模块能够根据用户证书对用户进行访问控制，避免无权限用户访问索引或对系统造成破坏。

7.根据权利要求6所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述索引并发处理模块主要负责对可验证索引进行读取、更新操作的并发控制，通过实现基于多粒度锁的控制机制，提高可验证索引的并发处理能力、提升其可扩展性，索引并发处理模块在接收到新的可验证索引更新请求时，判断其涉及可验证索引的哪些节点以及这些节点是否正在被访问或更新，根据判断结果，索引并发处理模块生成对应处理逻辑，即通过粗粒度锁锁定、生成细粒度锁、排序等待解锁；索引并发处理模块根据处理逻辑对可验证索引对应区域进行处理，从而实现对可验证索引的高效更新与查询。

8.根据权利要求7所述的基于多粒度锁的索引更新与查询处理协同优化系统，其特征在于：

所述路由模块主要负责联通用户以及区块链；

所述图式区块链模块主要负责存储数据信息、存储可验证索引根哈希值验证信息，以及支持用户的其他智能合约需求，图式区块链模块为用户提供查询、更新数据的能力，以及根据智能合约对数据进行处理、计算的能力。