(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210711476.0 (22)申请日 2022.06.22 (71)申请人 北京交通大 学 地址 100044 北京市海淀区西直门外上园 村3号 (72)发明人 王伟　吴迪　易龙杨　段莉　 (74)专利代理 机构 北京市商 泰律师事务所 11255 专利代理师 邹芳德 (51)Int.Cl. G06Q 20/38(2012.01) G06Q 40/04(2012.01) H04L 9/32(2006.01) G06F 16/27(2019.01) (54)发明名称 半中心化公证人跨链方法、 系统与装置 (57)摘要 本发明提供一种半中心 化公证人跨链方法、 系统与装置， 属于区块链与跨链交互技术领域， 跨链起始方开始一次跨链任务后， 会 先经由公证 系统检查核算， 来获取多个指定中间验证节点的 核验结果， 形成结果集； 利用获得的结果集， 中间 执行节点决定后续数据的操作， 公证系统中的其 他节点负责对操作结果进行验证， 跨链结束 方根 据告知的验证结果决定是否接受还 是申请回滚。 本发明提升了交易起始方和交易结束方之间的 跨链进程安全防护的严谨性与执行效率； 通过引 入加密数字货币的中心化定义和Fabric的链码 调度支持实现了加密数字货币与Fabric之间可 高度定制的安全高效地半中心化 跨链平台系统。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 115049393 A 2022.09.13 CN 115049393 A 1.一种半中心化公证人跨链方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 跨链起始方开始一次跨链任务后， 会先经由公证系统检查核算， 来获取多个指定中间 验证节点的核验结果， 形成结果 集； 利用获得的结果集， 中间执行节点决定后续数据的操作， 公证系统中的其他节点负责 对操作结果进行验证， 跨链结束方根据告知的验证结果决定是否 接受还是申请回滚。 2.根据权利要求1所述的半中心化公证人跨链方法， 其特征在于， 公证系统 的中间节点 身份分类方法， 包括： 按照实验环境， 将中间节点分为加密数字货币段中间节点、 Fabric端 中间节点和双端中间节点； 按照行为状态， 将中间节点分为中间执 行节点和中间验证节点。 3.根据权利要求2所述的半中心化公证人跨链方法， 其特征在于， 公证系统 的跨链起始 方交易发起过程， 包括： 跨链 起始方结合需求向公证系统申请一笔跨链交易， 附加跨链结束 方注册信息、 交易相关信息及指定中间验证检点最少核验个数并打包成数据集， 使用公证 系统中分配的私钥进行签名后发送。 4.根据权利要求3所述的半中心化公证人跨链方法， 其特征在于， 所述的公证系统 的核 验过程， 包括： 公证系统M收到核验请求后， 首先根据中间验证节点MA得到指定MA的核验成 功个数N， 根据N对公证系统中的中间节点进行动态身份的分配， 从而 决定对于跨链任务的 核算。 5.根据权利要求4所述的半中心化公证人跨链方法， 其特征在于， 公证系统中的中间执 行节点的指令执行过程， 包括： 利用所有公证系统节点与中间验证节点动态差值来决定中 间执行节点数量； 利用交易相关数据集确定中间执行节点存活时间； 利用跨链起始与结束 方身份来决定中间验证节点初始化信息 。 6.根据权利要求5所述的半中心化公证人跨链方法， 其特征在于， 交易结束方获取验证 结果后的选择权限， 包括： 利用之前获取到的中间验证节点的验证结果， 交易结束 方可以根 据自身信誉度以及 验证结果认可度选择是否接受该次跨链行为， 或者拒绝该次行为而申请 回滚至交易 开始前状态。 7.一种半中心化公证人跨链系统， 其特 征在于， 包括： 核算模块， 用于在跨链起始方开始一次跨链任务后， 会先经由公证系统检查核算， 来获 取多个指定中间验证节点的核验结果， 形成结果 集； 验证模块， 用于利用获得的结果集， 中间执行节点决定后续数据的操作， 公证系统中的 其他节点负责对操作结果进行验证， 跨链结束方根据告知的验证结果决定是否接受还是申 请回滚。 8.一种非暂态计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述非暂态计算机可读存储介质用 于存储计算机指 令， 所述计算机指 令被处理器执行时， 实现如权利要求 1‑6任一项所述的半 中心化公证人跨链方法。 9.一种计算机程序产品， 其特征在于， 包括计算机程序， 所述计算机程序当在一个或多 个处理器上运行时， 用于实现如权利要求1 ‑6任一项所述的半中心化公证人跨链方法。 10.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 处理器、 存储器以及计算机程序； 其中， 处理器与 存储器连接， 计算机程序被存储在 存储器中， 当电子 设备运行时， 所述处理器执行所述存储 器存储的计算机程序， 以使电子设备执行实现如权利要求1 ‑6任一项所述的半中心化公证 人跨链方法的指令 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115049393 A 2半中心化 公证人跨链方 法、 系统与装 置 技术领域 [0001]本发明涉及区块链与跨链交互技术领域， 具体涉及一种基于加密数字货币与 Fabric的半中心化公证人跨链方法、 系统与装置 。 背景技术 [0002]区块链(Blockchain)是一种特殊的数据结构， 通过引入密码学相关算法将数据加 密为一个个区块， 同时引入散列函数将前一个区块的地址信息经过哈希运算后放入后一个 区块中， 实现区块与区块之间的物理上的相连， 以此保证其 不可伪造性。 [0003]但当前区块链项 目较多， 各个区块数据结构共识机制 各不相同， 无法像现实世界 的货币一样进行直接的价值交换与兑现。 跨链(Cross ‑chain)解决了不同区块链之间的价 值转移和资产互动问题。 它不仅 实现了多个独立区块链的相互通信， 而且保证了数据的一 致性。 [0004]公证人机制、 哈希锁定协议、 侧链中继系统和 分布式私钥控制技术是实现跨链的 四种主要手段。 其中哈希锁定(Hash ‑locking)通过智能合约可以实现去中心化， 但过于依 赖用户双端。 侧链/中继(Side ‑chain/Relay ‑chain)实现复杂成本过高， 且中继链本质属于 特殊的中心化系统。 分布式私钥控制(Di stributed p rivate key control)强调重理论、 低 代码(Low ‑code)， 安全性较差。 而公证人机制结构清晰且重视安全性， 通过加密数字货币的 去中心化以及Fabric的链码多样性， 可以在保持部 分中心化的同时确保其跨链过程的安全 性以及在单条区块链效率 不受到影响的情况 下保证跨链交易双端的平均跨链交易 性能。 [0005]当前公证人机制实现原理就是设置一个可信的中间公证系统， 该公正系统具备向 跨链起始方与跨链结束方进行直接交易的权力， 由公证人负责跨链行为及内容的验证从而 决定该次跨链是否合法。 其优点是通过中心化来保证安全性， 但公证人权力过大且处理效 率偏低， 一 旦公证人作恶， 做造成损失将极为巨大。 发明内容 [0006]本发明的目的在于提供一种在保证正常区块交易性能不变的情况下， 以较低的计 算开销实现加密数字货币与Fabric之间的半中心化跨链进程的基于加密数字货币与 Fabric的半中心化公证人跨链方法、 系统与装置， 以解决上述背景技术中存在的至少一项 技术问题。 [0007]为了实现上述目的， 本发明采取了如下技 术方案： [0008]一方面， 本发明提供一种基于加密数字货币与Fabric的半中心化公证人跨链方 法， 包括如下步骤： [0009]跨链起始方开始一次跨链任务后， 会先经由公证系统检查核算， 来获取多个指定 中间验证节点的核验结果， 形成结果 集； [0010]利用获得的结果集， 中间执行节点决定后续数据的操作， 公证系统中的其他节点 负责对操作结果进行验证， 跨链结束方根据告知的验证结果决定是否 接受还是申请回滚。说　明　书 1/6 页 3 CN 115049393 A 3