(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 202210595410.X (22)申请日 2022.05.29 (71)申请人 北京理工大 学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号 (72)发明人 盖珂珂　谢天庥　王泽龙　祝烈煌　 (74)专利代理 机构 北京正阳理工知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11639 专利代理师 王松 (51)Int.Cl. G06F 21/60(2013.01) G06F 21/62(2013.01) G06F 21/64(2013.01) H04L 12/66(2006.01) H04L 67/1095(2022.01) (54)发明名称 一种基于时间锁定和中台的区块链跨链网 关数据交 互方法 (57)摘要 本发明设计一种基于时间锁定和操作中台 区块链跨链网关数据交互方法， 属于区块链系统 跨链技术方案领域。 本发明的方法基于时间锁定 的事务执行方案， 保证在不同业务链上事物的同 时执行， 确保同一件事务的执行安全性。 执行回 执与事务回滚设计， 确保事务双方的安全执行， 事务的原子性得 以保证， 避免出现失误欺诈， 跨 链事务等现象发生。 跨链事务共识链设计， 保证 每件合法的跨链事务均可以安全记录， 跨链事务 可追溯， 事务执行的合法性与安全性得 以保证。 事务共识链与执行分离， 减轻共识链压力， 提升 系统的吞吐率， 提升跨链网关执 行效率。 权利要求书3页 说明书6页 附图1页 CN 115080994 A 2022.09.20 CN 115080994 A 1.一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方法， 其特征在于该方法的 步骤包括： 步骤1： 将跨链网关接入业务链， 然后跨链网关配置业务链的端口信 息并配置接入业务 链上的跨链网关管理账户； 步骤2： 跨链网关在跨链操作共识 链上进行注 册， 注册成功后接入跨链操作共识 链； 步骤3： 跨链网关进入初始化监听状态， 监听用户操作， 用户操作包括本地业务链数据 交互、 跨链数据查询和跨链数据更新； 步骤4： 跨链网关实时记录跨链操作日志， 监听跨链事务请求端口， 同时根据请求进行 服务分发； 步骤5： 跨链网关完成跨链事务后， 跨链操作共识链保存跨链网关注册信息， 跨链网关 释放账户控制后结束监听状态， 完成基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法。 2.根据权利要求1所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法， 其特征在于： 所述的步骤1中， 跨链网关管理账户包括信息查询操作账户和数据更新操作账户。 3.根据权利要求1或2所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互 方法， 其特 征在于： 所述的步骤2中， 跨链操作记录合约部署在跨链操作共识链上， 每个注册成功的跨链网 关都拥有在跨链操作共识链上对应的账户， 跨链网关通过该账户调用跨链操作记录合约， 同时跨链网关之间相互注 册彼此的地址， 用于寻找相邻业 务链的操作节点。 4.根据权利要求3所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法， 其特征在于： 所述的步骤3 中， 本地业务链数据交互是指用户进行本地业务链数据交互操作， 跨链网 关检测到用户的操作不涉及跨链， 仅基于当前网关管理的业务链完成， 于是跨链网关管理 账户向本地 业务链提起操作并完成， 向用户返回执 行结果。 5.根据权利要求3所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法， 其特征在于： 所述的步骤3 中， 跨链数据查询是指用户进行跨链数据查询 操作， 跨链网关检测到用户 操作是获取另一个目标业务链上的数据， 目标业务链是已经和本网关相互注册的目标跨链 网关对应管理的业务链， 跨链数据查询操作不涉及数据更改， 跨链网关在注册信息中获取 目标业务链的目标跨链网关地址信息， 向目标跨链网关发送获取信息请求， 若得到从目标 跨链网关发来的请求接受信息， 则等待目标跨链网关的信息回执， 同时在跨链操作共识链 中执行跨链操作合约， 对该操作进行记录 。 6.根据权利要求3所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法， 其特征在于： 所述的步骤3 中， 跨链数据 更新是指用户进行跨链数据更新操作， 跨链网关检测到用户 的操作是更新目标业务链上的数据， 目标业务链是已经和本网关相互注册的目标跨链网关 对应管理的业务链， 采用基于时间锁定的方案进行操作执行， 最终将操作记录在跨链操作 共识链上， 完成一次跨链数据操作。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115080994 A 27.根据权利要求6所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法， 其特征在于： 所述的步骤3中， 跨链数据操作的具体步骤为： 以下称本地跨链网关为网关一， 称 目标 业务链网关为网关二： 网关一检测本地账户的跨链事务是否合法， 若本地账户提起的跨链事务不合法， 则拒 绝跨链事务的执行； 若本地账户的提起事务合法， 则网关一向网关二发出跨链事务请求， 网 关一进入跨链事务阶段一状态， 等待网关二的回复； 网关二检测到网关一提出的跨链事务请求， 首先检测事务执行目标账户是否合法， 若 网关一提起的跨链事务不合法， 则拒绝执行， 向网关一 发回拒绝回执； 若网关一提起的跨链 事务合法， 则网关二接受事务， 将该事务生成共享内存事务， 并加入本地内存的共享内存事 务坞中， 并向网关一发回执行事务回执， 网关二进入跨链事务阶段二， 同时锁定跨链事务的 目标链上账户， 防止数据失效， 同时， 网关二在跨链操作共识链执行跨链操作记录合约， 记 录此次跨链事物； 网关一若接收到网关二的拒绝回执， 则解除自身阶段一状态同时终止跨链事务执行， 网关一向本地账户返回失败原因； 若接 收到网关二的执行事务回执， 则网关一将该事物生 成共享内存事务， 并加入本地内存的共享内存事务坞中， 同时网关一在跨链操作共识链执 行跨链操作记录合约， 记录此次跨俩事物， 之后， 网关一向网关二发出提议锁定时间， 然后 进入跨链事务阶段二； 网关二检测到网关一提出的锁定时间， 首先检测该锁定时间是否合法， 若时间不合法， 则返回拒绝提议时间回执， 等待 下次锁定时间； 若时间合法， 则向网关一返回接收锁定时间 回执， 网关二进入阶段三； 网关一检测到网关二提出的锁定时间回执， 若为接收锁定的时间， 则网关一进入阶段 三； 若接收到拒绝锁定时间回执， 则重新 提议锁定时间， 等待回执； 网关一与网关二在检测到跨链事务执行成功后， 各自向对方发回事务执行成功回执， 并更新在跨链操作共识 链的操作状态， 完成一次跨链事务。 8.根据权利要求1所述的一种基于时间锁定和操作中台区块链跨链网关数据交互方 法， 其特征在于： 所述的业务链是指在区块链跨链系统中负责具体业务的联盟链， 是跨链网关外接的服 务对象， 负责执 行具体的业 务合约， 是跨链信息的数据源； 所述的跨链操作共识链是指在异构的业务链之间维护一个网关接入的跨链操作共识 链， 在区块链跨链系统中负责跨链操作的共识， 对所有设计到跨链数据更新的操作进行记 录， 最终形成跨链操作共识； 所述的跨链网关管理账户是指对于设定跨链场景， 跨链网关需要对特定账户进行代 理， 以获取 该账户的特定 权限， 进行 特定操作； 所述的智能合约主要分为两类， 一类为服务合约， 主要部署在业务链上， 负责完成各类 特定的业务场景， 另一类是跨链操作共识 合约， 主要部署在跨链操作共识链上， 主要负责对 所有的跨链操作进行共识 记录； 所述的操作中台， 对于异构联盟链， 节点与链数据交互方式是不同的， 建立操作中台， 可以屏蔽不同联盟链的底层交 互细节， 实现不同的链采用同一个中 台进行管理；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115080994 A 3