一种基于分层链网络的数据处理方法、装置、设备及介质与流程

本技术涉及区块链，尤其涉及一种基于分层链网络的数据处理方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、目前，区块链系统可以采用架设在双层链结构上的区块链网络，以形成“业务网络—核心共识网络”这样的分层结构，从而能够提高区块链上数据的保密性和安全性。

2、发明人在实践中发现，在区块链网络的分层结构下，业务网络中的各个业务节点只能清分到与自身相关的业务数据，而无法保存区块链网络中的所有数据，因此，在任意业务节点中查询和验证指定的业务数据时就可能需要耗费较长的时间。例如，若用户希望查验某一业务数据(例如，业务数据x)在链上的真实性，由于用户并不知道业务数据x所存储的具体地址，因此可以随机地在业务网络中的任一业务节点(例如，业务节点1)上发起查询，如果此时业务节点1中不存在需要查验的业务数据x，则可以在下一个距离业务节点1较近的业务节点(例如，业务节点2)上发起同样的查询，依此类推，直到找到存储有业务数据x的业务节点才能验证业务数据x的真实性。显然，这种逐点查验的方式在最坏情况下将要查找完所有业务节点才能得到所需地址，尤其在业务网络中存在大量业务节点、且节点加入或退出较为频繁的情况下，其寻址效率较低下，从而导致了业务数据查验时的查验效率较低。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种基于分层链网络的数据处理方法、装置、设备及介质，可以通过提升查验节点的寻址效率来提高业务数据的查验效率。

2、本技术实施例一方面提供了一种基于分层链网络的数据处理方法，分层链网络至少包括查验网络和核心共识网络；查验网络部署在分层链网络的业务网络中，业务网络独立于核心共识网络，且查验网络中的m个查验节点是由业务网络中的第一类业务节点所构成的；m为正整数；方法由m个查验节点中的第一查验节点执行，方法包括：

3、获取业务对象通过第一业务节点发送的针对目标业务数据的数据定位请求；第一业务节点属于业务网络中的第二类业务节点；第二类业务节点为业务网络中除第一类业务节点之外的业务节点；

4、在从数据定位请求中获取到目标业务数据的目标数据标识时，在查验网络所对应的环映射空间中确定第一查验节点的第一节点映射标识；

5、在环映射空间所指示的寻址方向上，通过与第一节点映射标识的第一节点地址相关联的资源定位表对目标数据标识进行数据查验，得到第一数据查验结果；资源定位表中的临近节点映射标识对应的临近节点地址用于存储从核心共识网络所对应的区块链上所同步来的链上同步数据信息的同步数据标识；临近节点地址为寻址方向上位于第一节点地址之后的节点地址；

6、在第一数据查验结果指示在链上同步数据信息的同步数据标识中未包含目标数据标识时，在第一查验节点所维护的节点路由列表中，将在寻址方向的逆方向上与目标数据标识距离最近的节点映射标识作为第二节点映射标识，将携带目标数据标识的数据定位请求转发给第二节点映射标识对应的第二查验节点；在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，第二查验节点用于验证目标业务数据的真实性。

7、本技术实施例一方面提供了一种基于分层链网络的数据处理方法，分层链网络至少包括查验网络和核心共识网络；查验网络部署在分层链网络的业务网络中，业务网络独立于核心共识网络，且查验网络中的m个查验节点是由业务网络中的第一类业务节点所构成的；m为正整数；方法由m个查验节点中的第二查验节点执行，方法包括：

8、获取由m个查验节点中的第一查验节点所转发的携带目标数据标识的数据定位请求；数据定位请求为业务对象通过第一业务节点发送的针对目标数据标识对应的目标业务数据的请求；第一业务节点属于业务网络中的第二类业务节点；第二类业务节点为业务网络中除第一类业务节点之外的业务节点；第一查验节点用于在从数据定位请求中获取到目标业务数据的目标数据标识时，在查验网络所对应的环映射空间中确定第一查验节点的第一节点映射标识，且用于在环映射空间所指示的寻址方向上，通过与第一节点映射标识的第一节点地址相关联的资源定位表对目标数据标识进行数据查验，得到第一数据查验结果；资源定位表中的临近节点映射标识对应的临近节点地址用于存储从核心共识网络所对应的区块链上所同步来的链上同步数据信息的同步数据标识；临近节点地址为寻址方向上位于第一节点地址之后的节点地址；第二查验节点的第二节点映射标识是指在第一数据查验结果指示在链上同步数据信息的同步数据标识中未包含目标数据标识时，在第一查验节点所维护的节点路由列表中，在寻址方向的逆方向上与目标数据标识距离最近的节点映射标识；

9、在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，验证目标业务数据的真实性。

10、本技术实施例一方面提供了一种基于分层链网络的数据处理装置，分层链网络至少包括查验网络和核心共识网络；查验网络部署在分层链网络的业务网络中，业务网络独立于核心共识网络，且查验网络中的m个查验节点是由业务网络中的第一类业务节点所构成的；m为正整数；装置运行在m个查验节点中的第一查验节点中，装置包括：

11、请求获取模块，用于获取业务对象通过第一业务节点发送的针对目标业务数据的数据定位请求；第一业务节点属于业务网络中的第二类业务节点；第二类业务节点为业务网络中除第一类业务节点之外的业务节点；

12、标识确定模块，用于在从数据定位请求中获取到目标业务数据的目标数据标识时，在查验网络所对应的环映射空间中确定第一查验节点的第一节点映射标识；

13、标识查验模块，用于在环映射空间所指示的寻址方向上，通过与第一节点映射标识的第一节点地址相关联的资源定位表对目标数据标识进行数据查验，得到第一数据查验结果；资源定位表中的临近节点映射标识对应的临近节点地址用于存储从核心共识网络所对应的区块链上所同步来的链上同步数据信息的同步数据标识；临近节点地址为寻址方向上位于第一节点地址之后的节点地址；

14、第一转发模块，用于在第一数据查验结果指示在链上同步数据信息的同步数据标识中未包含目标数据标识时，在第一查验节点所维护的节点路由列表中，将在寻址方向的逆方向上与目标数据标识距离最近的节点映射标识作为第二节点映射标识，将携带目标数据标识的数据定位请求转发给第二节点映射标识对应的第二查验节点；在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，第二查验节点用于验证目标业务数据的真实性。

15、其中，目标数据标识是通过将目标业务数据映射到查验网络所对应的环映射空间后所得到的；

16、标识确定模块包括：

17、地址获取单元，用于在从数据定位请求中获取到目标业务数据的目标数据标识时，获取第一查验节点的第一节点地址；

18、地址映射单元，用于将第一节点地址映射到环映射空间中，得到第一查验节点的第一节点映射标识。

19、其中，地址映射单元具体用于获取与环映射空间相关联的哈希映射函数，基于哈希映射函数对第一节点地址进行哈希运算，得到第一查验节点的第一节点映射标识；哈希映射函数还用于对目标业务数据进行哈希运算，得到目标业务数据的目标数据标识。

20、其中，标识查验模块包括：

21、标识获取单元，用于在环映射空间所指示的寻址方向上，获取与第一节点映射标识的第一节点地址相关联的资源定位表所包含的临近节点映射标识，在临近节点映射标识中确定目标临近节点映射标识；

22、标识查验单元，用于基于第一节点映射标识以及目标临近节点映射标识，对目标数据标识进行数据查验，得到第一数据查验结果。

23、其中，链上同步数据信息的同步数据标识中包含目标临近节点映射标识对应的目标临近节点地址上所存储的目标链上同步数据信息的目标同步数据标识；

24、标识查验单元包括：

25、第一寻址子单元，用于若目标数据标识位于第一节点映射标识和目标临近节点映射标识所确定的空间范围内，则确定目标临近节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识，且确定在目标同步数据标识中包含有目标数据标识；

26、第二寻址子单元，用于若目标数据标识位于第一节点映射标识和目标临近节点映射标识所确定的空间范围外，则确定在目标同步数据标识中未包含目标数据标识；

27、结果确定子单元，用于将在目标同步数据标识中包含有目标数据标识时的数据查验结果或在目标同步数据标识中未包含目标数据标识时的数据查验结果作为第一数据查验结果。

28、其中，上述装置还包括：

29、第二转发模块，用于在第一数据查验结果指示在目标同步数据标识中包含有目标数据标识时，将携带目标数据标识的数据定位请求转发给目标临近节点映射标识对应的第三查验节点；数据定位请求用于指示第三查验节点验证目标业务数据的真实性。

30、其中，临近节点映射标识的数量为n个；n为大于1的正整数；

31、标识获取单元包括：

32、标识查找子单元，用于在n个临近节点映射标识中，查找在寻址方向上位于第一节点地址之后的第一个节点地址所对应的临近节点映射标识，将查找到的临近节点映射标识作为第一临近节点映射标识；

33、第一标识确定子单元，用于获取第一临近节点映射标识对应的第一临近查验节点的节点状态，若第一临近查验节点的节点状态为有效状态，则将第一临近节点映射标识作为目标临近节点映射标识；

34、第二标识确定子单元，用于若第一临近查验节点的节点状态为失效状态，则在除第一临近节点映射标识之外的(n-1)个临近节点映射标识中确定目标临近节点映射标识。

35、其中，上述装置还包括：

36、节点变更模块，用于向第一临近查验节点发送节点查询请求；节点查询请求用于指示第一临近查验节点返回在寻址方向上位于第一临近节点映射标识对应的节点地址之前的第一个节点地址所对应的前序节点映射标识；若前序节点映射标识与第一节点映射标识不相同，则基于前序节点映射标识对资源定位表和第一查验节点所维护的节点路由列表进行更新。

37、其中，节点路由列表中包含k个路由节点映射标识；k为大于1且小于或等于环映射空间的空间尺寸参数的正整数；

38、第一转发模块包括：

39、标识查找单元，用于在k个路由节点映射标识中，查找与第一节点映射标识距离最大的路由节点映射标识，将查找到的路由节点映射标识作为第一路由节点映射标识；

40、第一标识确定单元，用于若第一路由节点映射标识位于第一节点映射标识和目标数据标识所确定的空间范围内，则确定第一路由节点映射标识为在寻址方向的逆方向上与目标数据标识距离最近的节点映射标识，将第一路由节点映射标识作为第二节点映射标识；

41、第二标识确定单元，用于若第一路由节点映射标识位于第一节点映射标识和目标数据标识所确定的空间范围外，则在除第一路由节点映射标识之外的(k-1)个路由节点映射标识中确定第二节点映射标识。

42、本技术实施例一方面提供了一种基于分层链网络的数据处理装置，分层链网络至少包括查验网络和核心共识网络；查验网络部署在分层链网络的业务网络中，业务网络独立于核心共识网络，且查验网络中的m个查验节点是由业务网络中的第一类业务节点所构成的；m为正整数；装置运行在m个查验节点中的第二查验节点中，装置包括：

43、请求接收模块，用于获取由m个查验节点中的第一查验节点所转发的携带目标数据标识的数据定位请求；数据定位请求为业务对象通过第一业务节点发送的针对目标数据标识对应的目标业务数据的请求；第一业务节点属于业务网络中的第二类业务节点；第二类业务节点为业务网络中除第一类业务节点之外的业务节点；第一查验节点用于在从数据定位请求中获取到目标业务数据的目标数据标识时，在查验网络所对应的环映射空间中确定第一查验节点的第一节点映射标识，且用于在环映射空间所指示的寻址方向上，通过与第一节点映射标识的第一节点地址相关联的资源定位表对目标数据标识进行数据查验，得到第一数据查验结果；资源定位表中的临近节点映射标识对应的临近节点地址用于存储从核心共识网络所对应的区块链上所同步来的链上同步数据信息的同步数据标识；临近节点地址为寻址方向上位于第一节点地址之后的节点地址；第二查验节点的第二节点映射标识是指在第一数据查验结果指示在链上同步数据信息的同步数据标识中未包含目标数据标识时，在第一查验节点所维护的节点路由列表中，在寻址方向的逆方向上与目标数据标识距离最近的节点映射标识；

44、真实性验证模块，用于在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，验证目标业务数据的真实性。

45、其中，目标业务数据是由核心共识网络中的共识节点调用区块链上的目标业务合约执行目标交易业务后所确定的；目标业务数据包含与目标交易业务相关联的目标交易数据或目标合约数据中的一种或多种；目标交易业务是由第二业务节点所发起的；第二业务节点属于业务网络中的第二类业务节点；上述装置还包括：

46、数据同步模块，用于在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，从区块链上获取目标数据标识和目标业务数据的目标校验信息，且对目标数据标识和目标校验信息进行存储。

47、其中，真实性验证模块包括：

48、真实性查验单元，用于在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，基于目标校验信息对目标业务数据进行真实性查验，得到第二数据查验结果；

49、证明返回单元，用于基于第二数据查验结果向业务对象返回目标业务数据对应的第一查验证明信息。

50、其中，目标校验信息中包含与目标交易数据相关联的默克尔路径；

51、真实性查验单元包括：

52、树根校验子单元，用于获取目标交易数据的交易哈希值，基于目标交易数据的交易哈希值和默克尔路径确定待验证树根；在目标交易数据所在目标区块的区块头信息中获取默克尔树根，将待验证树根与默克尔树根进行比对，得到树根校验结果；基于树根校验结果确定第二数据查验结果。

53、其中，目标校验信息中包含与目标交易数据所在的目标区块相关联的节点签名集合；节点签名集合包括核心共识网络中的g个共识节点中的每个共识节点分别对目标区块进行签名所得到的节点签名信息；g为正整数；

54、真实性查验单元包括：

55、签名验证子单元，用于获取g个共识节点分别对应的节点公钥，基于获取到的g个节点公钥对节点签名集合中的节点签名信息进行节点签名验证，得到节点验签结果；基于节点验签结果确定第二数据查验结果。

56、其中，目标校验信息中包含与目标交易数据相关联的第一时间关联信息；第一时间关联信息包含目标交易数据的数据时间戳；

57、真实性查验单元包括：

58、时间戳校验子单元，用于从数据定位请求中获取目标交易数据的待验证时间戳，将待验证时间戳与数据时间戳进行比对，得到时间戳校验结果；基于时间戳校验结果确定第二数据查验结果。

59、其中，目标校验信息中包含与目标合约数据相关联的第二时间关联信息；第二时间关联信息包含核心共识网络中的共识节点的公钥证书对应的证书有效时长；

60、真实性查验单元包括：

61、证书验证子单元，用于将从区块链上所同步来的共识节点的公钥证书作为第一公钥证书；第一公钥证书中包含用于对目标交易数据所在的目标区块相关联的节点签名集合进行节点签名验证的节点公钥；获取第一公钥证书的使用时长，将第一公钥证书的使用时长和证书有效时长进行比较，得到证书有效性验证结果；基于证书有效性验证结果确定第二数据查验结果。

62、其中，第二业务节点存储有从共识节点上所同步来的目标业务数据的数据原文信息；目标校验信息中包含读取附加信息；读取附加信息是由共识节点调用目标业务合约，对第二业务节点提交的原文授权信息进行权限注册后所确定的；上述装置还包括：

63、原文查验模块，用于在真实性查验中包含针对目标业务数据的原文查验时，获取存储有目标业务数据的数据原文信息的业务节点地址；基于读取附加信息，向业务节点地址对应的第二业务节点发送针对目标业务数据的原文查验请求；原文查验请求用于指示第二业务节点基于目标业务数据的数据原文信息对目标业务数据进行原文查验，得到第三数据查验结果，且基于第三数据查验结果向业务对象返回目标业务数据对应的第二查验证明信息。

64、其中，上述装置还包括：

65、第三转发模块，用于在m个查验节点中未查找到存储有目标校验信息的查验节点时，将携带目标数据标识的数据定位请求转发给核心共识网络中的共识节点，以使共识节点验证目标业务数据的真实性。

66、其中，上述装置还包括：

67、第四转发模块，用于若第二查验节点的节点状态为失效状态或者第二查验节点所存储的目标校验信息为缺损信息，则将携带目标数据标识的数据定位请求转发给第四查验节点；第四查验节点的节点映射标识为除第二节点映射标识之外，在寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识；第四查验节点用于备份目标校验信息；数据定位请求用于指示第四查验节点基于备份的目标校验信息对目标业务数据进行真实性查验。

68、其中，目标业务合约用于确定目标业务数据的可查验时间戳；上述装置还包括：

69、数据清除模块，用于获取共识节点基于目标业务数据的可查验时间戳所生成的查验时限事件，在获取到查验时限事件中的可查验时间戳时，若目标业务数据的数据时间戳早于可查验时间戳，则对目标数据标识和目标校验信息进行清除。

70、本技术实施例一方面提供了一种计算机设备，包括：处理器和存储器；

71、处理器与存储器相连，其中，存储器用于存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得该计算机设备执行本技术实施例提供的方法。

72、本技术实施例一方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序适于由处理器加载并执行，以使得具有该处理器的计算机设备执行本技术实施例提供的方法。

73、本技术实施例一方面提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行本技术实施例提供的方法。

74、在本技术实施例中，查验网络中的第一查验节点可以获取业务对象通过第一业务节点发送的针对目标业务数据的数据定位请求，这里的第一查验节点属于业务网络中的第一类业务节点，而第一业务节点属于业务网络中的第二类业务节点，且第二类业务节点为业务网络中除第一类业务节点之外的业务节点。进一步，第一查验节点可以在从数据定位请求中获取到目标业务数据的目标数据标识时，在查验网络所对应的环映射空间中确定第一查验节点的第一节点映射标识，进而可以在该环映射空间所指示的寻址方向上，通过与第一节点映射标识的第一节点地址相关联的资源定位表对目标数据标识进行数据查验，以得到第一数据查验结果。其中，资源定位表中的临近节点映射标识对应的临近节点地址用于存储从核心共识网络所对应的区块链上所同步来的链上同步数据信息的同步数据标识，该临近节点地址为寻址方向上位于第一节点地址之后的节点地址。进一步地，在第一数据查验结果指示在链上同步数据信息的同步数据标识中未包含目标数据标识时，第一查验节点可以在其维护的节点路由列表中，将在寻址方向的逆方向上与目标数据标识距离最近的节点映射标识作为第二节点映射标识，进而可以将携带目标数据标识的数据定位请求转发给第二节点映射标识对应的第二查验节点。可以理解，在第二查验节点的第二节点映射标识为寻址方向上距离目标数据标识最近的节点映射标识时，第二查验节点可用于验证目标业务数据的真实性。上述可知，本技术实施例通过在业务网络中部署查验网络，可以支持业务对象在随机向该查验网络中的任一查验节点(如前述第一查验节点)发起针对某一业务数据(如前述目标业务数据)的数据定位请求的情况下，通过该查验节点所维护的资源定位表和节点路由列表来快速查找到该查验节点当前所知的与该业务数据的数据标识(如前述目标数据标识)距离最近的节点映射标识所对应的查验节点(如前述第二查验节点)，并可将数据定位请求转发到第二查验节点上，以便第二查验节点采用与第一查验节点类似的非线性查找方式来继续进行查找，直到查找到整个查验网络中在寻址方向上距离目标数据标识最近的查验节点时完成寻址，后续就可以由最终查找到的查验节点对上述业务数据进行相关验证。可以理解，与逐点查验的方式相比，本技术实施例所采用的非线性查找方式通过跳转到少量的查验节点上就可实现寻址，从而有效地缩短了寻址的距离，因此可以提升查验节点的寻址效率，进而可以提高业务数据的查验效率。