平行链共识方法、计算机设备和存储介质转让专利
申请号 : CN202110488591.1
文献号 : CN113206851B
文献日 : 2022-04-05
发明人 : 马登极 , 王志文 , 吴思进
申请人 : 杭州复杂美科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种平行链共识方法,其特征在于,主链和平行链上均配置有用于平行链共识的零知识证明电路,同一条平行链的共识节点间可互相通信,共识节点持有根据所述零知识证明电路生成的第一验证秘钥,主链节点持有根据所述零知识证明电路生成的第二验证秘钥,所述方法适用于平行链的共识节点,所述方法包括:生成第一高度的第一共识信息,并将所述第一共识信息广播给当前平行链的其它共识节点;其中,所述第一共识信息包括所述第一高度的第一共识数据、根据所持有的第一私钥对所述第一共识数据进行签名所生成的第一签名数据、所述第一私钥对应的第一公钥;
接收所述其它共识节点广播的所述第一高度的第二共识信息;其中,所述第二共识信息包括所述其它共识节点的所述第一高度的第二共识数据、根据所持有的第二私钥对所述第二共识数据进行签名所生成的第二签名数据、所述第二私钥对应的第二公钥;
响应于获得所述第一高度的共识交易的发送权,对所述第一共识信息、各所述第二共识信息进行共识以获得经共识的第三共识数据和各共识节点的共识状态信息;以及,根据所述第一验证秘钥、私密输入的所述第一签名数据、各所述第二签名数据、公共输入的所述第三共识数据生成第一零知识证明证据;以及,根据所持有的第一私钥对所述第三共识数据、所述共识状态信息、所述第一零知识证明证据进行签名以生成第一共识签名数据,根据所述第三共识数据、所述共识状态信息、所述第一零知识证明证据、所述第一共识签名数据生成所述第一高度的第一共识交易,并将所述第一共识交易发送至主链,以供主链节点:将所述第二验证秘钥、公共输入的所述第三共识数据、所述第一零知识证明证据输入所述零知识证明电路进行验证:
在验证通过时,根据所述第三共识数据完成主链侧的所述第一高度的平行链共识;
在验证失败时,则所述第一共识交易执行失败。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:从主链获取所述第一共识交易的执行状态:若所述执行状态为执行失败,则返回所述生成第一高度的第一共识信息;其中,所述执行状态用于供所述其它共识节点在判断出所述执行状态为执行失败时,重新生成所述第一高度的第二共识信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:若所述执行状态为执行成功,则根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识;其中,所述执行状态用于供当前平行链的各共识节点在判断出所述执行状态为执行成功时,根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第三共识数据、所述共识状态信息、所述第一零知识证明证据、所述第一共识签名数据生成所述第一高度的第一共识交易包括:
根据所述第三共识数据、所述共识状态信息、所述第一零知识证明证据、所述第一共识签名数据生成所述第一高度的第一共识交易;
根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识;
所述方法还包括:
若所述执行状态为执行成功,则结束;其中,所述执行状态用于供所述其它共识节点在判断出所述执行状态为执行成功时,根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识。
5.根据权利要求1‑4任一项所述的方法,其特征在于,签名算法为schnorr签名算法,所述第一共识信息还包括第一椭圆曲线随机数,所述第一签名数据根据所持有的第一schnorr私钥对所述第一schnorr私钥对应的第一schnorr公钥、所述第一椭圆曲线随机数、所述第一共识数据进行签名所生成,所述第二共识信息还包括所述其它共识节点的第二椭圆曲线随机数,所述第二签名数据由所述其它共识节点根据所持有的第二schnorr私钥对所述第二schnorr私钥对应的第二schnorr公钥、所述第二椭圆曲线随机数、所述第二共识数据进行签名所生成;
所述零知识证明电路根据以下算法生成:S=R+PMsg,其中,R为椭圆曲线随机数,P为schnorr公钥,S为签名数据,Msg为所述第三共识数据。
6.一种平行链共识方法,其特征在于,主链和平行链上均配置有用于平行链共识的零知识证明电路,共识节点持有根据所述零知识证明电路生成的第一验证秘钥,主链节点持有根据所述零知识证明电路生成的第二验证秘钥,所述方法适用于主链节点,所述方法包括:
接收第一平行链的第一高度的第一共识交易;其中,所述第一共识交易由获得所述第一高度的共识交易的发送权的第一共识节点所发送,所述第一共识交易根据经共识的第三共识数据、共识状态信息、第一零知识证明证据、第一共识签名数据生成,所述第一共识签名数据根据所述第一共识节点所持有的第一私钥对所述第三共识数据、所述共识状态信息、所述第一零知识证明证据进行签名生成,所述第一零知识证明证据根据所述第一验证秘钥、私密输入的第一签名数据、各第二签名数据、公共输入的所述第三共识数据生成,所述第三共识数据和各共识节点的共识状态信息根据所述第一共识节点的第一高度的第一共识信息、所述第一平行链的其它共识节点的第一高度的第二共识信息进行共识获得,所述第一共识信息包括所述第一高度的第一共识数据、所述第一共识节点根据所持有的第一私钥对所述第一共识数据进行签名所生成的第一签名数据、所述第一私钥对应的第一公钥,所述第二共识信息包括所述其它共识节点的所述第一高度的第二共识数据、根据所持有的第二私钥对所述第二共识数据进行签名所生成的第二签名数据、所述第二私钥对应的第二公钥;
将所述第二验证秘钥、公共输入的所述第三共识数据、所述第一零知识证明证据输入所述零知识证明电路进行验证:
在验证通过时,根据所述第三共识数据完成主链侧的所述第一高度的平行链共识;
在验证失败时,则所述第一共识交易执行失败。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一共识交易的执行状态用于供所述第一平行链的各共识节点获取,并在判断出所述执行状态为执行失败时,重新生成所述第一高度的共识信息。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一共识交易的执行状态还用于供所述第一平行链的各共识节点在判断出所述执行状态为执行成功时,根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一共识节点在生成所述第一共识交易后,根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识;所述第一共识交易的执行状态还用于供所述第一平行链的其它共识节点在判断出所述执行状态为执行成功时,根据所述第三共识数据完成平行链侧的所述第一高度的平行链共识。
10.根据权利要求6‑9任一项所述的方法,其特征在于,签名算法为schnorr签名算法,所述第一共识信息还包括第一椭圆曲线随机数,所述第一签名数据根据所持有的第一schnorr私钥对所述第一schnorr私钥对应的第一schnorr公钥、所述第一椭圆曲线随机数、所述第一共识数据进行签名所生成,所述第二共识信息还包括所述其它共识节点的第二椭圆曲线随机数,所述第二签名数据由所述其它共识节点根据所持有的第二schnorr私钥对所述第二schnorr私钥对应的第二schnorr公钥、所述第二椭圆曲线随机数、所述第二共识数据进行签名所生成;
所述零知识证明电路根据以下算法生成:S=R+PMsg,其中,R为椭圆曲线随机数,P为schnorr公钥,S为签名数据,Msg为所述第三共识数据。
11.一种计算机设备,其特征在于,所述设备包括:一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1‑10中任一项所述的方法。
12.一种存储有计算机程序的存储介质,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1‑10中任一项所述的方法。
说明书 :
平行链共识方法、计算机设备和存储介质
技术领域
背景技术
发明内容
通信,共识节点持有根据零知识证明电路生成的第一验证秘钥,主链节点持有根据零知识
证明电路生成的第二验证秘钥,上述方法包括:
识数据进行签名所生成的第一签名数据、第一私钥对应的第一公钥;
所生成的第二签名数据、第二私钥对应的第二公钥;
据、第一共识签名数据生成第一高度的第一共识交易,并发送至主链,以供主链节点:
识节点持有根据零知识证明电路生成的第一验证秘钥,主链节点持有根据零知识证明电路
生成的第二验证秘钥,上述方法包括:
据、共识状态信息、第一零知识证明证据、第一共识签名数据生成,第一签名数据根据第一
共识节点所持有的第一私钥对第三共识数据、共识状态信息、第一零知识证明证据进行签
名生成,第一零知识证明证据根据第一验证秘钥、私密输入的第一签名数据、各第二签名数
据、公共输入的第三共识数据生成,第三共识数据和各共识节点的共识状态信息根据第一
共识节点的第一高度的第一共识信息、第一平行链的其它共识节点的第一高度的第二共识
信息进行共识获得,第一共识信息包括第一高度的第一共识数据、第一共识节点根据所持
有的第一私钥对第一共识数据进行签名所生成的第一签名数据、第一私钥对应的第一公
钥,第二共识信息包括其它共识节点的第一高度的第二共识数据、根据所持有的第二私钥
对第二共识数据进行签名所生成的第二签名数据、第二私钥对应的第二公钥;
实施例提供的平行链共识方法。
识信息包括第一高度的第一共识数据、根据所持有的第一私钥对第一共识数据进行签名所
生成的第一签名数据、第一私钥对应的第一公钥;接收其它共识节点广播的第一高度的第
二共识信息;其中,第二共识信息包括其它共识节点的第一高度的第二共识数据、根据所持
有的第二私钥对第二共识数据进行签名所生成的第二签名数据、第二私钥对应的第二公
钥;响应于获得第一高度的共识交易的发送权,对第一共识信息、各第二共识信息进行共识
以获得经共识的第三共识数据和各共识节点的共识状态信息;以及,根据第一验证秘钥、私
密输入的第一签名数据、各第二签名数据、公共输入的第三共识数据生成第一零知识证明
证据;以及,根据所持有的第一私钥对第三共识数据、共识状态信息、第一零知识证明证据
进行签名以生成第一共识签名数据,根据第三共识数据、共识状态信息、第一零知识证明证
据、第一共识签名数据生成第一高度的第一共识交易,并发送至主链,以供主链节点:将第
二验证秘钥、公共输入的第三共识数据、第一零知识证明证据输入零知识证明电路进行验
证:在验证通过时,根据第三共识数据完成主链侧的第一高度的平行链共识;在验证失败
时,则第一共识交易执行失败的方法,节省主链区块的存储空间和手续费。
附图说明
具体实施方式
便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
配置有用于平行链共识的零知识证明电路,同一条平行链的共识节点间可互相通信,共识
节点持有根据零知识证明电路生成的第一验证秘钥,主链节点持有根据零知识证明电路生
成的第二验证秘钥,上述方法包括:
一共识数据进行签名所生成的第一签名数据、第一私钥对应的第一公钥;
签名所生成的第二签名数据、第二私钥对应的第二公钥;
证据、第一共识签名数据生成第一高度的第一共识交易,并发送至主链,以供主链节点:
Verify(),具体过程此处不再赘述;
一椭圆曲线随机数、第一共识数据进行签名所生成,第二共识信息还包括其它共识节点的
第二椭圆曲线随机数,第二签名数据由其它共识节点根据所持有的第二私钥对第二
schnorr私钥对应的第二schnorr公钥、第二椭圆曲线随机数、第二共识数据进行签名所生
成;零知识证明电路根据以下算法生成:S=R+PMsg,其中,R为椭圆曲线随机数,P为schnorr
公钥,S为签名数据,Msg为第三共识数据为例;
schnorr公钥schnorrPub_a和a的签名数据sigdata_a;
及a~d的共识状态信息(1,1,1,1);本领域技术人员应当理解,在更多实施例中,共识状态
信息还可以根据实际需求进行配置,例如,将通过共识的共识状态信息配置为0,将未通过
共识的共识状态信息配置为1,或,将通过共识的共识状态信息配置为s,将未通过共识的共
识状态信息配置为f,可实现相同的技术效果;
csigdata_a}生成共识交易tx1并发送至主链;
求直接从链上取用pc1的共识节点的公钥以进行验证;在更多实施例中,若主链节点未持有
共识节点的schnorr公钥,则proof中还应当包括公共输入的schnorrPub_a~schnorrPub_d
以进行验证,可实现相同的技术效果;
不从链上取用pc1的共识节点的公钥,则a在执行步骤S14时,公共输入还应当包括
schnorrPub_a~schnorrPub_d;此时,零知识证明电路内部还应当验证,公共输入的
schnorrPub_a~schnorrPub_d是否为a~d的schnorr公钥;
中,P为bls公钥,Msg为上述msg(100),S=pk*H(m),pk为bls私钥,pk*G为bls公钥,m为待签
名数据(即上述msg(100)_a~msg(100)_d),可实现相同的技术效果。
共识交易中包括椭圆曲线随机数,椭圆曲线随机数将占用大量存储空间,而在上述实施例
中,共识交易中不包括椭圆曲线随机数,而是包括32字节的proof,进一步节省主链区块的
存储空间。
第二共识信息。
功时,根据第三共识数据完成平行链侧的第一高度的平行链共识。
例中,获得共识交易的发送权的共识节点在S153时完成平行链侧的第一高度的平行链共
识,其它共识节点在执行状态为执行成功时完成平行链侧的第一高度的平行链共识。
平行链侧的第一高度的平行链共识。
公钥、第一椭圆曲线随机数、第一共识数据进行签名所生成,第二共识信息还包括其它共识
节点的第二椭圆曲线随机数,第二签名数据由其它共识节点根据所持有的第二私钥对第二
schnorr私钥对应的第二schnorr公钥、第二椭圆曲线随机数、第二共识数据进行签名所生
成;
用于平行链共识的零知识证明电路,同一条平行链的共识节点间可互相通信,共识节点持
有根据零知识证明电路生成的第一验证秘钥,主链节点持有根据零知识证明电路生成的第
二验证秘钥,上述方法包括:
数据、共识状态信息、第一零知识证明证据、第一共识签名数据生成,第一签名数据根据第
一共识节点所持有的第一私钥对第三共识数据、共识状态信息、第一零知识证明证据进行
签名生成,第一零知识证明证据根据第一验证秘钥、私密输入的第一签名数据、各第二签名
数据、公共输入的第三共识数据生成,第三共识数据和各共识节点的共识状态信息根据第
一共识节点的第一高度的第一共识信息、第一平行链的其它共识节点的第一高度的第二共
识信息进行共识获得,第一共识信息包括第一高度的第一共识数据、第一共识节点根据所
持有的第一私钥对第一共识数据进行签名所生成的第一签名数据、第一私钥对应的第一公
钥,第二共识信息包括其它共识节点的第一高度的第二共识数据、根据所持有的第二私钥
对第二共识数据进行签名所生成的第二签名数据、第二私钥对应的第二公钥;
识节点在判断出执行状态为执行成功时,根据第三共识数据完成平行链侧的第一高度的平
行链共识。
公钥、第一椭圆曲线随机数、第一共识数据进行签名所生成,第二共识信息还包括其它共识
节点的第二椭圆曲线随机数,第二签名数据由其它共识节点根据所持有的第二私钥对第二
schnorr私钥对应的第二schnorr公钥、第二椭圆曲线随机数、第二共识数据进行签名所生
成;
608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM603中,
还存储有计算机设备操作所需的各种程序和数据。CPU601、ROM602以及RAM603通过总线604
彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因
特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611,诸如
磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器610上,以便于从其上读出
的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。
介质上的计算机程序,所述计算机程序包含用于执行上述任一方法的程序代码。在这样的
实施例中,该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介
质611被安装。
入计算机设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程
序,该程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请提供的方法。
表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用
于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标
注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上
可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这根据所涉及的功能而定。也要
注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以通
过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以通过专用硬件与计算
机指令的组合来实现。
以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序,也可以是单独配置的硬件装置。其中,这
些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
方案,同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任
意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能
的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。