一种用于区块链的资产冻结解冻的方法及系统

本发明涉及区块链技术领域，特别是一种用于区块链的资产冻结解冻方法及系统。

区块链是未来信用社会最重要的基础设施，这个基础设施将为我们的社会提供方方面面的服务，在这些服务中，金融服务将变得尤为基础，而在金融服务中，最基础的金融活动便是资产的流动，而为资产提供流动能力的技术基础遍是冻结与解冻。在传统的IT架构中，冻结与解冻由一个可信的中心机构来负责执行，一般为金融机构自身，当涉及多家金融机构之间的冻结与解冻时，一般由第三方的更大的机构来负责执行，由于由某一家机构集中控制，所以冻结和解冻可以做的很灵活，但同时也有一定的代价，就是集中管理冻结的这家机构并不会让资产停止的躺在账户上，而是加入到业务的流动性中以提高效益，这在面对一定的系统性风险时，或执行冻结的机构因为内控不完善等原因导致冻结资金无法回拢时，解冻将很难被执行。在区块链中，由于区块链不可篡改、不可作弊的特性，让冻结解冻变的可信，但由于解冻属于强失效性业务，而区块链是按时间周期处理账务，这必然导致在未来某一个时间无法在一个时间周期内完成所有的解冻处理，这将导致不同节点账务处理上结果的不一致，从而破坏区块链可靠性。目前有一些方法，采用动态限制最大解冻业务处理量的方法，避免出现因解冻业务超限出现的处理结果不一致的问题，但这是限制了问题的发生，并没有从根本上解决问题，还可能导致区块链网络性能被浪费的问题。那么，如何在不限制最大冻结业务处理量的前提下，实现在区块链上冻结解冻，还不影响区块链的一致性，成为一个急需解决的问题。

本发明旨在提出一种用于区块链的资产冻结解冻方法及系统，运用“即时解冻”的概念，其核心思路是将冻结与解冻作为与普通区块链交易相同的处理形式，将冻结解冻的处理逻辑合并到普通交易中，在不改变区块链原有处理逻辑的前提下，完成对解冻逻辑的处理，同时还不引入额外的时间消耗逻辑，实现了不用限制冻结业务处理量的情况下，在区块链上冻结解冻还不影响区块链的一致性。

一种用于区块链的资产冻结解冻方法及系统，应用于账务区块链，所述方法包括：

S1、在区块链上创建一个账户并获得一份资产，创建一笔空白冻结交易并填写交易内容，转化为区块链交易后签名并提交到区块链上；

S2、处理冻结交易，全部检查通过后开始处理账户，完成后将冻结交易信息存入本地已处理交易清单中；

S3、查询并选中链上的冻结信息，生成一笔解冻申请交易并转化为区块链交易，签名后提交到区块链上；

S4、处理解冻交易，全部检查通过后开始处理账务，完成后将解冻申请交易保存到已处理交易清单中。

进一步的，步骤S2中所述的处理冻结交易的过程包括：

S21、验证交易的合法性，若不合法则丢弃交易；

S22、检查交易的发起者是否持有该资产，若不持有则丢弃交易；

S23、检查交易的发起者是否拥有足够资产，若不拥有足够资产则丢弃交易；

S24、检查交易的最大等待时间是否超出区块链的最大等待时间，若超出则丢弃交易；

S25、上述任意项检查均通过后则将冻结交易中指定数量的资产从普通账户中下账，将下账数量的资产上账到冻结账户中，在冻结明细中记录本次交易并完成冻结操作，将冻结交易信息存入本地已处理交易清单中。

进一步的，步骤S4中所述的处理解冻交易的过程包括：

S41、验证交易的合法性，若不合法则丢弃交易；

S42、检查解冻交易者是否有资产解冻该资产，若无资产可解冻则丢弃交易；

S43、上述任意项检查均通过后则从冻结者冻结账户中下账指定数量的资产，给解冻申请者上账指定数量的资产，结束这条冻结信息，将解冻申请交易保存到已处理交易清单中。

本发明在上述用于区块链的资产冻结解冻方法的基础上还延伸提出一种用于区块链的资产冻结解冻系统，所述系统包括：

账务管理器：用于管理当前网络中参与者的资产账户；

冻结管理器：管理用户账户的冻结信息；

解冻管理器：执行账务的解冻操作；

交易管理器：管理交易的执行。

冻结过程中，所属系统通过帐务管理器在区块链上创建一个账户并获得一份资产，再经过交易管理器创建一笔空白冻结交易并填写交易内容，转化为区块链交易后签名并提交到区块链上，处理冻结交易，全部检查通过后完成冻结操作，将冻结交易信息存入本地已处理交易清单中，解冻过程中，交易管理器查询并选中链上的冻结信息，生成一笔解冻申请交易并转化为区块链交易，签名后提交到区块链上，处理解冻交易，全部检查通过后完成解冻操作，将解冻申请交易保存到已处理交易清单中，所述账务管理器、冻结管理器、解冻管理器以及交易管理器互相交叉网状连接，可以互相进行数据访问。

进一步的，所述账务管理器包括：

账务清单模块：用于存储有哪些账务，以及这些账户的详细信息，新增或修改账户时将从这里更新账务信息；

账务查询模块：用于按照特定条件查询一类账务；

账务接口模块：用于提供一个账务管理器内部与外部交互的接口。

进一步的，所述冻结管理器包括：

冻结账户模块：用于管理当前已冻结的账户的信息；

冻结清单模块：用于记录当前账户冻结的原因，分别来自于哪一笔交易，可作为历史冻结信息的数据来源；

冻结时效模块：用于管理各账务中各冻结明细的最大冻结时间。

进一步的，所述解冻管理器包括：

解冻执行模块：用于将已达到最大冻结时间的账户进行账户退回操作；

账务退回模块：用于将解冻执行模块指定的数量退回解冻申请者账户。

进一步的，所述交易管理器包括：

待处理交易模块：用于管理当前未处理的交易；

交易执行模块：用于交易的具体执行；

已处理交易模块：用于在交易完成处理后存储已处理的交易，同时也提供给交易执行模块检查交易的重复性。

本发明相比现有技术，具有如下优点：

(1)本发明重点是通过将冻结与解冻的处理形式与普通区块链交易相同，将冻结解冻的处理逻辑合并到普通交易中，在交易处理中增加解冻逻辑，让交易的处理优先执行解冻逻辑，从而保证交易的处理得到正确的结果；

(2)本发明同时约束解冻执行的数量与交易处理数相同，由于交易的处理数量由节点的处理能力决定，所以处理解冻逻辑并不会改变区块链原有处理逻辑；

(3)本发明不引入额外的时间消耗逻辑，从而实现了不用限制冻结业务处理量的情况下，在区块链上冻结解冻还不影响区块链的一致性。

图1是本发明所提及用于区块链的资产冻结解冻方法的流程示意图；

图2是本发明所提及处理冻结交易过程的流程示意图；

图3是本发明所提及处理解冻交易过程的流程示意图；

图4是本发明所提及用于区块链的资产冻结解冻系统的组成示意图；

图5是本发明所提及账务管理器的组成示意图；

图6是本发明所提及冻结管理器的组成示意图；

图7是本发明所提及解冻管理器的组成示意图；

图8是本发明所提及交易管理器的组成示意图；

其中：100账务管理器；200冻结管理器；300解冻管理器；400交易管理器；101账务清单模块；102账务查询模块；103账务接口模块；201冻结账户模块；202冻结清单模块；203冻结时效模块；301解冻执行模块；302账务退回模块；401待处理交易模块；402交易执行模块；403已处理交易模块

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本发明各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

由于区块链自身具有的周期性处理特性和解冻的强失效性之间的矛盾，现有领域的区块链技术采用动态限制最大解冻业务处理量的方法，避免出现因解冻业务超限出现的处理结果不一致的问题，但是，这并没有从根本上解决问题，还可能导致区块链网络性能被浪费的问题，因此，为了在不限制最大冻结业务处理量的前提下实现在区块链上冻结解冻，同时不影响区块链的一致性，本发明提出一种用于区块链的资产冻结解冻方法，为了实现该方法，具体包括如下技术步骤：

本方法包括两个主要环节，第一是发起一笔冻结，将创建的空白冻结交易并转化为区块链交易，全部检查通过后完成冻结操作，存入本地已处理交易清单中，第二是解除一笔冻结并处理交易，将解冻申请交易并转化为区块链交易，全部检查通过后完成解冻操作，保存到已处理交易清单中，两个环节具体流程见如下步骤，如图1所示：

S1、在区块链上创建一个账户并获得一份资产，创建一笔空白冻结交易并填写交易内容，包括资产类型、冻结数量、最大等待时间，转化为区块链交易后签名并提交到区块链上；

S2、处理冻结交易，全部检查通过后开始处理账户，完成后将冻结交易信息存入本地已处理交易清单中；

S3、查询并选中链上的冻结信息，生成一笔解冻申请交易并转化为区块链交易，签名后提交到区块链上；

S4、处理解冻交易，全部检查通过后开始处理账务，完成后将解冻申请交易保存到已处理交易清单中。

如图2所示，在本实施例中，步骤S2中所述的处理冻结交易的过程包括：

S21、验证交易的合法性，若不合法则丢弃交易；

S22、检查交易的发起者是否持有该资产，若不持有则丢弃交易；

S23、检查交易的发起者是否拥有足够资产，若不拥有足够资产则丢弃交易；

S24、检查交易的最大等待时间是否超出区块链的最大等待时间，若超出则丢弃交易；

S25、上述任意项检查均通过后则将冻结交易中指定数量的资产从普通账户中下账，将下账数量的资产上账到冻结账户中，在冻结明细中记录本次交易并完成冻结操作，将冻结交易信息存入本地已处理交易清单中。

如图3所示，在本实施例中，步骤S4中所述的处理解冻交易的过程包括：

S41、验证交易的合法性，若不合法则丢弃交易；

S42、检查解冻交易者是否有资产解冻该资产，若无资产可解冻则丢弃交易；

S43、上述任意项检查均通过后则从冻结者冻结账户中下账指定数量的资产，给解冻申请者上账指定数量的资产，结束这条冻结信息，将解冻申请交易保存到已处理交易清单中。

如图4所示，本发明还提出一种用于区块链的资产冻结解冻系统，系统包含的组件以及作用如下：

账务管理器100：用于管理当前网络中参与者的资产账户，这些资产账户中管理着用户所持有的资产，这些资产将作为后面冻结解冻的基础；

冻结管理器200：管理用户账户的冻结信息，其中会列明冻结的来源，以及最大冻结时间；

解冻管理器300：执行账务的解冻操作，这里的解冻一般为解冻到对手账户，只有在最大冻结时间到期且未完成交易时，才将冻结账户退回发起账户；

交易管理器400：管理交易的执行，除了普通的交易处理外，还包括在交易处理之前查询并通知执行解冻操作，在解冻操作完成后才开始执行交易处理。

所述系统的具体工作流程包括：

冻结过程中，所属系统通过帐务管理器100在区块链上创建一个账户并获得一份资产，再经过交易管理器400创建一笔空白冻结交易并填写交易内容，转化为区块链交易后签名并提交到区块链上，处理冻结交易，全部检查通过后完成冻结操作，将冻结交易信息存入本地已处理交易清单中，解冻过程中，交易管理器400查询并选中链上的冻结信息，生成一笔解冻申请交易并转化为区块链交易，签名后提交到区块链上，处理解冻交易，全部检查通过后完成解冻操作，将解冻申请交易保存到已处理交易清单中，所述账务管理器100、冻结管理器200、解冻管理器300及交易管理器400互相交叉网状连接，可以互相进行数据访问。

如图5所示，优选的，所述账务管理器100包括：

账务清单模块101：用于存储有哪些账务，以及这些账户的详细信息，新增或修改账户时将从这里更新账务信息；

账务查询模块102：用于按照特定条件查询一类账务，这是为其它模块提供账务信息服务的基础；

账务接口模块103：用于提供一个账务管理器内部与外部交互的接口，是对外提供账务信息服务的入口。

如图6所示，优选的，所述冻结管理器200包括：

冻结账户模块201：用于管理当前已冻结的账户的信息，包括冻结了谁以及数量是多少，这里是冻结解冻的账务基础，这个冻结账户与账户的可用账户是两套完全独立的账户，这样在用户账务被冻结后，不会影响其它业务的处理逻辑，也不需要将冻结逻辑植入到其它业务中，其它业务依然可能正常运行；

冻结清单模块202：用于记录当前账户冻结的原因，分别来自于哪一笔交易，可作为历史冻结信息的数据来源；

冻结时效模块203：用于管理各账务中各冻结明细的最大冻结时间，当这个最大时间到来时，解冻管理器将依据这些明细将剩余冻结进行依次解冻。

如图7所示，优选的，所述解冻管理器300包括：

解冻执行模块301：用于将已达到最大冻结时间的账户进行账户退回操作，这个操作在等待接收到交易管理器的通知后执行，并在执行结束后，将该明细的冻结数量清零，更新冻结账户，并通知账务退回模块进行相应的操作；

账务退回模块302：用于将解冻执行模块指定的数量退回解冻申请者账户。

如图8所示，优选的，所述交易管理器400包括：

待处理交易模块401：用于管理当前未处理的交易，这里的未处理交易一般保存在内容中，以提高交易的处理速度；

交易执行模块402：用于交易的具体执行，交易在执行前将通知冻结管理器查询该账务是否有到期的冻结账户，如果有，就通知解冻管理器进行相应的解冻操作，并在解冻成功后执行交易；

已处理交易模块403：用于在交易完成处理后存储已处理的交易，同时也提供给交易执行模块检查交易的重复性。

本发明相比较现有资产冻结解冻方法，设计了“即时解冻”的概念，将解冻设计为需要时解冻，并将解冻也作为交易处理的一部分，在不改变区块链原有处理逻辑的前提下，完成对解冻逻辑的处理，同时还不引入额外的时间消耗逻辑，避免了区块链网络资源的浪费，也保持了区块链的一致性。需要注意的是，本发明虽然针对区块链场景进行描述，但相同的方法可以应用到所有需要冻结解冻的资产管理业务之中。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故但凡依本发明的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本发明专利涵盖的范围之内。