CN113592646A - 智能合约的执行方法、装置和系统 - Google Patents

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种智能合约的执行方法、装置和系统，以满足实现数字货币智能合约的一致性、强制性、可验证性等特性要求。其中，

1、可验证性：合约记录的有效性是可以被检验出来的。为了实现智能合约的可验证性，本发明在智能合约执行的全过程中加入签名机制，通过验签机制，确认合约执行代码未被篡改，使合约的执行合乎合约参与各方的意愿；

2、自强制性：智能合约可以在不依靠法律强制力的情况下预防和惩罚违约行为。为了实现智能合约的自强制性，本发明通过设置智能合约的执行条件，驱动智能合约在满足条件下强制被执行。

图1是根据本发明实施例的智能合约的执行方法的主要步骤示意图。如图1所示，本发明实施例的智能合约的执行方法主要包括如下的步骤S101至步骤S103。

步骤S101：服务接收模块接收用户发来的智能合约服务请求，服务请求包括智能合约标识。其中，用户通过商户服务(APP)发送智能合约服务请求；

步骤S102：注册执行模块根据智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据执行条件执行智能合约，获取智能合约的执行结果；

步骤S103：结果验证模块对执行结果进行验证，并在验证通过后对执行结果进行签名以完成智能合约执行。

根据上述的步骤S101至步骤S103，即可基于执行+验证的模型来进行智能合约执行，减少了运营机构的负载压力；通过设置智能合约的执行条件，驱动智能合约在满足条件的情况下强制被执行，且对执行结果进行验证和签名，通过验签机制，确认合约执行代码未被篡改，使合约的执行合乎智能合约各参与方的意愿。

根据本发明的一个实施例，服务请求用于进行智能合约的签约操作。并且，在服务接收模块接收用户发来的智能合约服务请求之后，还可以包括合约选择模块从智能合约库中获取智能合约列表并展示给用户，以供用户选择智能合约进行签约操作。

根据本发明的另一个实施例，服务请求用于进行智能合约的启动操作。并且，在服务接收模块接收用户发来的智能合约服务请求之后，还可以包括合约选择模块根据智能合约标识从智能合约库中获取智能合约，或者回调商户服务节点获取智能合约，以进行智能合约的启动操作。

在获取到对应的智能合约后，将为智能合约注册执行条件。根据本发明的又一个实施例，根据执行条件执行智能合约包括：获取业务数据，根据业务数据判断是否满足执行条件，并在满足执行条件的情况下执行智能合约。业务数据指的是智能合约的参与方之间的业务交互或者智能合约中需要用到的外部数据，亦即，业务数据包括通过数据源插件从外部数据源获取的外部数据。

根据本发明的又一个实施例，执行条件包括业务条件和监测频率，根据执行条件执行智能合约可以包括：根据监测频率定时获取业务数据，并根据业务数据判断是否满足业务条件，并在满足业务条件的情况下执行智能合约。

根据本发明的又一个实施例，结果验证模块对执行结果进行验证具体包括：结果验证模块根据智能合约、执行条件和业务数据对执行结果进行验证。

根据本发明的又一个实施例，智能合约的执行方法还包括：在智能合约的执行过程中，若涉及数字货币处理，则签名验证模块在进行数字货币签名验证后，由数字货币系统完成数字货币的实际处理。根据该实施例的技术方案，可以扩大资金处理逻辑的覆盖范围。资金处理在统一的智能合约里处理，无论各商业系统处理自身业务逻辑如何差异，在资金层的处理将遵循统一的资金处理逻辑。

根据本发明的再一个实施例，在智能合约的执行过程中，若涉及数字货币处理，则结果验证模块对执行结果进行验证具体包括：结果验证模块根据智能合约、执行条件、数字货币处理操作对应的智能合约和业务数据对执行结果进行验证。

下面结合具体实施例介绍本发明的智能合约执行系统的实现原理。本发明实施例的智能合约执行系统主要包括智能合约执行单元和智能合约验证单元，其中，智能合约执行单元，用于接收用户发来的智能合约服务请求，服务请求包括智能合约标识；根据智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据执行条件执行智能合约，获取智能合约的执行结果；将执行结果发送给智能合约验证单元；智能合约验证单元，用于对执行结果进行验证，并在验证通过后对执行结果进行签名。

根据本发明的一个实施例，智能合约执行系统还可以包括：智能合约库，用于缓存智能合约；资金处理单元，用于在智能合约的执行过程中，若涉及数字货币处理，则进行数字货币签名验证，并将签名验证后的数字货币发送给数字货币系统以对数字货币进行实际处理。并且，智能合约验证单元还可以用于：根据智能合约、执行条件、数字货币处理操作对应的智能合约和业务数据对执行结果进行验证。

图2是本发明一个实施例的智能合约执行系统的实现原理示意图。如图2所示，根据执行主体和功能实现的不同，智能合约执行系统主要可以包括用户交互层、智能合约执行层和智能合约验证层。

(1)用户交互层主要功能：

1)用户交互层完成使用过程中用户通过商户服务APP与智能合约进行签署及执行的UI交互过程；

2)用户通过商户服务APP获取到可用的智能合约列表，并从展示的智能合约列表中选择智能合约与商户签订合约或启动商户提供的合约服务，以发起智能合约的签约操作或启动智能合约的操作；

3)用户也可直接向智能合约执行单元发起智能合约服务请求，由智能合约执行单元回调商户服务APP节点来启动对应的智能合约服务。如此，则合约的执行不依赖商户的单方面意愿，还可以根据用户的意愿来执行，使得合约的执行方式更加灵活；

4)用户在智能合约执行过程中，在涉及资金处理时，可对涉及的数字货币进行签名，并由资金处理单元提供数字货币签名验证，然后由数字货币系统完成数字货币的实际处理。

(2)智能合约执行层主要功能：

1)智能合约的执行在智能合约执行单元计算执行，即智能合约执行单元负责根据合约参数来执行合约；

2)合约的执行过程大致是：用户交互层的智能合约负责收集业务数据，并构造符合智能合约执行层智能合约的数据包，然后加载智能合约执行；其中，业务数据包括用户与商户进行交互所产生的业务数据，或者通过外部系统采集到的第三方业务数据，只要是与智能合约相关联的数据均包含在内；

3)合约在执行的过程中，如果无法从本地缓存中找到智能合约，则从智能合约库执行拉取，同样地，在后续进行智能合约执行结果验证时，也可以从智能合约库中获取智能合约；

4)智能合约执行层在智能合约的执行过程中，涉及到资金处理时，则会由合约代码调用资金处理单元的API启动资金处理，在用户使用私钥对数字货币签名后，由资金处理单元进行签名验证，然后由数字货币系统完成资金处理。根据本发明的智能合约执行方法，可提供预期业务转化为数字资产的能力。智能合约的执行有明确规则，会产生预期明确的交易，这些交易的资金层面的数据可用于构建用户及商户风控机制，进而具备了实现将智能合约下的交易预期转为可流转的数字资产的能力。

(3)智能合约验证层主要功能：

1)智能合约执行单元完成智能合约的执行过程后，将合约执行结果数据打包，交给智能合约验证单元，进行合约执行结果的验证，从而实现对智能合约的执行结果给出公证(验证)签名，以确保智能合约执行结果的准确性；

2)智能合约验证单元根据合约要求和合约参数执行该智能合约以对合约进行验证，并在验证通过后签名。验证后在智能合约验证单元存储合约数据及签名，供用户备查，同时将验证签名返回给智能合约执行单元，以由智能合约执行单元存储合约交易数据及验证签名，由此完成一次智能合约的执行过程。即：在智能合约执行结果验证完成后，智能合约执行单元和智能合约验证单元中对于智能合约的执行都保存了同样的交易数据副本。如此，即可提高资金数据的可信程度。资金交易数据存证入库，多点存储，难以更改。数据可信度来自技术层的实现背书(背书是指持票人为将票据权利转让给他人或者将一定的票据权利授予他人行使，而在票据背面或者粘单上记载有关事项并签章的行为)，与商业机构的意愿无关；同时，在智能合约执行完成后，可以根据执行单元和验证单元保留的数据进行事后溯源核查；

3)智能合约在签署时，如果涉及到定时或条件执行，则将定时要求或合约执行条件，注册到合约触发单元中。由合约触发单元根据定时条件或业务条件启动智能合约执行流程。

另外，在本发明的实施例中，合约触发单元可以是定时任务，用于定时触发智能合约的执行；也可以是执行条件判断任务，用于根据是否满足执行条件来触发智能合约的执行。商户和用户两方都可以进行合约触发单元的注册，经由智能合约执行单元审批通过后，合约触发单元会定时或者根据执行条件来触发智能合约的执行。除定时或按条件执行智能合约外，合约触发单元还可以用于保证智能合约的强制执行。若发生商户侧拒绝执行智能合约(如用户向商户发送退款交易，商户抛弃该交易不予执行)的状况，将会在智能合约执行单元端强制执行。

智能合约如果涉及由业务条件触发的合约执行，则在合约的执行过程中，向合约触发单元注册业务监测条件。合约触发单元根据业务监测条件设置的业务条件和监测频率。根据设置的监测频率来监测业务条件是否满足合约的执行条件，如果满足，则合约触发单元触发合约在智能合约执行单元上执行。

数据源插件是智能合约从外部数据源获取信息的桥梁。在合约触发单元触发的任务的执行过程中，有可能需要从外部数据源获取数据。例如，智能合约的业务为航空延误险，当飞机未能按时起飞时，自动向客户进行赔偿。这时智能合约需要向航空公司获取飞机的延误信息。航空公司对外提供的飞机延误信息查询接口，就可以注册为一个数据源插件。

图3是根据本发明实施例的智能合约的执行装置的主要模块示意图。如图3所示，本发明实施例的智能合约的执行装置300主要包括服务接收模块301、注册执行模块302和结果验证模块303。

服务接收模块301，用于接收用户发来的智能合约服务请求，所述服务请求包括智能合约标识；

注册执行模块302，用于根据所述智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据所述执行条件执行所述智能合约，获取所述智能合约的执行结果；

结果验证模块303，用于对所述执行结果进行验证，并在验证通过后对所述执行结果进行签名以完成智能合约执行。

根据本发明的一个实施例，所述服务请求用于进行智能合约的签约操作。智能合约的执行装置300还包括合约选择模块(图中未示出)，用于：

在接收用户发来的智能合约服务请求之后，从智能合约库中获取智能合约列表并展示给用户，以供用户选择智能合约进行签约操作。

根据本发明的另一个实施例，所述服务请求用于进行智能合约的启动操作。智能合约的执行装置300还包括合约获取模块(图中未示出)，用于：

在接收用户发来的智能合约服务请求之后，根据所述智能合约标识从智能合约库中获取智能合约，或者回调商户服务节点获取智能合约，以进行智能合约的启动操作。

根据本发明的又一个实施例，注册执行模块302还可以用于：

获取业务数据，根据所述业务数据判断是否满足所述执行条件，并在满足所述执行条件的情况下执行所述智能合约。

根据本发明的又一个实施例，所述执行条件包括业务条件和监测频率，注册执行模块302还可以用于：

根据所述监测频率定时获取业务数据，并根据所述业务数据判断是否满足所述业务条件，并在满足所述业务条件的情况下执行所述智能合约。

根据本发明的又一个实施例，结果验证模块303还可以用于：

根据所述智能合约、所述执行条件和业务数据对所述执行结果进行验证。

根据本发明的又一个实施例，智能合约的执行装置300还包括签名验证模块(图中未示出)，用于：

在智能合约的执行过程中，若涉及数字货币处理，则在进行数字货币签名验证后，由数字货币系统完成数字货币的实际处理。

根据本发明的又一个实施例，在智能合约的执行过程中，若涉及数字货币处理，则结果验证模块303还可以用于：

根据所述智能合约、所述执行条件、数字货币处理操作对应的智能合约和业务数据对所述执行结果进行验证。

根据本发明的再一个实施例，所述业务数据包括通过数据源插件从外部数据源获取的外部数据。

根据本发明实施例的技术方案，通过服务接收模块接收用户发来的智能合约服务请求，服务请求包括智能合约标识；注册执行模块根据智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据执行条件执行智能合约，获取智能合约的执行结果；结果验证模块对执行结果进行验证，并在验证通过后对执行结果进行签名以完成智能合约执行，即可基于执行+验证的模型来进行智能合约执行，减少了运营机构的负载压力；通过设置智能合约的执行条件，驱动智能合约在满足条件的情况下强制被执行，且对执行结果进行验证和签名，通过验签机制，确认合约执行代码未被篡改，使合约的执行合乎智能合约各参与方的意愿。

图4示出了可以应用本发明实施例的智能合约的执行方法或智能合约的执行装置的示例性系统架构400。

如图4所示，系统架构400可以包括终端设备401、402、403，网络404和服务器405。网络404用以在终端设备401、402、403和服务器405之间提供通信链路的介质。网络404可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备401、402、403通过网络404与服务器405交互，以接收或发送消息等。终端设备401、402、403上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、数字货币类应用、银行类应用、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。

终端设备401、402、403可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器405可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备401、402、403所发来的智能合约服务请求提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的智能合约服务请求等数据进行根据智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据所述执行条件执行所述智能合约，获取所述智能合约的执行结果；对所述执行结果进行验证，并在验证通过后对所述执行结果进行签名以完成智能合约执行等处理，并将处理结果(例如智能合约执行结果--仅为示例)反馈给终端设备。

需要说明的是，本发明实施例所提供的智能合约的执行方法一般由服务器405执行，相应地，智能合约的执行装置一般设置于服务器405中。

应该理解，图4中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机系统500的结构示意图。图5示出的终端设备或服务器仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机系统500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有系统500操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；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509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，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510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508。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、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，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括服务接收模块、注册执行模块和结果验证模块。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，例如，服务接收模块还可以被描述为“用于接收用户发来的智能合约服务请求的模块”。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：服务接收模块接收用户发来的智能合约服务请求，所述服务请求包括智能合约标识；注册执行模块根据所述智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据所述执行条件执行所述智能合约，获取所述智能合约的执行结果；结果验证模块对所述执行结果进行验证，并在验证通过后对所述执行结果进行签名以完成智能合约执行。

根据本发明实施例的技术方案，通过服务接收模块接收用户发来的智能合约服务请求，服务请求包括智能合约标识；注册执行模块根据智能合约标识，为智能合约注册执行条件，并根据执行条件执行智能合约，获取智能合约的执行结果；结果验证模块对执行结果进行验证，并在验证通过后对执行结果进行签名以完成智能合约执行，即可基于执行+验证的模型来进行智能合约执行，减少了运营机构的负载压力；通过设置智能合约的执行条件，驱动智能合约在满足条件的情况下强制被执行，且对执行结果进行验证和签名，通过验签机制，确认合约执行代码未被篡改，使合约的执行合乎智能合约各参与方的意愿。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。