(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210407404.7 (22)申请日 2022.04.19 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114519078 A (43)申请公布日 2022.05.20 (73)专利权人 北京理工大 学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号 专利权人 人民法院信息技 术服务中心 (72)发明人 文明　孙福辉　成雨蓉　王晓燕　 张志威　张艺璐　袁野　张娴　 王国仁　 (74)专利代理 机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 专利代理师 贾磊　刘飞(51)Int.Cl. G06F 16/2458(2019.01) G06F 16/2453(2019.01) G06F 21/62(2013.01) (56)对比文件 CN 110866823 A,2020.0 3.06 CN 110166249 A,2019.08.23 CN 114037449 A,202 2.02.11 CN 10849 2108 A,2018.09.04 CN 109257342 A,2019.01.2 2 WO 2021197097 A1,2021.10.07 审查员 葛运滨 (54)发明名称 一种基于区块链的跨链可信查询方法及系 统 (57)摘要 本文涉及区块链 技术领域， 尤其涉及一种基 于区块链的跨链可信查询方法及系统。 包括， 将 接收自查询链发送的查询请求转换为查询消息， 查询消息中包括目标数据的关键值； 在对查询消 息的共识验证结果为通过的情况下， 将查询消息 发送给被查询链， 以使被查询链 查询根据目标数 据的关键值进行查询得到查询响应并发送， 查询 响应中包括查询到的所述目标数据； 在对查询响 应的共识验证结果为通过的情况下， 根据查询响 应对所述目标数据进行验证； 当对目标数据的验 证结果为通过的情况下， 将目标数据发送给所述 查询链。 通过本文实施例， 实现了区块链的跨链 可信查询， 保证了被查询链接收到的查询消息的 安全性。 权利要求书3页 说明书14页 附图5页 CN 114519078 B 2022.08.09 CN 114519078 B 1.一种基于区块链的跨链可信查询方法， 其特 征在于， 所述方法包括， 将接收自查询链发送的查询请求转换为查询消息， 所述查询消息 中包括目标数据的关 键值； 在对所述查询消息的共识验证结果为通过的情况下， 将所述查询消息发送给被查询 链， 以使所述被查询链查询根据所述目标数据的关键值进行查询， 得到查询响应， 所述查询 响应中包括 查询到的所述目标 数据； 接收所述被查询链发送的所述查询响应， 在对所述查询响应的共识验证结果为通过的 情况下， 根据所述 查询响应对所述目标 数据进行验证； 当对所述目标 数据的验证结果 为通过的情况 下， 将所述目标 数据发送给 所述查询链； 所述查询响应还包括所述目标数据的哈希值以及验证路径， 所述验证路径的结构为部 分红黑树； 所述验证路径中包括所述被查询链的第 二跨链索引库中多个节点， 各节点中包括该节 点的关键值以及该节点的哈希值； 根据所述 查询响应对所述目标 数据进行验证步骤 包括， 步骤1： 将所述目标 数据的哈希值作为第一子节点哈希值； 步骤2： 在所述验证路径中确定与所述第一子节点在同一层级的第二子节点； 步骤3： 根据所述第一子节点的哈希值、 第二子节点的哈希值以及第 一子节点与第二子 节点的父节点的关键值计算所述父节点的哈希值； 步骤4： 若所述父节点 不为根节点， 则将所述父节点作为所述第一子节点， 重复步骤2； 步骤5： 若所述父节点为根节点， 则判断所述根节点的哈希值与所述验证路径中根节点 的哈希值是否相同， 若相同， 则所述目标 数据验证通过。 2.根据权利要求1所述的基于区块链的跨链可信查询方法， 其特征在于， 将接收自查询 链发送的查询请求 转换为查询消息进一 步包括， 确定所述 查询请求中目标 数据的名称对应的所述关键值； 将所述目标 数据的名称替换为所述关键值， 得到所述 查询消息 。 3.一种基于区块链的跨链可信查询方法， 其特 征在于， 所述方法包括， 获取由中继链根据查询链发送的查询 请求转换的查询消息， 所述查询消息 中包括目标 数据的关键值； 根据所述目标 数据的关键值在第一 跨链索引库中确定所述目标 数据的区块头信息； 根据所述 区块头信 息在第二跨链索引库中查找所述 区块头信 息对应的红黑树， 并在所 述红黑树中查找所述关键值对应的叶子节点的目标数据查询结果， 并记录所述目标数据查 询结果的验证路径， 所述目标数据查询结果包括所述目标数据以及所述目标数据 的哈希 值； 将包括目标数据查询结果以及验证路径的查询响应发送给所述中继链， 以使所述中继 链在对所述查询响应进行验证通过后， 将所述目标数据查询结果中的目标数据发送给所述 查询链； 根据所述 区块头信 息在第二跨链索引库中查找所述 区块头信 息对应的红黑树， 并在所 述红黑树中查找所述关键值对应的叶子节点的目标 数据查询结果进一 步包括， 确定所述区块头信息对应的红黑 树的根节点；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114519078 B 2根据所述关键值和所述根节点对应的索引树中各节点的关键值的大小， 确定查询路 径， 所述查询路径中任意 一个子节点仅存在一个与该子节点对应的父节点； 将所述查询路径中的叶节点对应的数据作为所述目标 数据查询结果； 所述第二 跨链索引库的各节点中包括该节点的关键值以及该节点的哈希值； 所述第二 跨链索引库中的叶节点的关键值与所述目标 数据的关键值相同； 根据所述关键值和所述根节点对应的索引树中各节点的关键值的大小， 确定所述查询 路径的步骤 包括， 步骤1： 将所述 根节点作为首级节点， 将所述首级节点记录在所述 查询路径中； 步骤2： 比较所述目标 数据的关键值与所述首级节点的关键值的大小； 步骤3： 若所述目标数据的关键值大于所述首级节点的关键值， 则将所述首级节点的右 子树中所述首级节点的下一级子节点作为次级节点， 按照所述次级节点与所述首级节点之 间的层级关系将所述次级节点记录在所述查询路径中， 并将所述次级节点作为所述首级节 点， 重复步骤2； 步骤4： 若所述目标数据的关键值小于等于所述首级节点的关键值， 则将所述首级节点 的左子树中所述首级节点的下一级子节点作为次级节点， 按照所述次级节点与所述首级节 点之间的层级关系将所述次级节点记录在所述查询路径中， 并将所述次级节点作为所述首 级节点， 重复步骤2； 步骤5： 当所述首级节点不存在下一级子节点， 且所述首级节点的关键值等于所述目标 数据的关键值时， 完成确定所述 查询路径。 4.根据权利要求3所述的基于区块链的跨链可信查询方法， 其特征在于， 所述叶节点的 哈希值为所述目标 数据通过哈希算法计算得到的哈希值； 所述第二跨链索引库中任意一个父节点的哈希值为该父节点对应的所有下一级子节 点的哈希值和该 父节点的关键值 通过哈希算法计算得到的哈希值； 所述第二跨链索引库中所述根节点的哈希值为该根节点对应的所有下一级子节点的 哈希值和该根节点的关键值 通过哈希算法计算得到的哈希值。 5.根据权利要求4所述的基于区块链的跨链可信查询方法， 其特征在于， 记录所述目标 数据查询结果的验证路径的进一 步包括， 在确定所述查询路径的过程中， 若所述目标数据的关键值大于所述首级节点的关键 值， 则将所述首级节 点的关键值以及所述首级节 点的左子树中所述首级节点的下一级子节 点按照所述层级关系记录在所述验证路径中； 若所述目标数据的关键值小于等于所述首级节点的关键值， 则将所述首级节点的关键 值以及所述首级节点的右子树中所述首级节点的下一级子节点按照所述层级关系记录在 所述验证路径中。 6.一种基于区块链 的跨链可信查询系统， 其特征在于， 包括， 查询链、 中继链以及被查 询链； 所述查询链用于向所述中继链发送查询请求； 所述中继链用于将接收自查询链发送的查询 请求转换为查询消息， 所述查询消息 中包 括目标数据的关键值； 在对所述查询消息的共识验证结果为通过 的情况下， 将所述查询消 息发送给 所述被查询链；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114519078 B 3