本發(fā)明涉及區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種區(qū)塊鏈智能合約定時(shí)任務(wù)調(diào)度方法。

背景技術(shù)：

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N按照時(shí)間順序?qū)?shù)據(jù)區(qū)塊以順序相連的方式組合成的一種鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其是以密碼學(xué)方式保證的不可篡改和不可偽造,實(shí)現(xiàn)去中心化的分布式賬本。在區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域，由于其分布式、共享數(shù)據(jù)區(qū)塊、密碼學(xué)加密、及其他安全性策略等特點(diǎn)，智能合約層面只提供了有限的程序定制功能,在某些業(yè)務(wù)場(chǎng)景下，如數(shù)據(jù)定期處理、價(jià)值定期交換、委托代付等業(yè)務(wù)處理上，區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用遇上到很大的困難。

為了解決這些困難，當(dāng)前主流的解決方案是設(shè)計(jì)一個(gè)中心化的應(yīng)用程序，通過(guò)輪循調(diào)用智能合約掃描鏈上的數(shù)據(jù)，并對(duì)符合條件的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，該方案不僅時(shí)間延時(shí)較大，不能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的時(shí)間控制，并且還增加了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度，加大了開發(fā)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是針對(duì)上述的區(qū)塊鏈中任務(wù)調(diào)度的難點(diǎn)，提出了一種能解決周期性及指定時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行智能合約的區(qū)塊鏈智能合約定時(shí)任務(wù)調(diào)度方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種區(qū)塊鏈智能合約定時(shí)任務(wù)調(diào)度方法,所述的調(diào)度方法包括以下步驟：

A1.外部請(qǐng)求在區(qū)域鏈中添加定時(shí)任務(wù)，配置定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行要求，并將定時(shí)任務(wù)提交至區(qū)塊鏈處理節(jié)點(diǎn)；

A2.對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行分類處理，并添加到任務(wù)處理隊(duì)列；

A3.根據(jù)區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制選出區(qū)塊鏈的共識(shí)節(jié)點(diǎn)，共識(shí)節(jié)點(diǎn)獲取共識(shí)權(quán)限；

A4.當(dāng)定時(shí)任務(wù)達(dá)到執(zhí)行要求時(shí)，共識(shí)節(jié)點(diǎn)對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行任務(wù)處理；

A5.任務(wù)處理完成后將定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)同步到其他節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)獲取共識(shí)權(quán)限后根據(jù)定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)對(duì)未執(zhí)行的定時(shí)任務(wù)進(jìn)行下一步的任務(wù)處理。

進(jìn)一步地，在所述的定時(shí)任務(wù)的調(diào)度過(guò)程中，定時(shí)任務(wù)及任務(wù)處理隊(duì)列打包到區(qū)塊中，使得定時(shí)任務(wù)、任務(wù)處理隊(duì)列及定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)能實(shí)時(shí)同步到區(qū)域鏈中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述的任務(wù)處理的具體步驟為：

B1.刪除過(guò)期的定時(shí)任務(wù)：對(duì)指定時(shí)間已經(jīng)執(zhí)行過(guò)的定時(shí)任務(wù)或指定時(shí)間已過(guò)的定時(shí)任務(wù)進(jìn)行清除；

B2.提取可用的定時(shí)任務(wù)：當(dāng)定時(shí)任務(wù)達(dá)到執(zhí)行要求，且該定時(shí)任務(wù)在其他節(jié)點(diǎn)沒有被執(zhí)行過(guò)，即從任務(wù)處理隊(duì)列中提取定時(shí)任務(wù)；

B3.執(zhí)行定時(shí)任務(wù)：獲取可用的定時(shí)任務(wù)后，對(duì)智能合約的地址及接口的合法性進(jìn)行校驗(yàn)，填充執(zhí)行參數(shù)，執(zhí)行定時(shí)任務(wù)指定的智能合約的函數(shù)；

B4.更新定時(shí)任務(wù)：根據(jù)不同定時(shí)任務(wù)執(zhí)行完后的狀態(tài)更新定時(shí)任務(wù)。

進(jìn)一步地，所述的定時(shí)任務(wù)添加后，按照定時(shí)任務(wù)的時(shí)間戳大小進(jìn)行排序，并按照定時(shí)任務(wù)的時(shí)間、調(diào)用類型、周期級(jí)別進(jìn)行分類，生成不同優(yōu)先級(jí)的任務(wù)處理隊(duì)列。

進(jìn)一步地，所述的定時(shí)任務(wù)提交到任務(wù)處理隊(duì)列后，任務(wù)處理隊(duì)列信息存儲(chǔ)至當(dāng)前區(qū)塊所在節(jié)點(diǎn)，定時(shí)任務(wù)及任務(wù)處理隊(duì)列信息打包到同步區(qū)塊中，配合區(qū)塊鏈本身的塊同步機(jī)制廣播到區(qū)域鏈中的各節(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，當(dāng)節(jié)點(diǎn)選為共識(shí)節(jié)點(diǎn)時(shí)，共識(shí)節(jié)點(diǎn)的事件監(jiān)聽器負(fù)責(zé)對(duì)任務(wù)處理隊(duì)列中的定時(shí)任務(wù)進(jìn)行任務(wù)處理，對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行事件監(jiān)測(cè)及超時(shí)監(jiān)測(cè)。

進(jìn)一步地，在更新定時(shí)任務(wù)時(shí)：對(duì)于周期性的定時(shí)任務(wù)，需設(shè)置定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行狀態(tài)和執(zhí)行時(shí)間；對(duì)于有次數(shù)要求的定時(shí)任務(wù)，需減少定時(shí)任務(wù)的次數(shù)，并更新定時(shí)任務(wù)在任務(wù)處理隊(duì)列中的任務(wù)信息；對(duì)于一次性的定時(shí)任務(wù)，直接刪除定時(shí)任務(wù)。

進(jìn)一步地，所述的共識(shí)節(jié)點(diǎn)根據(jù)區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制選出，所述的共識(shí)機(jī)制為Pow或Pos或DPos或Pool或Raft。

在上述的一種區(qū)塊鏈智能合約定時(shí)任務(wù)調(diào)度方法中，所述的定時(shí)任務(wù)配置為每分鐘或每小時(shí)或每天或每周或每月或每年的指定周期或指定時(shí)間點(diǎn)或指定時(shí)間間隔或指定次數(shù)的執(zhí)行要求。

本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：

1.定時(shí)任務(wù)可配置為周期執(zhí)行或更精確地某個(gè)時(shí)刻處理，還可配置任務(wù)一定時(shí)間間隔執(zhí)行，或指定執(zhí)行次數(shù)，定時(shí)任務(wù)調(diào)度的靈活度、精確度更高，能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的時(shí)間控制；

2.定時(shí)任務(wù)添加后，可按照定時(shí)任務(wù)的時(shí)間、調(diào)用類型、周期級(jí)別進(jìn)行排序分類，從而生成不同優(yōu)先級(jí)的任務(wù)處理隊(duì)列，提高了后續(xù)任務(wù)處理的效率，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確、高效的任務(wù)處理；

3.定時(shí)任務(wù)及任務(wù)處理隊(duì)列、定時(shí)任務(wù)狀態(tài)能實(shí)時(shí)同步到其他節(jié)點(diǎn)上，保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)上都有機(jī)會(huì)觸發(fā)定時(shí)任務(wù)，使得所有節(jié)點(diǎn)都能平等地具備定時(shí)任務(wù)的任務(wù)處理能力；

4.定時(shí)任務(wù)能夠在任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，不限定于定時(shí)任務(wù)的發(fā)布節(jié)點(diǎn)，在區(qū)塊鏈各個(gè)節(jié)點(diǎn)相互競(jìng)爭(zhēng)獲取共識(shí)權(quán)限后即可對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行處理，各節(jié)點(diǎn)之間沒有優(yōu)先級(jí)別區(qū)分，使得節(jié)點(diǎn)處理定時(shí)任務(wù)時(shí)具有任意性的特點(diǎn)；

5.定時(shí)任務(wù)的一次任務(wù)處理只能在區(qū)塊鏈的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)中，不能一次處理任務(wù)對(duì)應(yīng)的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)或一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)處理多次，定時(shí)任務(wù)處理過(guò)程具有排他性；

6.能對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行添加、刪除、提取、執(zhí)行等任務(wù)處理，定時(shí)任務(wù)具有執(zhí)行狀態(tài)，在每次定時(shí)任務(wù)完成后，針對(duì)不同類型的定時(shí)任務(wù)更新定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)，使得能夠通過(guò)定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)確定是否定時(shí)任務(wù)處理過(guò)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的調(diào)度流程示意圖；

圖2為本發(fā)明中的定時(shí)任務(wù)添加、分類、同步的過(guò)程示意圖；

圖3為本發(fā)明中任務(wù)處理的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。

本發(fā)明是針對(duì)區(qū)域鏈的定時(shí)業(yè)務(wù)調(diào)度問(wèn)題，如多樣化的應(yīng)用場(chǎng)景下的代付、資產(chǎn)委托、定期核算等業(yè)務(wù)，在當(dāng)前主流的區(qū)塊鏈技術(shù)中，缺乏一種定期、定時(shí)觸發(fā)智能合約的任務(wù)調(diào)度方法，因此，本發(fā)明設(shè)計(jì)了區(qū)塊鏈智能合約定時(shí)任務(wù)調(diào)度方法，解決了區(qū)塊鏈智能合約定期、定時(shí)觸發(fā)的問(wèn)題。在本發(fā)明中對(duì)外以智能合約的形式提供管理接口，同時(shí)提供完善的時(shí)間調(diào)度策略，定時(shí)任務(wù)可配置為周期執(zhí)行或更精確地某個(gè)時(shí)刻處理，還可配置任務(wù)一定時(shí)間間隔執(zhí)行，或指定執(zhí)行次數(shù)，定時(shí)任務(wù)調(diào)度的靈活度、精確度更高，能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的時(shí)間控制，現(xiàn)配合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的工作流程進(jìn)行進(jìn)一步陳述。

實(shí)施例1

參見圖1，本調(diào)度方法主要能實(shí)現(xiàn)：外部請(qǐng)求通過(guò)使用智能合約管理接口添加定時(shí)任務(wù)，定時(shí)任務(wù)可配置為每分鐘或每小時(shí)或每天或每周或每月或每年的指定周期或指定時(shí)間點(diǎn)或指定時(shí)間間隔或指定次數(shù)的執(zhí)行要求；任務(wù)進(jìn)行分類處理，并放置到定時(shí)任務(wù)處理隊(duì)列；在調(diào)度的過(guò)程中，節(jié)點(diǎn)將定時(shí)任務(wù)打包在新的區(qū)塊中，通過(guò)區(qū)塊節(jié)點(diǎn)之間的同步機(jī)制廣播到區(qū)塊鏈其它節(jié)點(diǎn)，使得所有節(jié)點(diǎn)都能平等地具備定時(shí)任務(wù)的任務(wù)處理能力；事件監(jiān)聽器執(zhí)行事件監(jiān)測(cè)、超時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)符合條件的任務(wù)進(jìn)行處理，然后更新任務(wù)狀態(tài)，具體包括以下步驟：

1.外部請(qǐng)求在區(qū)域鏈中添加定時(shí)任務(wù)，配置定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行要求，并將定時(shí)任務(wù)提交至區(qū)塊鏈處理節(jié)點(diǎn)；

2.對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行分類處理，并生成任務(wù)處理隊(duì)列；

3.根據(jù)區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制選出區(qū)塊鏈的共識(shí)節(jié)點(diǎn)，共識(shí)節(jié)點(diǎn)獲取共識(shí)權(quán)限；

4.當(dāng)定時(shí)任務(wù)達(dá)到執(zhí)行要求時(shí)，即滿足觸發(fā)提交條件時(shí)，共識(shí)節(jié)點(diǎn)對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行任務(wù)處理；

5.任務(wù)處理完成后將定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)同步到其他節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)獲取共識(shí)權(quán)限后根據(jù)定時(shí)任務(wù)的狀態(tài)，對(duì)未執(zhí)行的定時(shí)任務(wù)進(jìn)行下一步的任務(wù)處理。

現(xiàn)針對(duì)不同的處理步驟進(jìn)行具體陳述，本發(fā)明中的調(diào)度方法大致分為任務(wù)提交過(guò)程及任務(wù)調(diào)度處理過(guò)程：

任務(wù)提交過(guò)程參見圖2，其主要包括添加定時(shí)任務(wù)、對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行分類及對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行同步。

添加定時(shí)任務(wù)：外部調(diào)用請(qǐng)求通過(guò)管理接口在區(qū)域鏈中添加定時(shí)任務(wù)，在區(qū)域鏈中，管理接口多以智能合約形式提供，以便外部能通過(guò)在智能合約中調(diào)用并使用這些管理接口，一般由類似solidity內(nèi)置函數(shù)提供，之后將定時(shí)任務(wù)提交至區(qū)塊鏈處理節(jié)點(diǎn)，并配置定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行要求，如每分鐘對(duì)任務(wù)處理兩次等。

對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行分類：定時(shí)任務(wù)添加進(jìn)來(lái)后，按定時(shí)任務(wù)的時(shí)間戳大小進(jìn)行排序，并且按照定時(shí)任務(wù)的調(diào)用類型、周期級(jí)別進(jìn)行任務(wù)分類，從而生成不同優(yōu)先級(jí)的任務(wù)處理隊(duì)列，保證調(diào)取定時(shí)任務(wù)的過(guò)程能高效執(zhí)行。

定時(shí)任務(wù)同步：區(qū)塊鏈作為一個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的系統(tǒng)，此時(shí)區(qū)塊鏈的其他節(jié)點(diǎn)不包含任務(wù)處理隊(duì)列，不具備智能任務(wù)執(zhí)行基本條件，為了使得所有的節(jié)點(diǎn)都能夠平等地具備定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行能力，任務(wù)處理隊(duì)列信息需要進(jìn)行同步，單個(gè)處理節(jié)點(diǎn)需將定時(shí)任務(wù)、任務(wù)處理隊(duì)列及定時(shí)任務(wù)狀態(tài)同步到各個(gè)節(jié)點(diǎn)，保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)上都有機(jī)會(huì)觸發(fā)定時(shí)任務(wù)，使得所有節(jié)點(diǎn)都能平等地具備定時(shí)任務(wù)的任務(wù)處理能力。定時(shí)任務(wù)提交到任務(wù)處理隊(duì)列后，任務(wù)處理隊(duì)列信息存儲(chǔ)至當(dāng)前區(qū)塊所在節(jié)點(diǎn)，并將定時(shí)任務(wù)、任務(wù)信息及交易信息等打包到同步區(qū)塊中，并配合區(qū)塊鏈本身的塊同步機(jī)制廣播到其他節(jié)點(diǎn)，保證任務(wù)處理隊(duì)列及定時(shí)任務(wù)同步到各個(gè)節(jié)點(diǎn)，以達(dá)到執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的任意性目的、同步性。

在任務(wù)提交完成之后，需對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行調(diào)度及處理，其處理流程請(qǐng)參見圖3，具體為：

選出共識(shí)節(jié)點(diǎn)：在實(shí)時(shí)更新各節(jié)點(diǎn)的定時(shí)任務(wù)過(guò)程中，節(jié)點(diǎn)處理定時(shí)任務(wù)時(shí)具有任意性，即定時(shí)任務(wù)能夠在任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行，不限定于定時(shí)任務(wù)的發(fā)布節(jié)點(diǎn)，但區(qū)塊鏈中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)需相互競(jìng)爭(zhēng)獲取共識(shí)權(quán)限后才可對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行處理。共識(shí)節(jié)點(diǎn)的選出是根據(jù)區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制。由于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)下存在較高的網(wǎng)絡(luò)延遲，各個(gè)節(jié)點(diǎn)所觀察到的事務(wù)先后順序不可能完全一致。因此區(qū)塊鏈采用共識(shí)機(jī)制對(duì)一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)的事務(wù)的先后順序達(dá)成共識(shí)的。共識(shí)機(jī)制多采用Pow或Pos或DPos或Pool或Raft，當(dāng)然，共識(shí)機(jī)制的選定是根據(jù)具體應(yīng)用模式及應(yīng)用范圍進(jìn)行選擇，在本實(shí)施例中不做具體限定。

當(dāng)節(jié)點(diǎn)選為共識(shí)節(jié)點(diǎn)后，共識(shí)節(jié)點(diǎn)的事件監(jiān)聽器負(fù)責(zé)對(duì)任務(wù)處理隊(duì)列中的定時(shí)任務(wù)進(jìn)行任務(wù)處理，對(duì)定時(shí)任務(wù)進(jìn)行事件監(jiān)測(cè)及超時(shí)監(jiān)測(cè)，如負(fù)責(zé)隊(duì)列中清除過(guò)期的任務(wù)(如果有)，提取可用定時(shí)任務(wù)，執(zhí)行定時(shí)任務(wù)，更新定時(shí)任務(wù)或刪除定時(shí)任務(wù)。由于聯(lián)盟鏈的共識(shí)節(jié)點(diǎn)不存在并行記賬，所以定時(shí)任務(wù)不會(huì)同時(shí)執(zhí)行多次。

任務(wù)處理的具體步驟為：

1)刪除過(guò)期的定時(shí)任務(wù)：節(jié)點(diǎn)獲取到共識(shí)權(quán)限后，對(duì)指定時(shí)間已經(jīng)執(zhí)行過(guò)的定時(shí)任務(wù)或指定時(shí)間已過(guò)的定時(shí)任務(wù)進(jìn)行優(yōu)先清除，保留有效的定時(shí)任務(wù)，以盡量保證任務(wù)處理的高效性；

2)提取可用的定時(shí)任務(wù)：當(dāng)定時(shí)任務(wù)達(dá)到執(zhí)行要求，即達(dá)到配置定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間或執(zhí)行次數(shù)，且該定時(shí)任務(wù)在其他節(jié)點(diǎn)沒有被執(zhí)行過(guò)，即從任務(wù)處理隊(duì)列中提取定時(shí)任務(wù)；

3)執(zhí)行定時(shí)任務(wù)：獲取可用的定時(shí)任務(wù)后，對(duì)智能合約的地址及接口的合法性進(jìn)行校驗(yàn)，填充執(zhí)行參數(shù)，執(zhí)行任務(wù)指定的智能合約的函數(shù)；

4)更新定時(shí)任務(wù)：根據(jù)不同定時(shí)任務(wù)執(zhí)行完后的狀態(tài)更新定時(shí)任務(wù)，如：對(duì)于周期性的定時(shí)任務(wù)，需設(shè)置定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行狀態(tài)和執(zhí)行時(shí)間；對(duì)于有次數(shù)要求的定時(shí)任務(wù)，需減少定時(shí)任務(wù)的次數(shù)，并更新定時(shí)任務(wù)在任務(wù)處理隊(duì)列中的任務(wù)信息；對(duì)于一次性的定時(shí)任務(wù)，直接刪除定時(shí)任務(wù)。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。