微众WeCross 跨链平台“UBI通用区块链接口”设计

Posted 2021-08-02 thefist11

1. UBI通用区块链接口（Universal Blockchain Interface）

基于一套通用的区块链数据协议，抽象提炼主流区块链共通的核心数据结构与资源定义，使多种区块链平台可以用统一的数据协议交互。

• 对交易、智能合约与资产等数据进行抽象包装，设计统一的资源范式，
• 对主流区块链的关键数据结构进行提炼，设计普适跨链场景的抽象区块数据结构
• 为异构区块链的交互建立数据协议一致的基础

1.1 统一资源范式

UBI 提出统一资源接口范式，使得用户在调用区块链智能合约只需传入通用的参数，并处理统一定义的返回值。

包括数据、调用和事件三类固定的接口。

1.2 统一资源接口public interface Resource

public interface Resource {
	// 获取数据
	public String getData(String key);
	// 设置数据
	public void setData(String key, String value);
	// 调用智能合约接口
	public Receipt call(Transaction transaction);
	// 向智能合约发送交易
	public Receipt sendTransaction(Transaction transaction);
	// 注册事件回调
	public void registerEventHandler(EventCallback callback);
} 

1.3 接口分类

• 合约类
  用于实现智能合约部署、智能合约调用等功能，它们是支撑区块链业务的主力接口，被频繁访问。其中合约调用又可以细分为查询类（不发交易）的读接口和更新类（发交易）的写接口，常说的“上链”就是通过这个写接口完成。

• 事件类
  用于构建区块链事件响应机制，实现区块链与业务层的触发式联动功能。
  区块链通过回调或者Log的方式实现事件推送，然后业务层基于监听接口完成事件捕获以进行后续逻辑。

• 状态类
  主要用于区块链系统管理，例如获取区块头、查询区块高度、查看交易等。这类接口多面向运维系统，通过配合区块链节点日志，能够实现整个区块链系统的实时监控，并对异常情况进行告警。
  

1.4 抽象区块链包

含业界主流区块链共同的数据字段，用于验证区块链结构的正确性、查询区块链当前状态和验证区块链数据等。多个区块链之间，通过相互同步和获取抽象链的方式，来确认其它区块链的状态，验证预期交互数据的正确性抽象区块的数据字段可以分为两类

• 区块信息字段
  包括区块高度、区块哈希值和上一块哈希，这些字段用于验证区块链的正确性；
• 信息验证字段
  包括交易默克尔根、回执默克尔根和状态默克尔根，分别用于验证该区块相关的交易、回执和状态数据的存在性和正确性，以证明某个交易是否属于当前区块、某个回执是否属于当前区块等。