基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法和系统

技术领域

本发明属于区块链技术领域，尤其是涉及一种基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法和系统。

背景技术

区块链是由分布式网络、共识算法、加密算法等计算机技术的发展而来的新型系统。能够解决在多方合作中所产生的信任问题。随着国家战略的重视和新基建的提出，区块链应用的将会应用到更广阔的场景当中。

积分的可用性问题-直是困扰商户和用户的共同问题。商家希望通过积分来激励用户进行消费，但是积分的应用场景往往限制在很小的范围之内。而对于用户，通常拥有多家商家的积分，但是每家商家的积分拥有量都十分有限，而小额的积分无法使用，导致用户虽然拥有总量可观的积分但是却无法使用的窘境。

为了解决上述技术问题，人们进行了长期的探索，例如中国专利公开了一种基于区块链技术的积分互通方法[申请号：CN201910075185.5]，包括：请求方通过各平台向区块链积分生态联盟系统发起积分兑换请求；系统冻结积分对应的保证金；联盟系统收到请求后，依据预先设置的保证金与积分的兑换比例在区块上记录其兑换增加的积分，并向联盟链上各节点广播积分区块信息；各节点收到广播的积分区块信息后，进行相应的积分数据处理；将保证金转移到联盟系统相应账户名下。

上述方案虽然提出了使用区块链平台连通多种不同的平台的方案，但是仍然存在一定的缺陷，例如上述方案需要借助区块链积分，若用户需要将A商家的积分转换为B商家的积分，则需要先将A商家积分转换为区块链积分，然后再由区块链积分将A商家积分转换为B商家积分，存在转换复杂的问题。此外，上述方案各商家之间仍然是独立的，相互之间仅仅通过区块链这个平台实现积分的相互转换，若用户需要对多个商家的积分进行相互转换，则需要将各商家对应的平台均接入区块链，存在操作复杂的问题，也无法实现各商家之间相互引流的商业效果。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法；

本发明的目的是针对上述问题，提供一种基于联合曲面算法的区块链积分兑换系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法，包括以下步骤：

S1.接收用户的积分兑换请求；

S2.从积分兑换请求中提取兑入积分、兑出积分以及兑入积分兑入数量或兑出积分兑出数量；

S3.由积分兑换智能合约根据步骤S2提取的信息计算兑出积分兑出数量或兑入积分兑入数量，并将兑出积分相应的兑出数量发放给用户。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法中，在步骤S3中，积分兑换智能合约根据兑入积分、兑出积分分别在流动性积分资产底池中的权重和兑入积分兑入数量或兑出积分兑出数量计算兑出积分兑出数量或兑入积分兑入数量。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法中，所述的积分兑换智能合约包括算法公式(1)，

Bx为兑出积分x的当前数量；

Wx为兑出积分x在流动性积分资产底池中的权重；

By为兑入积分y的当前数量；

Wy为兑入积分y在流动性积分资产底池中的权重；

Dx为兑出积分x的兑出数量，Dy为兑入积分Y的兑入数量。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法中，步骤S1之前还包括联盟区块链构建方法：

A.由多家积分发行方组成积分联盟并构建联盟区块链网络；

B.根据各积分发行方的积分发行数量和价值比例构建初始流动性积分资产底池。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法中，所述的联盟区块链构建方法还包括积分兑换智能合约的部署步骤。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法中，步骤S3之后还包括以下步骤：

S4.实时监控每种积分相对于其它积分的兑换汇率，并在某种积分发生汇率严重偏离时，通知相应的积分发行方进行积分注入或积分抽离以平衡汇率；

S5.实时监控流动性积分资产底池的积分总量，当积分总量少于积分预设值时，通知各积分发行方按照当前流动性积分资产底池的汇率整体为注入或抽离相同价值的各种积分资产。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法中，通过以下方式判断一种积分是否发生汇率严重偏离问题：

记录每种积分相对于其他积分的初始兑换汇率，当某种积分与其它任意两种积分的当前兑换汇率和初始兑换汇率之间的汇率差的绝对值均超过偏离预设值时判定该积分发生了汇率严重偏离问题。

一种基于上述基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法的基于联合曲面算法的区块链积分兑换系统，包括具有底层的积分兑换系统，且所述的底层构建在联盟区块链上，所述的联盟区块链部署有积分兑换智能合约，所述的底层用于构建流动性积分资产底池。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换系统中，所述的积分兑换智能合约用于根据兑入积分、兑出积分分别在流动性积分资产底池中的权重和兑入积分兑入数量或兑出积分兑出数量计算兑出积分兑出数量或兑入积分兑入数量。

在上述的基于联合曲面算法的区块链积分兑换系统中，所述的积分兑换系统还包括资产管理系统，用于在某种积分发生汇率严重偏离时，通知相应的积分发行方进行积分注入或积分抽离以平衡汇率；用于在积分总量少于积分预设值时，通知各积分发行方按照当前流动性积分资产底池的汇率整体为流动性积分资产底池注入或抽离相同价值的各种积分资产。

本发明的优点在于：提供一种积分兑换方法，用户能够在平台中实现多种积分的相互兑换，克服了积分应用场景受限，消费者无法使用积分导致积分利用率低的问题；利用联合曲面算法对积分之间的汇兑形成汇率和价格，利用区块链进行积分的流转和交换，提高积分兑换的可靠性，并且能够降低积分兑换过程中的汇率滑点；基于联合曲面算法提出适用于本方案的智能合约算法，直接根据兑入积分、兑出积分在底池中的权重就能够实现两者之间的等值兑换，实现了积分的高效、公平兑换；通过区块链的思路整合多家积分发行方的积分，并实现相互之间的积分兑换，打通各商家之间积分不通用的壁垒，同时能够实现相互引流的商业效果。

附图说明

图1是本发明基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法的方法流程图；

图2是本发明判断某积分是否发生了汇率严重偏离问题的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

联合曲面算法是一种自动做市商算法。在区块链领域，在资产兑换的场景当中，自动做市商算法能够让用户无需撮合，自动与流动性底池进行资产兑换。通常使用的是恒定乘积做市商算法，该算法保证在兑换交易前后，流动性底池中两种资产的乘积，将始终保持恒定不变。恒定乘积做市商算法在交易前后，资产兑换汇率会根据兑换交易量发生变化，汇率的变化称为滑点。如果流动性底池的资产数量较少，那兑换造成的价格滑点会非常大。

申请人创造性地想到将基于区块链的自动做市商资产兑换系统应用在积分兑换的场景中，由多家积分发行方组成积分联盟以构建联盟区块链网络，在区块链上进行积分的流转。用户使用自动做市商来进行积分的相互兑换，将原先散落的积分汇集使用。

联合曲面算法实际上可以看成是恒定乘积算法的通用化公式。在恒定乘积算法中，流动性底池只能使用两种资产，而联合曲面算法允许多种资产在同一流动性底池。在恒定乘积算法中，流动性底池中两种资产的价值占比需要保持1∶1，也就是说资产池中两种资产的价值总是相等。而联合曲面算法中，可以指定各种资产价值的占比，这样能够构建更加灵活的兑换市场，并且避免较大的汇率滑点。

因此，本方案提出了一种基于联合曲面算法的区块链积分兑换方法及系统，系统包括具有底层的积分兑换系统，且底层构建在联盟区块链上，联盟区块链部署有积分兑换智能合约，底层用于构建流动性积分资产底池。系统的基础采用联盟区块链系统，由多个积分发行方组成联盟并启动区块链网络，各积分发行方协商初始流动性积分资产底池的数量和价值比例并按照协商发行相应数量的积分，并部署兑换智能合约进行自动做市商来提供积分的相互兑换，随后用户可真实使用兑换到的积分，积分发行方根据实际情况注入或抽离相应的积分以动态调节流动性积分资产底池。

本方案同时解决了积分兑换的难题和恒定乘积做市商算法的流动性问题，并且根据联合曲面算法推导出适用于本方案积分兑换的兑换算法，使本方案在投入使用时直接通过积分兑换智能合约为用户实现积分兑换。

如图1所示，本方案以某用户用一定数量的兑入积分来兑换兑出积分进行步骤说明：

S1.系统接收用户的积分兑换请求；

S2.从积分兑换请求中提取兑入积分、兑出积分以及兑入积分兑入数量；

S3.由积分兑换智能合约根据兑入积分、兑出积分分别在流动性积分资产底池中的权重及兑入积分兑入数量计算兑出积分兑出数量，并将兑出积分相应的兑出数量发放给用户。

其中智能合约包括算法公式(1)

Bx为兑出积分x的当前数量；

Wx为兑出积分x在流动性积分资产底池中的权重；

By为兑入积分y的当前数量；

Wy为兑入积分y在流动性积分资产底池中的权重；

Dx为兑出积分x的兑出数量，Dy为兑入积分Y的兑入数量。

优选地，本积分兑换系统还包括资产管理系统：

用于实时监控每种积分相对于其它积分的兑换汇率，并在某种积分发生汇率严重偏离时，通知相应的积分发行方进行积分注入或积分抽离以平衡汇率。

如图2所示，具体通过以下方式判断一种积分是否发生汇率严重偏离问题：

记录每种积分相对于其他积分的初始兑换汇率，当某种积分与其它任意两种积分的当前兑换汇率和初始兑换汇率之间的汇率差的绝对值均超过偏离预设值时判定该积分发生了汇率严重偏离问题。如记录A积分与B积分的初始兑换汇率，A积分与C积分的初始兑换汇率，获取A积分与B积分的当前兑换汇率和A积分与C积分的当前兑换汇率，当A积分与B积分的初始兑换汇率和当前兑换汇率差的绝对值超过预设偏离值，且A积分与C积分的初始兑换汇率和当前兑换汇率差的绝对值超过预设偏离值，则此时判定A积分发生了汇率严重偏离问题。

此外，流动性积分资产底池的积分数量决定了能够承受的兑换体量，所以资产管理系统还用于实时监控流动性积分资产底池的积分总量，当积分总量少于积分预设值时，通知各积分发行方按照当前流动性积分资产底池的汇率整体为注入或抽离相同价值的各种积分资产。通过对流动性积分资产底池的资产监控，积分发行方能够根据实际情况注入或抽离积分资产以动态调整流动性积分资产底池，实现更加灵活的兑换市场。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了兑入积分、兑出积分、智能合约、流动性积分资产底池、联盟区块链汇率等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。