[發(fā)明專(zhuān)利]一種適用于大規(guī)模電子商務(wù)的基于信用的區(qū)塊鏈共識(shí)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710548782.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107395403B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒均
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京區(qū)塊鏈云科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04L12/24
• 分類(lèi)號(hào): H04L12/24;H04L29/06;G06Q40/04
• 代理公司: 11388 北京市中聞律師事務(wù)所
• 代理人: 馮夢(mèng)洪

公開(kāi)一種適用于大規(guī)模電子商務(wù)的基于信用的區(qū)塊鏈共識(shí)方法，其將區(qū)塊鏈應(yīng)用到大規(guī)模電商應(yīng)用場(chǎng)景，既能達(dá)到大規(guī)模電商場(chǎng)景需要的擴(kuò)展性，能夠支持百萬(wàn)級(jí)節(jié)點(diǎn)，又能達(dá)到電商服務(wù)每秒千萬(wàn)級(jí)的共識(shí)要求，同時(shí)不需要像比特幣這樣的能源消耗，也不像采用權(quán)益證明(POS)的區(qū)塊鏈那樣缺乏安全性保障。該方法包括：(1)區(qū)塊鏈架構(gòu)由一個(gè)在防火墻內(nèi)部的聯(lián)盟鏈環(huán)境、非軍事隔離區(qū)的網(wǎng)關(guān)環(huán)境和在公共互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)構(gòu)成；(2)由聯(lián)盟鏈成員通過(guò)投票方式從公有環(huán)境上選舉少量信任度高的節(jié)點(diǎn)作為第一階段共識(shí)節(jié)點(diǎn)；(3)將第一階段共識(shí)結(jié)果發(fā)到聯(lián)盟鏈，由聯(lián)盟鏈成員通過(guò)投票做二次共識(shí)，以保障來(lái)自公共環(huán)境的共識(shí)結(jié)果的正確性，達(dá)到安全性的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及區(qū)塊鏈的技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種適用于大規(guī)模電子商務(wù)的基于信用的區(qū)塊鏈共識(shí)方法。

背景技術(shù)

區(qū)塊鏈技術(shù)被認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)的顛覆性技術(shù)，解決了互聯(lián)網(wǎng)上建立信任成本高的問(wèn)題，被稱(chēng)為“價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)”，區(qū)塊鏈在金融、政府、物聯(lián)網(wǎng)以及眾多行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)有的區(qū)塊鏈共識(shí)算法主要分為公有鏈共識(shí)算法和私有鏈共識(shí)算法兩大類(lèi)。公有鏈共識(shí)算法主要有工作量證明機(jī)制(POW)，權(quán)益證明機(jī)制(PoS)或代議制權(quán)益證明機(jī)制(DPoS)。例如比特幣的共識(shí)機(jī)制就是PoW，而像點(diǎn)點(diǎn)幣(Peercoin)和未幣(NXT)等采用的是PoS共識(shí)機(jī)制，比特股(Bitshares)采用DPoS共識(shí)機(jī)制。工作量證明機(jī)制PoW的缺點(diǎn)是效率低，能源消耗大。PoS機(jī)制雖然效率高，但它的問(wèn)題是安全性弱，公平性也有問(wèn)題。DPoS從PoS基礎(chǔ)演化而來(lái)，也具有安全性弱，公平性差的問(wèn)題。私有鏈的共識(shí)算法主要是以傳統(tǒng)分布式系統(tǒng)一致性算法為基礎(chǔ)。主要的代表有PAXOS和拜占庭容錯(cuò)類(lèi)BFT算法。這些算法效率雖然比POW高，安全性也比較強(qiáng)，但它們的一個(gè)主要問(wèn)題是擴(kuò)展性(Scalability)和透明性差，不適合于大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用。

目前共識(shí)算法的問(wèn)題嚴(yán)重制約了區(qū)塊鏈的商業(yè)應(yīng)用，特別是在大規(guī)模電子商務(wù)方面的應(yīng)用上。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于大規(guī)模電子商務(wù)的基于信用的區(qū)塊鏈共識(shí)方法，其將區(qū)塊鏈應(yīng)用到大規(guī)模電商應(yīng)用場(chǎng)景，既能達(dá)到大規(guī)模電商場(chǎng)景需要的擴(kuò)展性，能夠支持百萬(wàn)級(jí)節(jié)點(diǎn)，又能達(dá)到電商服務(wù)每秒千萬(wàn)級(jí)的共識(shí)要求，同時(shí)不需要像比特幣這樣的能源消耗，以及避免采用POS權(quán)益證明機(jī)制的安全性和公平性問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：這種適用于大規(guī)模電子商務(wù)的基于信用的區(qū)塊鏈共識(shí)方法，該方法包括以下步驟：

(1)區(qū)塊鏈架構(gòu)由一個(gè)在防火墻內(nèi)部的聯(lián)盟鏈環(huán)境、非軍事隔離區(qū)的網(wǎng)關(guān)環(huán)境和在公共互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)構(gòu)成；

(2)由聯(lián)盟鏈成員通過(guò)投票方式從公有環(huán)境上選舉少量信任度高的節(jié)點(diǎn)作為第一階段共識(shí)節(jié)點(diǎn)；

(3)將第一階段共識(shí)結(jié)果發(fā)到聯(lián)盟鏈，由聯(lián)盟鏈成員通過(guò)投票做二次共識(shí)，以保障來(lái)自公共環(huán)境的共識(shí)結(jié)果的正確性，達(dá)到安全性的要求。

由于該方法兩階段的共識(shí)都是小范圍共識(shí)，因此共識(shí)效率可以大大提高。當(dāng)公共網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)增加，而參與公共網(wǎng)絡(luò)共識(shí)的節(jié)點(diǎn)可以維持相對(duì)不變，因此當(dāng)公共網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)增加時(shí)，共識(shí)算法的性能不受影響，因此其擴(kuò)展性好。有聯(lián)盟鏈的共識(shí)做二次共識(shí)，可以進(jìn)行拜占庭容錯(cuò)，提升安全性。從而將區(qū)塊鏈應(yīng)用到大規(guī)模電商應(yīng)用場(chǎng)景，既能達(dá)到大規(guī)模電商場(chǎng)景需要的擴(kuò)展性，能夠支持百萬(wàn)級(jí)節(jié)點(diǎn)，又能達(dá)到電商服務(wù)每秒千萬(wàn)級(jí)的共識(shí)要求，同時(shí)不需要像比特幣這樣的能源消耗，以及避免采用POS權(quán)益證明機(jī)制的安全性和公平性問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的適用于大規(guī)模電子商務(wù)的基于信用的區(qū)塊鏈共識(shí)方法的流程圖。

圖2是本發(fā)明的整體架構(gòu)圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的流程圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的交互協(xié)議的示意圖。