[發明專利]一種提高區塊鏈吞吐效率的方法

有效

• 申請號: 201810725016.7
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108989410B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 何芃;王運濤;史元春
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G06Q40/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

本發明公開了一種提高區塊鏈吞吐效率的方法，它屬于計算機領域，參與共識的所有節點，隨機劃分成不同的局域網碎片，每個局域網碎片由多個節點組成，局域網碎片之間在共識過程中互不影響；參與共識的所有節點同時需要進行算力動態分配，算力動態分配過程中，用戶會自動隨機劃分為不同的局域網碎片，網絡成員動態變更，并且負責該網絡的節點也動態變更；用戶自動隨機劃分為不同的局域網碎片時，會登出局域網節點，此時將交易記錄結果打包上鏈，而在未確認上鏈之前，將所有交易細節暫存多方簽名的臨時地址下結算。

技術領域

本發明涉及計算機領域，具體涉及一種提高區塊鏈吞吐效率的方法。

背景技術

現有的區塊鏈上應用，往往集中部署在一條主鏈上，在數據結構上無法優化，特別是在應用較多、使用頻率較高的情況下，會導致嚴重的公地悲劇，以致很多應用由于擁堵無法正常運行。

究其原因，區塊鏈吞吐量限制最大的因素在于，任何上鏈的內容需要網絡上所有節點達成共識。換言之，相鄰兩個區塊之間產生的時間間隔主要取決于一個區塊被區塊上所有節點接受所需的時間，任何交易請求/數據請求，需要量級(數量/算力)相當的節點達成共識。

有鑒于上述現有技術存在的問題，本發明結合相關領域多年的設計及使用經驗，輔以過強的專業知識，研究了一種提高區塊鏈吞吐效率的方法，來克服上述缺陷。

發明內容

對于現有技術中所存在的問題，本發明提供的一種提高區塊鏈吞吐效率的方法，能夠通過一種與鏈下結算相結合和動態分配節點的局域劃分方式，提高區塊鏈的吞吐效率。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種提高區塊鏈吞吐效率的方法，參與共識的所有節點，隨機劃分成不同的局域網碎片，每個局域網碎片由多個節點組成，局域網碎片之間在共識過程中互不影響；

參與共識的所有節點同時需要進行算力動態分配，算力動態分配過程中，用戶會自動隨機劃分為不同的局域網碎片，網絡成員動態變更，并且負責該網絡的節點也動態變更；

用戶雙邊交易過程保留在臨時地址中，當用戶自動隨機劃分為不同的局域網碎片時，會登出局域網節點，此時將交易記錄結果打包上鏈，而在未確認上鏈之前，將所有交易過程暫存多方簽名的臨時地址下結算。

作為優選的技術方案，算力動態分配時，行為高度一致化的節點分配在不同的局域網碎片中；

局域網碎片中的用戶需在不同的局域網碎片中動態流動；

參與共識的節點數量與算力，與對應局域網碎片中用戶的數量、以及交易的額度、數據的重要性相對等；

同一節點不應一直都為統一用戶提供數據的打包服務；

對于異常節點，需提供一個“異常局域網碎片”用于驗證異常節點的異常情況。

作為優選的技術方案，用戶自動隨機劃分為不同的局域網碎片時，交易雙方從同屬一個局域網碎片狀態變為歸屬于不同局域網碎片后，則認為其中一名玩家登出當前的局域網節點，將臨時地址的交易結果結算提交上鏈；

當交易雙方負責的節點被轉移到其他局域網碎片，則認為雙方同時登出當前的局域網節點，該節點將臨時地址的交易結果結算提交上鏈；

當交易雙方的其中一方在約定的時間內沒有發生新的交易，則認為該交易方處于“休眠狀態”，為保證交易另一方能夠正常使用，因此，當“休眠”超過一定時間，則將二者的交易結果結算提交上鏈；

當交易雙方仍保持活躍，但雙方之間的交易在約定的時間內沒有再次發生，則認為交易雙方產生了“交易隔離”，當“交易隔離”到達一定時長，則認定該“交易隔離”為永久隔離，為了保證交易雙方的后續交易不受影響，將二者的交易結果結算提交上鏈；