[發明專利]一種防止區塊鏈分叉的方法、設備及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 201810874258.2
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109191120A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 安德魯.威廉.羅斯科;陳邦道
• 申請（專利權）人: 克洛斯比爾有限公司
• 主分類號: G06Q20/38
• 分類號: G06Q20/38
• 代理公司: 北京天瀾智慧知識產權代理有限公司 11558
• 代理人: 尚繼棟

本發明公開了一種防止區塊鏈分叉的方法、設備及可讀存儲介質，其包括：形成哈希時間戳，從而形成客觀的時間線證明，確保前面的區塊未產生前不會生成此后的區塊；歷史區塊的創建者在多個后續區塊創建者之間作出選擇；歷史區塊的創建者檢查多個分叉的區塊，并返回一個與所有礦工使用的規則相同的區塊。還公開了一種防止區塊鏈分叉的系統，在決定誰能生成區塊，即誰有記賬權的時候就最大可能的保障消除分叉，并且對于沒有遵守規則和沒有參與若干個區塊維護的歷史區塊創建者建立一定的懲罰機制，維護整個區塊鏈的生態安全，并確保健康的鏈生長機制。

技術領域

本發明涉及區塊鏈技術領域，尤其涉及一種防止區塊鏈分叉的方法、設備及可讀存儲介質。

背景技術

在區塊鏈中，所有的節點向上回溯，都會到達源頭，即區塊鏈中的第一個區塊，也就是“創世區塊”。在“創世區塊”誕生之后，比特幣的用戶通過不斷“做題”，即通過計算尋找滿足特定SHA-256哈希值對應的數值解，這個過程就是比特幣中的“挖礦”。當任意一個用戶優先計算出符合要求的數值解時，就會在全網范圍內廣播，而網絡中的其他節點收到和信息會進行驗證，若通過驗證，其他節點就會放棄計算，并將新創建的區塊加到前一個區塊的后面。隨著越來越多的人加入比特幣的區塊鏈系統，一個右一個哈希值的數值解被找到，在不斷重復的過程中，新的區塊不斷地生成、驗證，最終形成一個主鏈。同時，哈希算法的難度也會調整，以此控制用戶們給出解出數據所用的時間。而在比特幣的實際交際過程中，假設比特幣中的用戶A和B之間要完成一個交易，包含這筆交易的區塊向區塊鏈中的所有用戶發布廣播，全網用戶通過驗證哈希值來確認這筆交易是否有效，一旦被認證為有效，這個區塊就會被加蓋時間戳，然后被添加到區塊鏈主鏈上。區塊鏈的本質是一個相互驗證的公開記賬系統，這個系統所做的事情就是紀錄所有帳戶發生的所有交易，數據量的激增帶來了分叉的問題。傳統上防止分叉是通過陳述明確的規則來實現的，誠實的礦工必須遵守這些規則，從而使得“仁慈的多數擊敗惡意的少數”以及“細節取決于結算哈希數值競賽的規則”，例如，如果挖掘一個區塊的權利被分割成一系列彩票，當沒有贏家存在的情況下，頭獎會翻滾，返回最長的鏈是最長的。這種方法效率低，并且無法防止在公共鏈條中出現的由于分配、惡意或巧合出現的分叉，即多塊記賬中仍然是兩人分作兩塊，由于引入多個塊，這些塊會由單塊中繼續，從而使得分叉持續存在多個塊中并永久存在。因此，本發明的目的在于設計一種新的方法和系統，防止分叉，達成一致。

發明內容

鑒于上述技術問題，本公開內容提出了一種防止區塊鏈分叉的方法、設備及可讀存儲介質，從而在決定記賬權，即生成區塊的人確定之時就能保障防止分叉，從而最大可能的消除分叉。

在本公開內容的一個方面，提供了一種防止區塊鏈分叉的方法，其包括：形成哈希時間戳，從而形成客觀的時間線證明，確保前面的區塊未產生前不會生成此后的區塊；歷史區塊的創建者在多個后續區塊創建者之間作出選擇；歷史區塊的創建者檢查多個分叉的區塊，并返回一個與所有礦工使用的規則相同的區塊。

在一些實施方式中，所述返回一個與所有礦工使用的規則相同的區塊包括區塊鏈僅接受由贏家產生的區塊，這種接受是合法的，并且僅當所述區塊通過合法性測試后才可以被區塊鏈接受，返回一個非贏家產生的區塊或沒有通過合法性測試的區塊是非法的。

在一些實施方式中，通過較少的本地計算量以及較少的計算資源由任何人計算獲得誰是贏家，并將該信息在區塊鏈中進行公布。

在一些實施方式中，所述規則的細節與所述哈希運算相關，即釋放隨機數時與后面的區塊相關。

在一些實施方式中，所述釋放隨機數時與后面的區塊相關包括進行隨機數與后面的區塊進行哈希運算。

在一些實施方式中，由于一般分叉不會超過兩個區塊，對于超過兩個區塊的分叉，當前位置處不會再次發生分叉，而作為后面區塊的祖先而永遠存在了，當存在多個區塊時，采用區塊作為哈希時鐘的時間單位。

在一些實施方式中，對于不執行檢查多個分叉的區塊的所述歷史區塊的創建者實施懲罰。