[發明專利]共識驗證方法、校驗節點及區塊鏈系統

有效

• 申請號: 201810994193.5
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN110875893B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 蔡慶豐;趙亮;楊闖;吳剛;程撰;劉林欣;王禧;吳昊;朱佳;蔡志邁
• 申請（專利權）人: 深圳啟元信息服務有限公司
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L9/32;H04L9/08
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 宋建平

1.一種共識驗證方法，應用于區塊鏈系統中的校驗節點，其特征在于，所述方法包括：

將隨機數的搜索空間切分成若干個搜索子空間，接收候選區塊，其中，所述候選區塊為基于滿足預設條件的隨機數生成的區塊；

獲取搜索子空間的待驗證哈希值與預設目標哈希值；

根據待驗證哈希值與預設目標哈希值，以及根據拜占庭容錯算法，共識驗證所述候選區塊。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述候選區塊由礦工節點采用工作量證明算法生成的。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述區塊鏈系統容忍壞校驗節點的最大數量不超過所述區塊鏈系統中全部校驗節點的三分之一。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

當檢測到共識驗證完所述候選區塊并記錄于所述區塊鏈系統時，所述區塊鏈系統的非校驗節點同步更新區塊賬本，以將所述候選區塊記錄于所述區塊賬本中。

5.根據權利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，所述校驗節點包括主校驗節點與若干副校驗節點；

所述根據拜占庭容錯算法，共識驗證所述候選區塊，包括：

根據所述主校驗節點設置的視圖，所述主校驗節點接收所述候選區塊；

所述主校驗節點校驗所述候選區塊，若所述候選區塊有效，對所述候選區塊簽名，并將簽名后的候選區塊打包廣播至所有副校驗節點；

每個所述副校驗節點驗證所述候選區塊的合法性，若合法，對所述候選區塊簽名并廣播其它所述副校驗節點及所述主校驗節點；

所有校驗節點皆各自驗證所述每個所述副校驗節點發送的候選區塊的合法性，若合法，統計發送合法候選區塊的校驗節點數量，若校驗節點數量超過所述區塊鏈系統中全部校驗節點的三分之二，每個所述校驗節點向其它校驗節點廣播一個攜帶有自身簽名的提交信息；

每個所述校驗節點皆驗證所述提交信息，并統計接收到并合法的提交信息的數量，每個所述副校驗節點收集提交信息，待后續收到所述主校驗節點提交的區塊信息后，通過搜集的提交信息檢查所述區塊信息是否合法；

所述主校驗節點驗證簽名后的提交信息的合法性，若合法，統計簽名后并合法的提交信息的數量，若簽名后并合法的提交信息的數量超過所述區塊鏈系統中全部校驗節點的三分之二，將所述候選區塊記錄于所述區塊鏈網絡中，并將合法的候選區塊以及接收到的合法提交信息打包簽名后，廣播至全網。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述每個所述副校驗節點驗證所述候選區塊的合法性，包括：

每個所述副校驗節點驗證所述候選區塊的簽名是否合法；

若合法，驗證所述候選區塊的有效性；

若非法，停止向其它所述副校驗節點及所述主校驗節點廣播所述候選區塊；

若有效，則所述候選區塊屬于合法；

若無效，則所述候選區塊屬于非法。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所有校驗節點皆各自驗證所述每個所述副校驗節點發送的候選區塊的合法性，包括：

所有校驗節點皆各自驗證所述每個所述副校驗節點發送的候選區塊的有效性及簽名，若所述候選區塊有效并所述簽名合法，則所述候選區塊合法。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據拜占庭容錯算法，共識驗證所述候選區塊，還包括：

所述副校驗節點監測到所述主校驗節點為故障節點或作惡節點，觸發視圖更換事件，以更換視圖。

9.一種校驗節點，其特征在于，包括：

至少一個處理器；以及

與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執行，以使所述至少一個處理器能夠用于執行如權利要求1至8任一項所述的共識驗證方法。

10.一種區塊鏈系統，其特征在于，包括若干個如權利要求9所述的校驗節點及礦工節點。