[發(fā)明專利]一種基于移動(dòng)用戶權(quán)重的區(qū)塊鏈系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811255471.1
• 申請(qǐng)日: 2018-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN111090694A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙其剛;范平;涂良云;趙其國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都高新信息技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G06F16/27
• 分類號(hào): G06F16/27;G06Q40/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開了一種基于移動(dòng)用戶權(quán)重的區(qū)塊鏈系統(tǒng)。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種新型的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中參與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)區(qū)塊封裝與信息服務(wù)的節(jié)點(diǎn)全部由各移動(dòng)應(yīng)用的開發(fā)商或運(yùn)營(yíng)商提供，移動(dòng)應(yīng)用的區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)憑借其移動(dòng)用戶的數(shù)量作為挖礦算力權(quán)重參與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的區(qū)塊封裝競(jìng)爭(zhēng)，移動(dòng)用戶通過(guò)使用移動(dòng)應(yīng)用參與挖礦，移動(dòng)應(yīng)用礦池參與區(qū)塊封裝所獲得獎(jiǎng)勵(lì)按照設(shè)定比例分配。本發(fā)明的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)，一方面可建立區(qū)塊鏈底層平臺(tái)開發(fā)運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)、移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)商或運(yùn)營(yíng)商、移動(dòng)用戶之間基于各自在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的參與價(jià)值進(jìn)行激勵(lì)的生態(tài)體系，另一方面以用戶權(quán)重作為算力競(jìng)爭(zhēng)的主要依據(jù)，可有效促進(jìn)區(qū)塊鏈平臺(tái)的良性運(yùn)營(yíng)、應(yīng)用生態(tài)的繁榮和避免大量電力能源的浪費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及區(qū)塊鏈軟件技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)要確保網(wǎng)絡(luò)中任一時(shí)刻區(qū)塊鏈狀態(tài)及其變化的一致性，這就需要全網(wǎng)在任一時(shí)刻所產(chǎn)生的交易集合——區(qū)塊，具有唯一性。但在P2P網(wǎng)絡(luò)中，任一節(jié)點(diǎn)均有權(quán)在前一區(qū)塊的基礎(chǔ)上生成新的區(qū)塊，這就使從任一時(shí)刻起，新產(chǎn)生的區(qū)塊可能使全網(wǎng)狀態(tài)發(fā)生不同變化，從而破壞網(wǎng)絡(luò)中賬本的一致性，導(dǎo)致“共識(shí)賬本”無(wú)法形成。區(qū)塊鏈共識(shí)層的設(shè)計(jì)目標(biāo)即是決定區(qū)塊鏈中新區(qū)塊產(chǎn)生的機(jī)制，確保在某一時(shí)刻新產(chǎn)生并被網(wǎng)絡(luò)所接受的區(qū)塊具有唯一性。共識(shí)層是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)最具特色的一層，也是影響區(qū)塊鏈交易處理、并發(fā)性能的關(guān)鍵一層。

區(qū)塊鏈當(dāng)前的共識(shí)機(jī)制常見的工作量證明(POW)、權(quán)益證明(POS)、拜占庭容錯(cuò)(PBFT)、代理權(quán)益證明(DPOS)等。其中，最常用的一種為工作量證明，該機(jī)制區(qū)塊封裝權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)是通過(guò)節(jié)點(diǎn)計(jì)算能力的競(jìng)爭(zhēng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，率先計(jì)算獲得滿足區(qū)塊封裝隨機(jī)數(shù)的節(jié)點(diǎn)獲得區(qū)塊封裝權(quán)；另外一種為權(quán)益證明，即根據(jù)節(jié)點(diǎn)在區(qū)塊鏈中的相關(guān)權(quán)益份額比重來(lái)等概率獲得區(qū)塊封裝權(quán)利。表1是幾種不同的共識(shí)機(jī)制的性能對(duì)比。

表1 不同類別的共識(shí)機(jī)制比較

在共識(shí)層之上的區(qū)塊鏈激勵(lì)層為區(qū)塊鏈中提供計(jì)算及驗(yàn)證服務(wù)的區(qū)塊封裝節(jié)點(diǎn)實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)措施。激勵(lì)層對(duì)公有鏈特別重要，因?yàn)楣墟湹膮⑴c主體是可以自由進(jìn)出的普通用戶節(jié)點(diǎn)，參與區(qū)塊鏈的計(jì)算及驗(yàn)證服務(wù)事實(shí)上也需要付出一定的設(shè)備投資及電力成本，如何在用戶節(jié)點(diǎn)自由進(jìn)出的條件下確保網(wǎng)絡(luò)參與計(jì)算及驗(yàn)證服務(wù)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)穩(wěn)定性，激勵(lì)層所設(shè)計(jì)的激勵(lì)措施提供了一個(gè)基本保證。

但基于當(dāng)前這些共識(shí)算法及激勵(lì)機(jī)制的區(qū)塊鏈系統(tǒng)存在如下問(wèn)題：

(一)接入門檻高，用戶要參與區(qū)塊鏈的共識(shí)計(jì)算要么具有強(qiáng)大的算力資源(POW)和花費(fèi)大量的電力能源，要么具有一定的區(qū)塊鏈代幣，這使兩者均不具備的普通用戶很難進(jìn)入?yún)^(qū)塊鏈領(lǐng)域，這對(duì)區(qū)塊鏈理念、技術(shù)與應(yīng)用的普及不利；

(二)激勵(lì)機(jī)制缺乏系統(tǒng)性、生態(tài)性，對(duì)區(qū)塊鏈系統(tǒng)特別支持智能合約的區(qū)塊鏈二代系統(tǒng)而言，缺乏對(duì)移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)商、運(yùn)營(yíng)商的有效激勵(lì)手段，這使區(qū)塊鏈的應(yīng)用生態(tài)培育止步不前。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于移動(dòng)用戶權(quán)重的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中參與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)區(qū)塊封裝與信息服務(wù)的節(jié)點(diǎn)全部由各移動(dòng)應(yīng)用的開發(fā)商或運(yùn)營(yíng)商提供，移動(dòng)應(yīng)用的區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)憑借其移動(dòng)用戶的數(shù)量作為挖礦算力權(quán)重參與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的區(qū)塊封裝競(jìng)爭(zhēng)，移動(dòng)應(yīng)用礦池參與區(qū)塊封裝所獲得獎(jiǎng)勵(lì)按照設(shè)定比例在移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)者(或運(yùn)營(yíng)商)及其移動(dòng)用戶之間分配。通過(guò)本發(fā)明的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，可有效促進(jìn)區(qū)塊鏈平臺(tái)的良性運(yùn)營(yíng)、應(yīng)用生態(tài)的繁榮和避免大量電力能源的浪費(fèi)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

如圖1所示，設(shè)計(jì)一種一種基于移動(dòng)用戶權(quán)重的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，該區(qū)塊鏈系統(tǒng)包括有如下重要組成部分(紅色星號(hào)標(biāo)注部分)：

區(qū)塊鏈P2P節(jié)點(diǎn)，包括區(qū)塊封裝節(jié)點(diǎn)與服務(wù)節(jié)點(diǎn)主要由區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)商或運(yùn)營(yíng)商提供，其中區(qū)塊封裝節(jié)點(diǎn)參與區(qū)塊鏈系統(tǒng)的挖礦(即區(qū)塊封裝)競(jìng)爭(zhēng)，服務(wù)節(jié)點(diǎn)不參與挖礦但提供區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)同步及查詢；