[發(fā)明專利]一種基于PBFT的聯盟鏈分片方法及相應的聯盟鏈

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• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109510876A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 尚書丞
• 申請（專利權）人: 弗洛格(武漢)信息科技有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L9/32
• 代理公司: 武漢泰山北斗專利代理事務所(特殊普通合伙) 42250
• 代理人: 程千慧

1.一種基于PBFT的聯盟鏈分片方法，其特征在于，包括：

S1，根據聯盟鏈中節(jié)點總數以及預設的最小節(jié)點共識數量，計算聯盟鏈中所有節(jié)點被劃分的片區(qū)數；

S2，根據所述片區(qū)數，按照預設規(guī)則對聯盟鏈中的所有節(jié)點進行片區(qū)的劃分；

S3，當聯盟鏈中的節(jié)點接收到上鏈信息請求時，按照預設算法確定存儲上鏈信息的片區(qū)；

S4，按照PBFT算法將所述上鏈信息存儲到確定的片區(qū)的區(qū)塊中，并將產生的新區(qū)塊廣播到聯盟鏈的所有節(jié)點中；

S5，對所述新區(qū)塊進行哈希運算，將運算后的哈希值存儲到聯盟鏈的主鏈中。

2.根據權利要求1所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述步驟S1之前還包括：

當有新節(jié)點申請接入聯盟鏈時，聯盟鏈管理節(jié)點對申請加入的該新節(jié)點進行審核，待審核通過后，對該新節(jié)點進行編號，并將聯盟鏈中更新后的所有節(jié)點名單廣播至聯盟鏈的所有節(jié)點。

3.根據權利要求2所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

當聯盟鏈中的節(jié)點接收到聯盟鏈管理節(jié)點廣播的所有節(jié)點名單后，根據所述所有節(jié)點名單中的節(jié)點總數m和預設的最小節(jié)點共識數量n，計算聯盟鏈中所有節(jié)點被劃分的片區(qū)數x＝[m/n],其中，m，n均為正整數；

相應的，所述步驟S2具體包括：

根據計算的片區(qū)數，將聯盟鏈中所有節(jié)點等分為x個片區(qū)，每一個片區(qū)包括n個節(jié)點。

4.根據權利要求3所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述根據計算的片區(qū)數，將聯盟鏈中所有節(jié)點等分為x個片區(qū)具體包括：

劃分后的第一片區(qū)包括編號為1～n的節(jié)點，第二片區(qū)包括編號為(n+1)～2n的節(jié)點，依次類推，第x個片區(qū)包括編號為(x-1)n+1～m的節(jié)點。

5.根據權利要求1所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

當聯盟鏈中的節(jié)點接收到上鏈信息請求時，該節(jié)點計算出H＝(上鏈信息+當前時間戳的哈希值)，并計算y＝(H的二進制后12位)mod x+1，得到小于等于x的片區(qū)序號y，其中，y為確定存儲上鏈信息的片區(qū)。

6.根據權利5所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：

S41，接收到上鏈信息請求的節(jié)點與第y片區(qū)中的所有節(jié)點組成第y共識小組，其中，所述接收到上鏈信息請求的節(jié)點為第y共識小組的主節(jié)點，第y片區(qū)中的所有節(jié)點為第y共識小組的從節(jié)點；

S42，按照PBFT算法進行出塊，并將產生的新區(qū)塊在第y共識小組的所有節(jié)點中進行更新；

S43，當第y共識小組的主節(jié)點接收到該共識小組中超過2/3個從節(jié)點的新區(qū)塊更新成功的反饋時，該主節(jié)點將產生的新區(qū)塊廣播至聯盟鏈的所有節(jié)點。

7.根據權利要求6所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述步驟S5具體包括：

S51，當在第y共識小組中產生的新區(qū)塊的數量為預設數量時，第y共識小組中的主節(jié)點對產生的預設數量的新區(qū)塊進行哈希運算，得到對應的哈希值；

S52，第y共識小組中的所述主節(jié)點將所述哈希值發(fā)送給第一片區(qū)的所有節(jié)點，并按照PBFT算法將所述哈希值存儲到第一片區(qū)的主鏈上；

S53，第一片區(qū)的主鏈將所述哈希值廣播至每一個片區(qū)的主鏈上，以使所述哈希值存儲到聯盟鏈的每一個片區(qū)的主鏈上。

8.根據權利要求1所述的聯盟鏈分片方法，其特征在于，所述步驟S5之后還包括：

S6，根據需要驗證的指定片區(qū)的指定區(qū)塊，對所述指定區(qū)塊進行哈希運算，得到運算后的哈希值，將該哈希值與存儲于主鏈中的所述指定片區(qū)的所述指定區(qū)塊的哈希值進行對比，若對比結果為一致，則表明指定片區(qū)的指定區(qū)塊為正確，若不一致，則指定片區(qū)的指定區(qū)塊為錯誤。