[發明專利]區塊鏈系統、數據存儲方法、數據存儲裝置和設備及介質

在審

• 申請號: 201911383919.2
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN111159295A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 胡聰聰
• 申請（專利權）人: 深圳市網心科技有限公司
• 主分類號: G06F16/27
• 分類號: G06F16/27;G06F16/22;G06F16/2458
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王兆林

本申請提供一種區塊鏈系統、數據存儲方法、裝置和電子設備及計算機可讀存儲介質，區塊鏈系統包括：多個共識節點和多個同步節點，多個共識節點為共識輕量節點，用于對接收到的待共識的區塊數據進行共識，并以KV鍵值對形式存儲當前已通過共識的區塊數據；多個同步節點包括至少一個全量節點，全量節點用于以MPT樹形式存儲從共識節點同步的已通過共識的區塊數據。本申請中同步節點至少包括一個以MPT樹形式存儲從共識節點同步的已通過共識的區塊數據，保存了歷史數據，共識節點均為共識輕量節點，以KV鍵值對形式存儲當前已通過共識的區塊數據，因此在進行讀寫操作時均會只觸發一次磁盤操作，解決了讀寫放大的問題，降低了整體讀寫開銷。

技術領域

本申請涉及存儲技術領域，特別涉及一種區塊鏈系統、數據存儲方法、數據存儲裝置和電子設備及計算機可讀存儲介質。

背景技術

區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算方式。

相關技術中，利用MPT存儲結構進行數據存儲，在實際的區塊鏈項目中，隨著數據量的增長，MPT高度會持續增長。在查詢狀態過程中，如果內存狀態樹中缺少某節點，則需要從底層數據庫中加載數據到內存中。隨著數據量的增大、查詢延時越來越大，如果key對應的value被修改，對應葉子節點到根節點路徑上所有節點都要更新并寫到磁盤，造成寫放大；并且，如果應用層讀一個key，可能會觸發底層讀取一系列的節點構建MPT樹最終找到存儲在葉子節點中的value，造成讀放大。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是本領域技術人員目前需要解決的問題。

發明內容

本申請的目的是提供一種區塊鏈系統、數據存儲方法、數據存儲裝置、電子設備和計算機可讀存儲介質，能夠解決讀寫放大的問題，提升區塊鏈系統的運行性能。其方案如下：

為實現上述目的，本申請公開了一種區塊鏈系統，包括：多個共識節點和多個同步節點，其中，

所述多個共識節點為共識輕量節點，用于對接收到的待共識的區塊數據進行共識，并以KV鍵值對形式存儲當前已通過共識的區塊數據；

所述多個同步節點包括至少一個全量節點，所述全量節點用于以MPT樹形式存儲從所述共識節點同步的已通過共識的區塊數據。

可選的，所述多個同步節點還包括至少一個同步輕量節點，所述同步輕量節點用于接收外部交易數據，并將所述外部交易數據轉發至所述多個共識節點。

可選的，所述同步輕量節點，還用于以所述KV鍵值對形式存儲預設時間段內已通過共識的區塊數據。

可選的，所述全量節點，還用于當接收到歷史數據查詢指令時，提取與所述歷史數據查詢指令對應的歷史區塊數據。

可選的，所述共識輕量節點，還用于將所述當前已通過共識的區塊數據存儲至wal文件，以使所述區塊鏈系統發生異常且重啟后，所述共識輕量節點根據所述wal文件進行數據恢復。

為實現上述目的，本申請公開了一種數據存儲方法，應用于區塊鏈系統中的共識節點，包括：

接收待共識的區塊數據；

對所述區塊數據進行共識；

將當前通過共識的區塊數據以KV鍵值對形式存儲。

可選的，所述將當前通過共識的區塊數據以KV鍵值對形式存儲之后，還包括：

將所述當前已通過共識的區塊數據存儲至wal文件；

當所述區塊鏈系統發生異常且重啟后，所述共識節點根據所述wal文件進行數據恢復。