[發明專利]弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法、計算機可讀存儲介質和DBFT網絡

有效

• 申請號: 202010152020.6
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111510317B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 杜曉楠
• 申請（專利權）人: 杜曉楠
• 主分類號: H04L41/0668
• 分類號: H04L41/0668;H04L67/10;G06F16/22;G06F16/27
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 鄒秋菊

本發明涉及一種弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法，包括：S1、判定視圖索引是否為0，如果是遵循第一規則獲得新Leader索引并執行步驟S3，否則執行步驟S2；S2、按照第二規則計算新Leader索引，并判定所述新Leader索引對應的節點提出的議案是否通過，如果是則執行步驟S3，否則重復執行步驟S2直至所述議案通過；S3、將所述新Leader索引對應的節點作為新Leader。本發明還涉及一種計算機可讀存儲介質和DBFT網絡。實施本發明，可以避免了因為多個節點故障導致的出塊延遲時間疊加，進而弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲。

技術領域

本發明涉及分布式網絡領域，更具體地說，涉及一種弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法、計算機可讀存儲介質和DBFT分布式網絡。

背景技術

DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance)是一種通用的共識機制模塊，提出了一種改進的拜占庭容錯算法，使其能夠適用于區塊鏈系統。這種共識機制是在Castro和Liskov提出的“實用拜占庭容錯算法”(Practical Byzantine Fault Tolerance)的基礎上，經過改進后使其能夠適用于區塊鏈系統。拜占庭容錯技術被廣泛應用在分布式系統中，比如分布式文件系統、分布式協作系統、云計算等。DBFT主要做了以下改進：1)將C/S架構的請求響應模式，改進為適合P2P網絡的對等節點模式；2)將靜態的共識參與節點改進為可動態進入、退出的動態共識參與節點；3)為共識參與節點的產生設計了一套基于持有權益比例的投票機制，通過投票決定共識參與節點(記賬節點)；4)在區塊鏈中引入數字證書，解決了投票中對記賬節點真實身份的認證問題。

正常情況下，如圖1所示，DBFT節點遵循輪流選出Leader的算法，也就是p＝(h+v)％n，其中，h為區塊高度，n為節點個數，v是視圖索引，p是Leader在共識節點當中的索引。因此正常情況下，v＝0時即可在高度h經過一次投票即可通過Leader的提案。但是如果DBFT選出的Leader故障,沒有在規定時間t內給出故障，則DBFT的視圖索引為v++，并且根據公式p＝(h+v)％n重新選出Leader，選出的Leader是索引為p+1的節點。這種情況下，如果僅僅是單節點故障，那么全網因為單個節點故障而導致的出塊延遲為t，但是如果連續m個節點故障，那么全網因為這m個節點故障而導致的出塊延遲為m*t。因此，在多個節點出現故障的情況下，DBFT網絡的出塊速度將大幅下降。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法，通過在故障時改變Leader的選取方式，從而弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲，加快DBFT網絡的出塊時間。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法，包括：

S1、判定視圖索引是否為0，如果是遵循第一規則獲得新Leader索引并執行步驟S3，否則執行步驟S2；

S2、按照第二規則計算新Leader索引，并判定所述新Leader索引對應的節點提出的議案是否通過，如果是則執行步驟S3，否則重復執行步驟S2直至所述議案通過；

S3、將所述新Leader索引對應的節點作為新Leader。

在本發明所述的弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法中，在所述步驟S1中，所述第一規則為：p_h＝(p_h-1+1)％n，其中n為節點個數，p_h是新Leader索引,p_h-1是上一Leader索引。

在本發明所述的弱化DBFT中連續多個節點故障導致的延遲的方法中，所述步驟S2進一步包括：

S21、將視圖索引v執行v++；