[發明專利]一種面向高吞吐率分布式賬本的P2P網絡通信方法和系統

有效

• 申請號: 202010747527.6
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN112055048B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 朱曉旻;向往;蔡華謙;張舒匯;郭京申;舒俊宜
• 申請（專利權）人: 北京智融云河科技有限公司
• 主分類號: H04L67/104
• 分類號: H04L67/104;H04L67/30;H04L41/14;H04L41/0803
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種面向高吞吐率分布式賬本的P2P網絡通信方法，其特征在于，所述方法包括：

針對所述高吞吐率分布式賬本的P2P網絡，預先設計并構建P2P網絡通信模塊；

加載所述P2P網絡通信模塊的功能配置文件，根據所述功能配置文件，初始化所述P2P網絡通信模塊；

通過監聽所述P2P網絡中指定的端口號，監聽所述P2P網絡的連接狀態，以接受或拒絕外部節點的連接請求，若接受所述外部節點的連接請求，則通過預先設計的引導程序，使所述外部節點與指定的引導節點進行通信，進而加入所述P2P網絡成為新節點，同時，通過所述引導程序使任一節點與所述P2P網絡保持聯通；包括：首先，從配置文件中加載引導節點；然后，啟動定時維護節點與網絡聯通性的程序，檢查所述新節點與P2P網絡中其它節點已經建立的連接數，若當前的連接數M少于配置中指定的最小連接數N，則從引導節點和K-Buckets中與自身節點唯一標識Node ID異或距離最近的N個節點的集合中隨機選出N-M個節點，并與之建立連接，使所述新節點達到并至少保持最小連接數N，以此保證每個節點與P2P網絡的聯通性；最后，啟動Kad協議的引導程序，所述引導程序每隔一定時間分別以本地節點的節點唯一標識Node ID和隨機生成的節點唯一標識Node ID為目標，運行Kad協議，以保證自身K-Buckets中節點的時效性，并在K-Buckets中的節點數量小于設定的閾值時，及時地對K-Buckets進行填充，以此保持任一節點與所述P2P網絡聯通的時效性；

基于自定義的全網節點列表同步機制，所述新節點定時向網絡中其它節點發送心跳數據包，并訂閱所述其它節點的心跳數據包消息，用以同步全網節點列表，所述心跳數據包攜帶每一個節點自身的節點唯一標識Node ID；

所述P2P網絡通信模塊等待所述高吞吐率分布式賬本的上層程序的調用。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，針對所述高吞吐率分布式賬本的P2P網絡，預先設計并構建P2P網絡通信模塊之前，還包括：

分析并整合所述高吞吐率分布式賬本對P2P網絡通信模塊提出的需求，包括：高吞吐率分布式賬本對P2P網絡通信模塊提出的基礎功能需求、隨機見證共識機制對P2P網絡提出的特殊需求、分布式查詢模塊對P2P網絡模塊提出的需求、隨機見證共識機制與分布式查詢模塊對P2P網絡模塊提出的共同需求、高吞吐率分布式賬本對P2P網絡通信模塊提出的安全性需求。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，

所述隨機見證共識機制對P2P網絡提出的特殊需求，包括：獲取全網節點列表；

所述分布式查詢模塊對P2P網絡模塊提出的需求，包括：查詢內容、分發查詢請求；

所述隨機見證共識機制與分布式查詢模塊對P2P網絡模塊提出的共同需求，包括：管理連接、統計流量；

所述高吞吐率分布式賬本對P2P網絡通信模塊提出的安全性需求，包括：保障通信過程中數據的私密性、防止外部節點加入網絡。

4.根據權利要求2或3所述的方法，其特征在于，分析并整合所述高吞吐率分布式賬本對P2P網絡通信模塊提出的需求之后，還包括：

根據分析并整合的結果，將所述P2P網絡通信模塊按功能劃分為：功能配置模塊、Kad協議模塊、NAT穿越模塊、連接中繼模塊、低延遲加密通信模塊、專用網模塊、訂閱與發布模塊、連接管理流量統計模塊、全網節點列表同步模塊。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，加載所述P2P網絡通信模塊的功能配置文件，包括：

逐一地嘗試加載所述功能配置文件，若發現某一個或多個所述功能配置文件不存在，則根據默認配置在當前路徑生成相應的一個或多個功能配置文件。