[發明專利]分布式賬本數據存儲優化方法、裝置、電子設備及介質

在審

• 申請號: 202110098692.8
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112835743A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 朱建明;張沁楠;高勝;章寧
• 申請（專利權）人: 中央財經大學
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14;G06F11/10;G06F21/64
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

1.一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，包括：

接收用戶客戶端發送的交易請求，并根據所述交易請求上送交易數據至分布式賬本進行記賬；

根據分布式賬本中記賬節點的硬件屬性構建共識單元，所述共識單元對所有分布式賬本的記賬節點進行網絡通信層劃分；

通過分布式賬本中記賬節點收集并打包所述交易數據，并通過糾刪碼計算新增交易數據的冗余塊；

當出現數據爭議時，所述共識單元內記賬節點將原始數據塊與所述冗余塊拼接，并進行糾刪碼解碼，恢復完整的交易數據；

當有新增分布式賬本節點時，僅所述共識單元內記賬節點重新進行糾刪碼編碼。

2.根據權利要求1所述的一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，所述交易數據包括交易發起者信息、交易接收者信息以及交易基本信息；

所述交易發起者信息包括發起者的錢包公鑰地址、私鑰信息以及交易金額，所述交易接收者信息包括接受者的錢包公鑰地址和找零金額，所述交易基本信息包括交易時間戳和交易手續費。

3.根據權利要求1所述的一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，構建共識單元的過程，具體包括：

獲取分布式賬本中記賬節點的硬件屬性；

基于網絡分片思想，根據分布式賬本中記賬節點的硬件屬性構建共識單元；

將所述共識單元內所有記賬節點保存成一條完整的區塊鏈；

通過投票從所述共識單元中選擇一個主節點，所述主節點用于接收交易請求并返回響應結果，還用于進行區塊傳播；

所述共識單元中除主節點以外的其他節點僅存儲所有區塊的區塊頭以及部分完整區塊體，用于執行共識驗證及審計智能合約。

4.根據權利要求3所述的一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，所述主節點接收交易請求并返回響應結果的過程，具體包括：

用戶發起分布式賬本數據查詢請求，并封裝成Request-Ledger Data報文形式；

接收所述Request-Ledger Data報文；

完整保存所有數據，并返回分布式賬本數據查詢結果。

5.根據權利要求4所述的一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，主節點接收交易請求并返回響應結果的過程還包括：

當主節點宕機或超時時，則重新投票選取新的主節點，共識單元內所有記賬節點重新進行糾刪碼編碼以及糾刪碼解碼。

6.根據權利要求3所述的一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，當出現數據爭議時，所述共識單元內記賬節點將原始數據塊與所述冗余塊拼接，并進行糾刪碼解碼，恢復完整的交易數據之后，還包括：

對當前共識單元中主節點返回的數據進行審計驗證，并將審計驗證結果進行廣播共識。

7.根據權利要求1所述的一種分布式賬本數據存儲優化方法，其特征在于，在進行糾刪碼解碼前，還包括：通過動態自適應調整冗余塊的個數；

通過動態自適應調整冗余塊的個數的過程，具體包括：

統計計算當前共識單元中的歷史數據缺失率，根據所述歷史數據缺失率利用深度學習算法預測一個時間窗口內的數據缺失率；

根據預測得到的數據缺失率確定冗余塊的大小，選擇最小的冗余塊個數，以保證在最小計算量的情況下進行糾刪碼解碼。

8.一種分布式賬本數據存儲優化裝置，其特征在于，包括：

請求接收模塊，用于接收用戶客戶端發送的交易請求，并根據所述交易請求上送交易數據至分布式賬本進行記賬；

共識構建模塊，用于根據分布式賬本中記賬節點的硬件屬性構建共識單元，所述共識單元對所有分布式賬本的記賬節點進行網絡通信層劃分；

冗余計算模塊，用于通過分布式賬本中記賬節點收集并打包所述交易數據，并通過糾刪碼計算新增交易數據的冗余塊；

數據爭議處理模塊，用于在出現數據爭議時，所述共識單元內記賬節點將原始數據塊與所述冗余塊拼接，并進行糾刪碼解碼，恢復完整的交易數據；

新增節點處理模塊，用于在有新增分布式賬本節點時，僅所述共識單元內記賬節點重新進行糾刪碼編碼。