[發(fā)明專利]一種基于區(qū)塊鏈網(wǎng)絡的共識方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210046656.1
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114070733B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設計）人: 段斯斯;張海濱
• 申請（專利權）人: 清華大學;山東區(qū)塊鏈研究院
• 主分類號: H04L41/0813
• 分類號: H04L41/0813;H04L12/18;H04L9/32
• 代理公司: 北京新知遠方知識產權代理事務所(普通合伙) 11397
• 代理人: 易楊;李虹青

1.一種基于區(qū)塊鏈網(wǎng)絡的共識方法，其特征在于，所述區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中的任一共識節(jié)點在本地維護系統(tǒng)配置信息，所述系統(tǒng)配置信息包括成員節(jié)點集合以及用于標識成員節(jié)點集合的系統(tǒng)配置編號；其中，在成員節(jié)點集合更新的情況下，該系統(tǒng)配置編號以1為步長進行遞增；所述方法包括：

指令發(fā)起節(jié)點向區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中的至少部分成員節(jié)點廣播攜帶系統(tǒng)配置編號的指令；其中，所述指令包括成員配置指令或常規(guī)指令，成員配置指令用于指示將所述指令發(fā)起節(jié)點加入或移除所述區(qū)塊鏈網(wǎng)絡；

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中的任一從節(jié)點在本地未執(zhí)行該指令的情況下，若確定該系統(tǒng)配置編號與本地存儲的系統(tǒng)配置編號相同，則將所述成員配置指令轉發(fā)至主節(jié)點；若確定該系統(tǒng)配置編號小于本地存儲的系統(tǒng)配置編號，則將所述指令轉發(fā)至本地維護的成員節(jié)點集合中的成員節(jié)點；區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中的主節(jié)點在接收到所述指令，且生成包括所述指令的共識提議后，協(xié)調其他節(jié)點根據(jù)本地的系統(tǒng)配置信息對所述共識提議進行共識處理；所述共識提議中包括成員配置指令和/或常規(guī)指令；

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中任一成員節(jié)點在確定針對所述共識提議達成共識后，若所述共識提議中包括成員配置指令，則根據(jù)所述成員配置指令更新本地維護的成員節(jié)點集合以及系統(tǒng)配置編號將成員配置指令對應的指令發(fā)起節(jié)點加入或移除所述區(qū)塊鏈網(wǎng)絡，以在無需執(zhí)行視圖切換即在不打斷常規(guī)指令共識過程的情況下，完成成員節(jié)點的加入或移除。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

主節(jié)點在接收到指令后，將指令在本地指令池中進行存儲；

所述生成包括所述指令的共識提議，包括：

從本地指令池中獲取預設數(shù)量的指令；

針對所述預設數(shù)量的指令中的任一成員配置指令，若所述成員配置指令用于指示將發(fā)起所述指令的指令發(fā)起節(jié)點加入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡，則為該指令發(fā)起節(jié)點分配成員節(jié)點序號，將所述成員節(jié)點序號以及所述成員配置指令組合為成員加入指令；若所述成員配置指令用于指示將發(fā)起所述指令的指令發(fā)起節(jié)點從區(qū)塊鏈網(wǎng)絡退出，則將該指令發(fā)起節(jié)點的成員節(jié)點序號以及所述成員配置指令組合為成員退出指令；

針對所述預設數(shù)量的指令，將成員加入指令、成員退出指令和常規(guī)指令打包為共識提議。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，還包括：

在為該指令發(fā)起節(jié)點分配成員序號后，將該指令發(fā)起節(jié)點加入到臨時成員集合中；所述臨時成員集合中包括本地系統(tǒng)配置中的全部成員節(jié)點；

所述協(xié)調其他節(jié)點根據(jù)本地的系統(tǒng)配置信息對所述共識提議進行共識處理，包括：

基于所述共識提議向臨時成員集合中的節(jié)點廣播預準備消息；

任一從節(jié)點，在接收到有效的預準備消息后，針對所述共識提議中的成員加入指令，將該成員加入指令中的成員節(jié)點序號加入到本地的臨時成員集合中，并向本地臨時成員集合中的節(jié)點廣播針對所述共識提議的準備消息；所述準備消息中攜帶所述從節(jié)點的簽名；

任一成員節(jié)點，在接收到本地系統(tǒng)配置的成員節(jié)點集合中2/3成員節(jié)點廣播的針對所述共識提議的準備消息后，將接收到的準備消息的簽名作為該共識提議的證明進行存儲，并廣播針對所述共識提議的承諾消息，或，在接收到本地系統(tǒng)配置的成員節(jié)點集合中1/3成員節(jié)點廣播的針對所述共識提議的承諾消息后，將接收到的承諾消息的簽名作為該共識提議的證明進行存儲，并廣播針對所述共識提議的承諾消息；其中，所述承諾消息中攜帶所述節(jié)點的簽名；

在收到本地系統(tǒng)配置的成員節(jié)點集合中2/3成員節(jié)點廣播的針對所述共識提議的承諾消息后，確定針對所述共識提議達成共識，執(zhí)行所述共識提議。

4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

任一從節(jié)點，將成員加入指令中的成員節(jié)點序號加入到臨時成員組后，在成員加入指令中攜帶的系統(tǒng)配置編號小于本地系統(tǒng)配置號的情況下，向該成員節(jié)點序號對應的指令發(fā)起節(jié)點發(fā)送本地系統(tǒng)配置信息以及系統(tǒng)配置歷史信息；

所述指令發(fā)起節(jié)點在接收到該系統(tǒng)配置信息以及系統(tǒng)配置歷史信息后，根據(jù)該系統(tǒng)配置歷史信息對接收到的系統(tǒng)配置信息進行驗證，并在驗證通過后，根據(jù)接收到的系統(tǒng)配置歷史信息對本地系統(tǒng)配置信息進行更新；所述系統(tǒng)配置歷史信息為目標共識提議組成的集合，其中，目標共識提議為包括成員加入指令或成員退出指令的共識提議。