一種聯盟鏈共識方法及系統技術方案

本發明專利技術公開了一種聯盟鏈共識系統，包括：共識節點管理合約模塊，根據管理員發送的共識節點修改操作更新共識節點白名單；共識規則智能合約模塊，獲取更新后的共識節點白名單中各共識節點對應的hash值，按照預定排序規則對hash值進行排序得到記賬次序，根據記賬次序確定當前區塊記賬節點；其hash值為將共識節點的公鑰地址利用hash算法進行計算得到數值；共識確認模塊，在當前區塊記賬節點提交區塊數據后對區塊數據進行共識確認；該系統對共識節點的數量和記賬次序進行共識，可以在共識節點變化時動態調整記賬次序；本發明專利技術還公開了一種聯盟鏈共識方法，具有上述有益效果。

Alliance chain consensus method and system

The invention discloses a chain alliance consensus system, including: node management module according to the contract agreement, the administrator sends consensus node operations update consensus node white list; consensus rule intelligent contract module, each node to obtain the corresponding consensus consensus white list updated in node hash values are sorted according to a predetermined collation in order to account for the hash value, according to the accounting order to determine the current block entry node; the hash value is the key node address consensus using hash algorithm for calculating; consensus confirmation module, when the former block of data entry node submit block data block of the system to the consensus consensus recognition; the number of nodes and accounting order by consensus, can change the dynamic adjustment of entry node consensus sequence; the invention also discloses a chain alliance consensus The method has the above beneficial effects.

【技術實現步驟摘要】
一種聯盟鏈共識方法及系統
本專利技術涉及數據處理
，特別涉及一種聯盟鏈共識方法及系統。
技術介紹
一般來說，當網絡中多個主機通過異步通訊方式組成網絡集群進行協作時，這種異步網絡默認是不可靠的，那么在這些不可靠主機之間復制狀態需要采取一種機制，以保證每個主機的狀態最終達成相同一致性狀態，取得共識。具體到區塊鏈網絡上，共識問題又引入了新的不確定因素，即惡意節點的問題。惡意節點可能故意發送錯誤數據、虛假數據(統稱為偽數據)甚至聯合多個惡意節點發送相同的偽數據。一旦惡意節點超過總節點的某個閾值(例如50％)，系統可能就會達成錯誤的共識，從而導致重大錯誤。公有區塊鏈一般采取POW共識算法，即工作量證明方案。該共識方案基本思路是每個需要共識的數據塊(即區塊)的共識達成需要附帶一個工作量證明，該工作量證明通常是計算一個密碼學上比較困難的問題，但是檢驗該答案的正確性卻很簡單。例如公有區塊鏈節點上某節點A如果想對某個數據塊b進行共識申請，它需要對b進行一系列密碼學計算，最終得到一個結果h，它把(b，h)發送到區塊鏈上。其他節點可能同時也會提交自己的(b，h)’，收到這些數據的節點只會認可計算難度最高的b，這樣就達成了POW共識。POW共識產生了大量的計算浪費，每年消耗在比特幣POW上的電費高達數千萬美元。公有鏈采用POW的原因主要是參與節點進出沒有監管，對于聯盟鏈則不需要采用POW共識算法。聯盟鏈中可以采用輪流記賬方案，即參與節點是N個，規定好從第一個節點開始以某個確定的預定次序依次提交區塊數據，只要輪到的節點出的區塊，其他節點在檢驗區塊中數據的真實性后都進行共識確認。但這樣的問題在于參與節點N的個數可能隨時發生變化，并且每個節點的在線時間是不穩定的，如何在節點變化時動態調整記賬次序是一個難題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種聯盟鏈共識系統及方法，能夠對共識節點的數量和記賬次序進行共識，可以在共識節點變化時動態調整記賬次序。為解決上述技術問題，本專利技術提供一種聯盟鏈共識系統，包括：共識節點管理合約模塊，用于根據管理員發送的共識節點修改操作更新共識節點白名單；共識規則智能合約模塊，用于獲取更新后的共識節點白名單中各共識節點對應的hash值，按照預定排序規則對所述hash值進行排序得到記賬次序，根據所述記賬次序確定當前區塊記賬節點；其中，hash值為將共識節點的公鑰地址利用hash算法進行計算得到數值；共識確認模塊，用于在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后對所述區塊數據進行共識確認。可選的，所述共識規則智能合約模塊，包括：當前區塊記賬節點確定單元，用于當前一個區塊記賬節點完成記賬后，將所述前一個區塊記賬節點的記賬次序加1確定當前區塊記賬節點；判斷單元，用于利用超時規則判斷所述當前區塊記賬節點是否在預定時間內開始記賬，若未開始，則將所述當前區塊記賬節點的記賬次序加1確定新的當前區塊記賬節點。可選的，所述共識規則智能合約模塊，還包括：共識規則修改單元，用于修改共識規則智能合約中的規則，并在達成共識后同步到聯盟鏈中各個參與方；其中，所述規則包括所述超時規則和所述預定排序規則。可選的，本方案還包括：初始化模塊，用于確定初始管理員和預定數量的共識節點。可選的，所述共識節點管理合約模塊，還包括：管理員白名單維護單元，用于根據所述初始管理員發送的管理員修改操作更新管理員白名單。可選的，本方案還包括：同步節點白名單生成模塊，用于生成并發布的具有網絡連接及數據同步權限的同步節點白名單。可選的，本方案還包括：節點白名單配置模塊，用于根據管理員對所述同步節點白名單以及所述共識節點白名單的選擇操作，確定節點白名單配置文件；其中，所述節點白名單配置文件用于記錄允許連接的網絡通信、數據同步以及聯盟鏈記賬的節點。可選的，所述共識確認模塊具體為在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后，根據更新后的共識節點白名單，利用動態PBFT共識算法對所述區塊數據進行共識確認。本專利技術還提供一種聯盟鏈共識方法，包括：根據管理員發送的共識節點修改操作更新共識節點白名單；獲取更新后的共識節點白名單中各共識節點對應的hash值；其中，hash值為將共識節點的公鑰地址利用hash算法進行計算得到數值；按照預定排序規則對所述hash值進行排序得到記賬次序；根據所述記賬次序確定當前區塊記賬節點；在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后對所述區塊數據進行共識確認。可選的，在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后對所述區塊數據進行共識確認，包括：在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后，根據更新后的共識節點白名單，利用動態PBFT共識算法對所述區塊數據進行共識確認。本專利技術所提供的一種聯盟鏈共識系統，包括：共識節點管理合約模塊，根據管理員發送的共識節點修改操作更新共識節點白名單；共識規則智能合約模塊，獲取更新后的共識節點白名單中各共識節點對應的hash值，按照預定排序規則對hash值進行排序得到記賬次序，根據記賬次序確定當前區塊記賬節點；其中，hash值為將共識節點的公鑰地址利用hash算法進行計算得到數值；共識確認模塊，在當前區塊記賬節點提交區塊數據后對區塊數據進行共識確認。可見，該系統對共識節點的數量和記賬次序進行共識，可以在共識節點變化時動態調整記賬次序，實現了系統的高靈活性和高可靠性；本專利技術還提供了一種聯盟鏈共識方法，具有上述有益效果，在此不再贅述。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例所提供的聯盟鏈共識系統的結構框圖；圖2為本專利技術實施例所提供的聯盟鏈共識方法的流程圖。具體實施方式本專利技術的核心是提供一種聯盟鏈共識系統及方法，能夠對共識節點的數量和記賬次序進行共識，可以在共識節點變化時動態調整記賬次序。為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。下面對本實施例中出現的名詞進行說明：區塊鏈：分布式統一賬本，由所有參與方共同決定記賬內容，每個參與方都保存有全量數據，任何個體無法對數據進行篡改。共識：區塊鏈專有名詞。區塊鏈上不存在單一的記賬中心，賬本是由全網共同記錄的，這就出現一個問題，即如何確定一個交易是否合法。確定某交易是否合法以及某節點推薦的一個打包區塊是否被大家認可的過程叫做共識。只有通過共識的區塊才會被全網認可。聯盟鏈：與公有鏈相對，是區塊鏈的一種。特點是具有準入制度，只有獲得批準的參與方才能加入。對應的，聯盟鏈中會有監管方和普通參與方兩種角色。區塊鏈交易：或簡稱交易，特指參與方發出的一段信息并使用自己的私鑰對其進行數字簽名后發送到區塊鏈上的內容。通常交易包括支付交易，或者智能合約創建、調用交易。智能合約：區塊鏈上的一段程序代碼，規定了合約相關人的權利與義務以及動作條款。合約相關人通過本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種聯盟鏈共識系統，其特征在于，包括：共識節點管理合約模塊，用于根據管理員發送的共識節點修改操作更新共識節點白名單；共識規則智能合約模塊，用于獲取更新后的共識節點白名單中各共識節點對應的hash值，按照預定排序規則對所述hash值進行排序得到記賬次序，根據所述記賬次序確定當前區塊記賬節點；其中，hash值為將共識節點的公鑰地址利用hash算法進行計算得到數值；共識確認模塊，用于在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后對所述區塊數據進行共識確認。

【技術特征摘要】
1.一種聯盟鏈共識系統，其特征在于，包括：共識節點管理合約模塊，用于根據管理員發送的共識節點修改操作更新共識節點白名單；共識規則智能合約模塊，用于獲取更新后的共識節點白名單中各共識節點對應的hash值，按照預定排序規則對所述hash值進行排序得到記賬次序，根據所述記賬次序確定當前區塊記賬節點；其中，hash值為將共識節點的公鑰地址利用hash算法進行計算得到數值；共識確認模塊，用于在所述當前區塊記賬節點提交區塊數據后對所述區塊數據進行共識確認。2.根據權利要求1所述的聯盟鏈共識系統，其特征在于，所述共識規則智能合約模塊，包括：當前區塊記賬節點確定單元，用于當前一個區塊記賬節點完成記賬后，將所述前一個區塊記賬節點的記賬次序加1確定當前區塊記賬節點；判斷單元，用于利用超時規則判斷所述當前區塊記賬節點是否在預定時間內開始記賬，若未開始，則將所述當前區塊記賬節點的記賬次序加1確定新的當前區塊記賬節點。3.根據權利要求2所述的聯盟鏈共識系統，其特征在于，所述共識規則智能合約模塊，還包括：共識規則修改單元，用于修改共識規則智能合約中的規則，并在達成共識后同步到聯盟鏈中各個參與方；其中，所述規則包括所述超時規則和所述預定排序規則。4.根據權利要求1所述的聯盟鏈共識系統，其特征在于，還包括：初始化模塊，用于確定初始管理員和預定數量的共識節點。5.根據權利要求4所述的聯盟鏈共識系統，其特征在于，所述共識節點管理合約模塊，還包括：管理員白名單維護單元，用于根據所述初...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張一鋒，
申請(專利權)人：中鈔信用卡產業發展有限公司北京智能卡技術研究院，
類型：發明
國別省市：北京,11