CN107332826A - 区块链代理节点的通信方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种区块链代理节点的通信方法及装置。该方法包括:代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请;将转账申请发送给区块链网络;接收区块链网络发送的区块信息,并将区块信息中子节点的交易记录发送给子节点。本发明实施例通过代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请,将转账申请发送给区块链网络,接收区块链网络发送的区块信息,并将区块信息中子节点的交易记录发送给子节点,子节点向自己的一个代理节点发送了转账申请,代理节点就同时记录该申请,而是要整个区块链认可了该交易后,有新的区块产生后,新区块发送给了代理节点,代理节点才记录该交易信息,解决了区块链中存在交易的信任和安全问题。

Description

区块链代理节点的通信方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种区块链代理节点的通信 方法及装置。
背景技术
区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念,本质上是一个去中心 化的数据库,同时作为比特币的底层技术,记载所有的交易记录。区块链是一 串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一次比特币 网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。
区块链在网络上是公开的,可以在每一个离线比特币钱包数据中查询。 比特币钱包的功能依赖于与区块链的确认,一次有效检验称为一次确认。通 常一次交易要获得数个确认才能进行。轻量级比特币钱包使用在线确认,即 不会下载区块链数据到设备存储中。
区块链目前分为三类,其中混合区块链和私有区块链可以认为是广义的 私链:
公有区块链(PublicBlockChains)是指:世界上任何个体或者团体都可 以发送交易,且交易能够获得该区块链的有效确认,任何人都可以参与其共 识过程。公有区块链是最早的区块链,也是目前应用最广泛的区块链,各大 bitcoins系列的虚拟数字货币均基于公有区块链,世界上有且仅有一条该币 种对应的区块链。
联合(行业)区块链(ConsortiumBlockChains):由某个群体内部指定 多个预选的节点为记账人,每个块的生成由所有的预选节点共同决定(预选 节点参与共识过程),其他接入节点可以参与交易,但不过问记账过程(本质 上还是托管记账,只是变成分布式记账,预选节点的多少,如何决定每个块 的记账者成为该区块链的主要风险点),其他任何人可以通过该区块链开放 的API进行限定查询。
私有区块链(privateBlockChains):仅仅使用区块链的总账技术进行记 账,可以是一个公司,也可以是个人,独享该区块链的写入权限,本链与其 他的分布式存储方案没有太大区别。目前(Dec2015)保守的巨头(传统金融) 都是想实验尝试私有区块链,而公链的应用例如bitcoin已经工业化,私链 的应用产品还在摸索当中。区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念, 本质上是一个去中心化的数据库,同时作为比特币的底层技术,记载所有的交 易记录。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一次比特币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性(防伪)和 生成下一个区块。
区块链在网络上是公开的,可以在每一个离线比特币钱包数据中查询。 比特币钱包的功能依赖于与区块链的确认,一次有效检验称为一次确认。通 常一次交易要获得数个确认才能进行。轻量级比特币钱包使用在线确认,即 不会下载区块链数据到设备存储中。
区块链目前分为三类,其中混合区块链和私有区块链可以认为是广义的 私链:
公有区块链(PublicBlockChains)是指:世界上任何个体或者团体都可 以发送交易,且交易能够获得该区块链的有效确认,任何人都可以参与其共 识过程。公有区块链是最早的区块链,也是目前应用最广泛的区块链,各大 bitcoins系列的虚拟数字货币均基于公有区块链,世界上有且仅有一条该币 种对应的区块链。
联合(行业)区块链(ConsortiumBlockChains):由某个群体内部指定 多个预选的节点为记账人,每个块的生成由所有的预选节点共同决定(预选 节点参与共识过程),其他接入节点可以参与交易,但不过问记账过程(本质 上还是托管记账,只是变成分布式记账,预选节点的多少,如何决定每个块 的记账者成为该区块链的主要风险点),其他任何人可以通过该区块链开放 的API进行限定查询。
私有区块链(privateBlockChains):仅仅使用区块链的总账技术进行记 账,可以是一个公司,也可以是个人,独享该区块链的写入权限,本链与其 他的分布式存储方案没有太大区别。目前(Dec2015)保守的巨头(传统金融) 都是想实验尝试私有区块链,而公链的应用例如bitcoin已经工业化,私链 的应用产品还在摸索当中。
但是区块链中存在交易的信任和安全问题。
发明内容
本发明实施例提供一种区块链代理节点的通信方法及装置,以解决区块 链中存在交易的信任和安全问题。
本发明实施例的一个方面是提供一种区块链代理节点的通信方法,包括:
代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请;
所述代理节点将所述转账申请发送给区块链网络;
所述代理节点接收所述区块链网络发送的区块信息,并将所述区块信息 中所述子节点的交易记录发送给所述子节点。
本发明实施例的另一个方面是提供一种区块链代理节点的通信装置,包 括:
接收模块,用于接收子节点发送的加密后的转账申请;
发送模块,用于将所述转账申请发送给区块链网络;
所述接收模块还用于接收所述区块链网络发送的区块信息;
所述发送模块还用于将所述区块信息中所述子节点的交易记录发送给所 述子节点。
本发明实施例提供的区块链代理节点的通信方法及装置,通过代理节点 接收子节点发送的加密后的转账申请,将转账申请发送给区块链网络,接收 所述区块链网络发送的区块信息,并将区块信息中所述子节点的交易记录发 送给子节点,子节点向自己的一个代理节点发送了转账申请,代理节点就同 时记录该申请,而是要整个区块链认可了该交易后,有新的区块产生后,新 区块发送给了代理节点,代理节点才记录该交易信息,解决了区块链中存在 交易的信任和安全问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的区块链代理节点的通信方法流程图;
图2为本发明实施例提供的代理节点的结构图;
图3为本发明实施例提供的区块链代理节点的通信装置的结构图;
图4为本发明另一实施例提供的区块链代理节点的通信装置的结构图。
具体实施方式
区块链技术遍及了以下热门行业:艺术行业,区块链法律行业,区块链 开发行业,区块链房地产行业,区块链保险行业。
由以上的背景知识我们知道区块链的特点在于它采用了分布式账本,就 是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点都记录 的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为 其作证。不同于传统的中心化记账方案,没有任何一个节点可以单独记录账 目,从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。另一方面, 由于记账节点足够多,理论上讲除非所有的节点被破坏,否则账目就不会丢 失,从而保证了账目数据的安全性。
在区块链的设计中,每一个节点必须将整个区块链完全拷贝,这样下去, 每个节点会随着区块链的增加为占用很大的空间。而且,由于区块链随着交 易量的增加,每个节点需要实时同步信息和数据,当某一个节点由于某种原 因暂时关闭了一段时间以后,重新接入区块链的时候,往往需要很长的时间 来同步,才能真正的加入区块链,这就造成了很大的不便。
在实际的使用中,很多电脑并不能长期保持24小时不间断开机,并且硬 片存储空间有限,区块链节点也需要经过大量的计算获得记账权,同时需要 电脑具有较强的CPU计算能力,而且一旦接入区块链中,对于性能一般的电 脑来说,则无能力同时进行其他CPU占用率高的操作和存储消耗多的操作。 这就给电脑的使用造成了极大的不变。
图1为本发明实施例提供的区块链代理节点的通信方法流程图。本发明 实施例提供的区块链代理节点的通信方法,具体步骤如下:
步骤S101、代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请。
可选的,所述代理节点是根据多个子节点各自的性能参数确定的。具体 的,所述子节点对应至少两个所述代理节点。
本发明提供了一个区块链代理节点的设计思路,代理节点可供普通的电 脑接入到区块链中实现交易记账的能力。代理节点可以用服务器或者公有云 中的虚拟机或者容器来实现,并且保持24小时运转。特别是对于一个可信的 组织和机构中,大量的普通电脑都可以只通过两个普通代理节点连接在可信 网络中即可,而这些作为子节点的普通电脑,不再需要具备区块链节点的功 能,也不需要大量的存储空间用于存储所有的历史交易信息等。
一个代理节点的组成如图2所示,它除了包括一般现有的区块链节点的 基本功能外,还增加了子节点信息表,和子节点管理模块。其中,子节点管 理模块负责子节点的状态更新,包括:该子节点的上线或下线,子节点账户 信息查询功能。
子节点信息表包括:账户名,公钥,余额,交易申请(交易日期,交易 双方,交易内容),历史交易记录,具体格式如表1所示:
表1
每个子节点在使用前都需要找到自己的两个代理节点。代理节点的产生 和选择包括如下几种可行的实现方式:
一种可行的实现方式是:子节点启动后,先搜索自己优先选择的代理节 点,当一个子节点在某个局域网中时,并且该局域网目前并没有代理节点的 时候,该优选方法可以根据自己所在的局域网里,各个子节点来通过广播消 息播报自己的计算机可用存储空间和CPU性能参数等信息,各个节点可以按 照预先约定的比较方法和软硬件分数权重比等信息计算出自己的得分,然后 广播该得分信息,所有的机器来一起优选出得分最多的前两位的计算机,作 为本局域网代理节点的两个节点,其他计算机记录下来该代理节点的MAC地址,IP地址,终端标识等信息便于后续通信使用。
另一种可行的实现方式是:子节点启动后,先搜索自己优先选择的代理 节点,当一个子节点不在某个局域网中时,按照自己从接入网到核心网的路 由顺序,从接入网向核心网路由,依次查询所路由经过的节点的信息,发现 有代理节点(可以路由通过一个节点,就向该节点发送查询报文进行身份查 询,询问对方是否有代理节点功能,对方如果回答有,则是代理节点,如果 没有,则继续向核心网侧路由,继续寻找自己的代理节点),然后申请自己 作为该代理节点的子节点。按这个规则,选择自己先路由经过的具有代理节 点功能的2个节点,作为自己的代理节点。
代理节点P1自动从区块链中刷新账户A的当前金额和交易记录,一旦有 变动及时通知账户A。
一个子节点同时连接两个代理节点,分别为代理节点P1,P2,子节点可 以同时从这两个代理节点P1,P2获取信息,然后将从不同的代理节点P1, P2处获取的信息进行比较,来验证该信息的正确性。如果两个信息一致,则 说明信息正确,继续后续操作。例如,子节点A向子节点B转账10元,子节 点A首先向子节点A的其中一个代理节点P1发起转账申请,并将申请用代理 节点的公钥加密,发送给代理节点P1。
步骤S102、所述代理节点将所述转账申请发送给区块链网络。
代理节点P1收到该转账申请后,用代理节点的私钥进行解密,并同时将 该申请转发到区块链网络中(该转发按照现有的区块链转发机制进行);区 块链网络通过相关的记账原则将“子节点A向子节点B转账10元”记录到所 有代理节点的区块链中。
步骤S103、所述代理节点接收所述区块链网络发送的区块信息,并将所 述区块信息中所述子节点的交易记录发送给所述子节点。
具体的,所述代理节点接收所述区块链网络发送的区块信息,并将所述 区块信息中所述子节点的交易记录存储在本地的子节点信息表,所述子节点 信息表包括子节点的标识和子节点的交易记录的对应关系;所述代理节点将 所述子节点信息表所述子节点的最新的交易记录发送给所述子节点。
当代理节点P1和代理节点P2接收到区块链网络中广播的新区块后,首 先记录在各自的区块链表中,然后将新区块中的A和B的相关的交易记录刷 新到自己的子节点信息表中,并通知交易双方A和B;由于代理节点P1和P2 都收到该新区块的刷新,标识该新区块已经在整个区块链中得到认可,整个 区块链都已经记录了该交易信息,然后交易双方A和B会分别收到代理节点 P1和P2的两个解密后一样内容的通知(注意,并不是子节点A向自己的一 个代理节点P1发送了转账申请,代理节点P1就同时记录该申请,而是要整 个区块链认可了该交易后,有新的区块产生后,新区块发送给了代理节点P1, 代理节点P1才记录该交易信息)。交易双方A和B收到该通知后,将分别来 自于两个代理节点P1和P2的通知进行验证确认,然后发送确认信息分别给 两个代理节点P1和P2,本次交易成功。
本发明实施例通过代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请,将转 账申请发送给区块链网络,接收所述区块链网络发送的区块信息,并将区块 信息中所述子节点的交易记录发送给子节点,子节点向自己的一个代理节点 发送了转账申请,代理节点就同时记录该申请,而是要整个区块链认可了该 交易后,有新的区块产生后,新区块发送给了代理节点,代理节点才记录该 交易信息,解决了区块链中存在交易的信任和安全问题。
图3为本发明实施例提供的区块链代理节点的通信装置的结构图。本发 明实施例提供的区块链代理节点的通信装置可以执行区块链代理节点的通信 方法实施例提供的处理流程,如图3所示,区块链代理节点的通信装置30包 括:接收模块31和发送模块32,其中,接收模块31用于接收子节点发送的 加密后的转账申请;发送模块32用于将所述转账申请发送给区块链网络;接 收模块31还用于接收所述区块链网络发送的区块信息;发送模块32还用于 将所述区块信息中所述子节点的交易记录发送给所述子节点。
本发明实施例通过代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请,将转 账申请发送给区块链网络,接收所述区块链网络发送的区块信息,并将区块 信息中所述子节点的交易记录发送给子节点,子节点向自己的一个代理节点 发送了转账申请,代理节点就同时记录该申请,而是要整个区块链认可了该 交易后,有新的区块产生后,新区块发送给了代理节点,代理节点才记录该 交易信息,解决了区块链中存在交易的信任和安全问题。
图4为本发明另一实施例提供的区块链代理节点的通信装置的结构图。 在上述实施例的基础上,所述子节点对应至少两个代理节点。
区块链代理节点的通信装置30还包括:存储模块33和记录模块34。
接收模块31具体用于接收所述区块链网络发送的区块信息;存储模块 33用于将所述区块信息中所述子节点的交易记录存储在本地的子节点信息 表,所述子节点信息表包括子节点的标识和子节点的交易记录的对应关系; 发送模块32具体用于将所述子节点信息表所述子节点的最新的交易记录发 送给所述子节点。
接收模块31具体用于在接收子节点发送的加密后的转账申请之前,接收 子节点发送的注册请求信息;
记录模块34用于根据所述注册请求信息,记录所述子节点的账号标识和 账号金额信息。
此外,所述代理节点是根据多个子节点各自的性能参数确定的。
本发明实施例提供的区块链代理节点的通信装置可以具体用于执行上述 图1所提供的方法实施例,具体功能此处不再赘述。
本发明实施例通过代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请,将转 账申请发送给区块链网络,接收所述区块链网络发送的区块信息,并将区块 信息中所述子节点的交易记录发送给子节点,子节点向自己的一个代理节点 发送了转账申请,代理节点就同时记录该申请,而是要整个区块链认可了该 交易后,有新的区块产生后,新区块发送给了代理节点,代理节点才记录该 交易信息,解决了区块链中存在交易的信任和安全问题。
综上所述,本发明实施例通过代理节点接收子节点发送的加密后的转账 申请,将转账申请发送给区块链网络,接收所述区块链网络发送的区块信息, 并将区块信息中所述子节点的交易记录发送给子节点,子节点向自己的一个 代理节点发送了转账申请,代理节点就同时记录该申请,而是要整个区块链 认可了该交易后,有新的区块产生后,新区块发送给了代理节点,代理节点 才记录该交易信息,解决了区块链中存在交易的信任和安全问题。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法, 可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的, 例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外 的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或 一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或 直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连 接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作 为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方, 或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或 者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中, 也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单 元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件 功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机 可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指 令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等) 或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述 的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、 随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以 存储程序代码的介质。
本领域技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各 功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分 配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以 完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程,可以 参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对 其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通 技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改, 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并 不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种区块链代理节点的通信方法,其特征在于,包括:
代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请;
所述代理节点将所述转账申请发送给区块链网络;
所述代理节点接收所述区块链网络发送的区块信息,并将所述区块信息中所述子节点的交易记录发送给所述子节点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述子节点对应至少两个所述代理节点。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述代理节点接收所述区块链网络发送的区块信息,并将所述区块信息中所述子节点的交易记录发送给所述子节点,包括:
所述代理节点接收所述区块链网络发送的区块信息,并将所述区块信息中所述子节点的交易记录存储在本地的子节点信息表,所述子节点信息表包括子节点的标识和子节点的交易记录的对应关系;
所述代理节点将所述子节点信息表所述子节点的最新的交易记录发送给所述子节点。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述代理节点接收子节点发送的加密后的转账申请之前,还包括:
所述代理节点接收子节点发送的注册请求信息;
所述代理节点根据所述注册请求信息,记录所述子节点的账号标识和账号金额信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述代理节点是根据多个子节点各自的性能参数确定的。
6.一种区块链代理节点的通信装置,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收子节点发送的加密后的转账申请;
发送模块,用于将所述转账申请发送给区块链网络;
所述接收模块还用于接收所述区块链网络发送的区块信息;
所述发送模块还用于将所述区块信息中所述子节点的交易记录发送给所述子节点。
7.根据权利要求6所述的区块链代理节点的通信装置,其特征在于,所述子节点对应至少两个代理节点。
8.根据权利要求7所述的区块链代理节点的通信装置,其特征在于,还包括:存储模块;
所述接收模块具体用于接收所述区块链网络发送的区块信息;
所述存储模块用于将所述区块信息中所述子节点的交易记录存储在本地的子节点信息表,所述子节点信息表包括子节点的标识和子节点的交易记录的对应关系;
所述发送模块具体用于将所述子节点信息表所述子节点的最新的交易记录发送给所述子节点。
9.根据权利要求6-8任一项所述的区块链代理节点的通信装置,其特征在于,还包括:记录模块;
所述接收模块具体用于在接收子节点发送的加密后的转账申请之前,接收子节点发送的注册请求信息;
所述记录模块用于根据所述注册请求信息,记录所述子节点的账号标识和账号金额信息。
10.根据权利要求9所述的区块链代理节点的通信装置,其特征在于,所述代理节点是根据多个子节点各自的性能参数确定的。
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