CN112733202B - 平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质 - Google Patents

平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质，涉及区块链等技术领域，该方法包括：确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点；在当前节点不为第一共识节点时，从主链获取由第一共识节点根据第一高度的平行链区块生成并发送至主链的第一共识交易；执行第一共识交易以获得第一执行结果，在本地的第一高度的第二执行结果与第一结果不同时，生成第一监督交易并发送至主链；执行第一高度的各监督交易以获得通过共识的第三执行结果，在第三执行结果与第一执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果；以及，将第一共识节点确定为非法节点。本申请降低了发送共识交易产生的手续费。

Description

平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及平行链技术领域，具体涉及一种平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质。
背景技术
在现有技术中，每个参与共识的共识节点均需要生成并向主链发送共识交易，当平行链节点数较多时，将产生大量的共识交易，将造成手续费开销增多的问题。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种减少手续费的平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质。
第一方面，本发明提供一种适用于共识节点的平行链监督共识方法，上述方法包括：
根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点；
在当前节点不为第一共识节点时，从主链获取由第一共识节点根据第一高度的平行链区块生成并发送至主链的第一共识交易；
执行第一共识交易以获得第一执行结果，并判断与本地所生成的第一高度的第二执行结果是否相同：否，则根据本地的第一高度的平行链区块生成第一监督交易并发送至主链；
执行包括第一监督交易的第一高度的各监督交易以获得通过共识的第三执行结果，在第三执行结果与第一执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果；以及，将第一共识节点确定为非法节点；
其中，各监督交易用于供当前平行链的其它平行链节点执行以获得第三执行结果，且在第一执行结果与第三执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果，以及，还用于供当前平行链共识节点将第一共识节点确定为非法节点。
第二方面，本发明提供一种适用于主链节点的平行链监督共识方法，上述方法包括：
执行第一平行链的第一高度的第一共识交易以获得第一执行结果；其中，第一共识交易由第一平行链的第一共识节点生成并发送，第一共识节点由第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、第一平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定；
执行第一平行链的第一高度的各监督交易以获得通过共识的第二执行结果；其中，监督交易由第一平行链的除去第一共识节点外的其它共识节点在判断出第一执行结果与本地所生成的第一高度的第二执行结果不同时根据第一高度的第一平行链区块生成；
在第三执行结果与第一执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果；
其中，各监督交易用于供第一平行链的各平行链节点执行以获得第三执行结果，且在第一执行结果与第三执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果，以及，还用于供第一平行链的共识节点将第一共识节点确定为非法节点。
第三方面，本发明还提供一种计算机设备，包括一个或多个处理器和存储器，其中存储器包含可由该一个或多个处理器执行的指令以使得该一个或多个处理器执行根据本发明各实施例提供的平行链监督共识方法。
第四方面，本发明还提供一种存储有计算机程序的存储介质，该计算机程序使计算机执行根据本发明各实施例提供的平行链监督共识方法。
本发明诸多实施例提供的平行链监督共识方法、计算机设备和存储介质通过确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点；在当前节点不为第一共识节点时，从主链获取由第一共识节点根据第一高度的平行链区块生成并发送至主链的第一共识交易；执行第一共识交易以获得第一执行结果，在本地的第一高度的第二执行结果与第一结果不同时，生成第一监督交易并发送至主链；执行第一高度的各监督交易以获得通过共识的第三执行结果，在第三执行结果与第一执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果；以及，将第一共识节点确定为非法节点的方法，降低了发送共识交易产生的手续费。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一实施例提供的一种平行链监督共识方法的流程图。
图2为本发明一实施例提供的另一种平行链监督共识方法的流程图。
图3为本发明一实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1为本发明一实施例提供的一种平行链监督共识方法的流程图。如图1所示，在本实施例中，本发明提供一种适用于共识节点的平行链监督共识方法，上述方法包括：
S12：根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点；
S14：在当前节点不为第一共识节点时，从主链获取由第一共识节点根据第一高度的平行链区块生成并发送至主链的第一共识交易；
S16：执行第一共识交易以获得第一执行结果，并判断与本地所生成的第一高度的第二执行结果是否相同：否，则根据本地的第一高度的平行链区块生成第一监督交易并发送至主链；
S18：执行包括第一监督交易的第一高度的各监督交易以获得通过共识的第三执行结果，在第三执行结果与第一执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果；以及，将第一共识节点确定为非法节点；
其中，各监督交易用于供当前平行链的其它平行链节点执行以获得第三执行结果，且在第一执行结果与第三执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果，以及，还用于供当前平行链共识节点将第一共识节点确定为非法节点。
具体地，以第一区块数据为区块哈希为例；假设区块链系统中有主链和平行链parachain1，parachain上有n1～n7，其中n1～n4为共识节点，n5～n7为非共识节点；所生成的第一高度的第一平行链区块为block(10_p1)，所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块为block(100_main)；n1～n4中此时没有非法节点；
n1～n4执行步骤S12，根据blockhash(100_main)、n1～n5的节点ID确定将要发送block(10_p1)的共识交易的共识节点，假设为n1；
n1生成block(10_p1)_n1的共识交易tx1，并发送到主链节点；
n2～n7执行步骤S14，从主链获取tx1；
n2～n4执行步骤S16：
n2～n7执行tx1以获得result_n1；
n2执行本地生成的block(10_p1)_n2以获得result_n2；
n3执行本地生成的block(10_p1)_n3以获得result_n3；
n4执行本地生成的block(10_p1)_n4以获得result_n4；
假设result_n2～result_n4均与result_n1不同；
n2生成block(10_p1)_n2的监督交易tx2并发送至主链，同样，n3，n4分别生成监督交易tx3、tx4并发送至主链；
n2～n4执行步骤S18，执行tx2、tx3、tx4以获得通过共识的执行结果result，由于result与result1不同，则n2～n4将result确定为block(10_p1)的执行结果；以及，将n1确定为非法节点；
同时，n5～n7执行tx2、tx3、tx4以获得通过共识的执行结果result，由于result与result1不同，则n2～n4将result确定为block(10_p1)的执行结果。
在更多实施例中，第一区块数据还可以根据实际需求配置为其它参数，例如配置为状态哈希，可实现相同的技术效果。
本领域技术人员应当理解，如果越来越多的共识节点被列为非法节点，最终将导致平行链无法正常运行，应当配置相应的从非法节点恢复为正常节点的机制，例如，n1在缴纳一定的恢复费后，n2～n4可以将n1确定为正常共识节点。
由于平行链共识节点大多为可信任节点，且不容易出错，需要执行上述方法的可能性很小；因此总体来看，一个平行链区块所要发送的共识交易的数量减少，手续费降低。且由于第一共识节点是根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据确定，第一主链区块的生成时间与执行上述方法的时间较近，第一共识节点的选取更不容易被预测，保证了第一共识节点选取的随机性。
优选地，根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点包括：
分别根据第一区块数据和各除去非法节点的各共识节点的节点ID计算第一异或值；
将第一异或值最小的共识节点确定为第一共识节点。
上述实施例给出了一种确认第一共识节点的方法，在更多实施例中，还可以根据实际需求配置第一共识节点的确认方法，例如配置为，分别根据第一区块数据和各除去非法节点的各共识节点的节点ID计算第一异或值；将第一异或值最大的共识节点确定为第一共识节点，可实现相同的技术效果。
进一步优选地，将第一异或值最小的共识节点确定为第一共识节点包括：
按照第一异或值由小到大的顺序将第一异或值最小的共识节点确定为第一共识节点，并将第一异或值次小的共识节点确定为替补生成并发送第一高度的共识交易的第二共识节点；
上述方法还包括：
在第一时长内未从主链同步到第一共识交易，且当前节点为第二共识节点时，根据第一平行链区块生成第二共识交易并发送至主链。
上述实施例配置了若干替补第一共识节点的第二共识节点，第二共识节点可以在第一共识节点性能不良时代替第一共识节点发送共识交易，保证平行链的正常运行。
本领域技术人员应当理解，替补的第二共识节点可以不仅为一个，还可以根据实际需求配置为多个，当配置为多个时，应当对多个第二共识节点进行排序，例如，在第一共识节点性能不良时，将排序为1的第二共识节点确定为替补生成并发送第一高度的共识交易的共识节点，在排序为1的第二共识节点也性能不良时，将排序为2的第二共识节点确定为替补生成并发送第一高度的共识交易的共识节点，可实现相同的技术效果。
优选地，主链上记录有各平行链节点的节点ID，根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点包括：
从主链获取当前平行链的各共识节点的节点ID；
根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送第一高度的共识交易的第一共识节点。
在更多实施例中，共识节点还可以通过其它方式获取当前平行链的各共识节点的节点ID；例如通过第一云平台获取当前平行链的各共识节点的节点ID，可实现相同的技术效果。
图2为本发明一实施例提供的另一种平行链监督共识方法的流程图。如图2所示，在本实施例中，本发明提供一种适用于主链节点的平行链监督共识方法，上述方法包括：
S22：执行第一平行链的第一高度的第一共识交易以获得第一执行结果；其中，第一共识交易由第一平行链的第一共识节点生成并发送，第一共识节点由第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、第一平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定；
S24：执行第一平行链的第一高度的各监督交易以获得通过共识的第二执行结果；其中，监督交易由第一平行链的除去第一共识节点外的其它共识节点在判断出第一执行结果与本地所生成的第一高度的第二执行结果不同时根据第一高度的第一平行链区块生成；
S26：在第三执行结果与第一执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果；
其中，各监督交易用于供第一平行链的各平行链节点执行以获得第三执行结果，且在第一执行结果与第三执行结果不同时，将第三执行结果确定为第一高度的执行结果，以及，还用于供第一平行链的共识节点将第一共识节点确定为非法节点。
上述实施例的平行链监督共识原理可参考图1所示的方法，此处不再赘述。
由于平行链共识节点大多为可信任节点，且不容易出错，需要执行上述方法的可能性很小；因此总体来看，一个平行链区块所要发送的共识交易的数量减少，手续费降低。且由于第一共识节点是根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据确定，第一主链区块的生成时间与执行上述方法的时间较近，第一共识节点的选取更不容易被预测，保证了第一共识节点选取的随机性。
优选地，所述第一共识节点为第一异或值最小的共识节点，各所述第一平行链的共识节点的所述第一异或值分别根据所述第一区块数据和各除去非法节点的各共识节点的节点ID计算得到。
上述实施例的平行链监督共识原理可参考图1所示的一种优选实施方式的方法，此处不再赘述。
进一步优选地，第二共识节点为所述第一异或值次小的共识节点，所述方法还包括：
执行第一平行链的第一高度的第二共识交易以获得第三执行结果；其中，所述第二共识交易由所述第二共识节点在第一时长内未从主链同步到所述第一共识交易时根据所述第一平行链区块生成并发送。
上述实施例配置了若干替补第一共识节点的第二共识节点，第二共识节点可以在第一共识节点性能不良时代替第一共识节点发送共识交易，保证平行链的正常运行。
本领域技术人员应当理解，替补的第二共识节点可以不仅为一个，还可以根据实际需求配置为多个，当配置为多个时，应当对多个第二共识节点进行排序，例如，在第一共识节点性能不良时，将排序为1的第二共识节点确定为替补生成并发送第一高度的共识交易的共识节点，在排序为1的第二共识节点也性能不良时，将排序为2的第二共识节点确定为替补生成并发送第一高度的共识交易的共识节点，可实现相同的技术效果。
上述实施例的平行链监督共识原理可参考图1所示的一种优选实施方式的方法，此处不再赘述。
优选地，当前链上记录有各平行链节点的节点ID，所述节点ID用于供所述第一平行链的各共识节点计算所述第一异或值。
上述实施例的平行链监督共识原理可参考图1所示的一种优选实施方式的方法，此处不再赘述。
图3为本发明一实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
如图3所示，作为另一方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括一个或多个中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM303中，还存储有计算机设备操作所需的各种程序和数据。CPU301、ROM302以及RAM303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。
特别地，根据本公开的实施例，上述任一实施例描述的方法可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于执行上述任一方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。
作为又一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例的装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入计算机设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，该程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请提供的方法。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以通过专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，各所述单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序，也可以是单独配置的硬件装置。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种平行链监督共识方法，其特征在于，所述方法适用于共识节点，所述方法包括：
根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送所述第一高度的共识交易的第一共识节点；
在当前节点不为所述第一共识节点时，从主链获取由所述第一共识节点根据所述第一高度的平行链区块生成并发送至主链的第一共识交易；
执行所述第一共识交易以获得第一执行结果，并判断与本地所生成的所述第一高度的第二执行结果是否相同：否，则根据本地的所述第一高度的平行链区块生成第一监督交易并发送至主链；
执行包括所述第一监督交易的所述第一高度的各监督交易以获得通过共识的第三执行结果，在所述第三执行结果与所述第一执行结果不同时，将所述第三执行结果确定为所述第一高度的执行结果；以及，将所述第一共识节点确定为非法节点；
其中，各所述监督交易用于供当前平行链的其它平行链节点执行以获得所述第三执行结果，且在所述第一执行结果与所述第三执行结果不同时，将所述第三执行结果确定为所述第一高度的执行结果，以及，还用于供当前平行链共识节点将所述第一共识节点确定为非法节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送所述第一高度的共识交易的第一共识节点包括：
分别根据所述第一区块数据和各除去非法节点的各共识节点的节点ID计算第一异或值；
将所述第一异或值最小的共识节点确定为所述第一共识节点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一异或值最小的共识节点确定为所述第一共识节点包括：
按照所述第一异或值由小到大的顺序将所述第一异或值最小的共识节点确定为所述第一共识节点，并将所述第一异或值次小的共识节点确定为替补生成并发送所述第一高度的共识交易的第二共识节点；
所述方法还包括：
在第一时长内未从主链同步到所述第一共识交易，且当前节点为第二共识节点时，根据所述第一平行链区块生成第二共识交易并发送至主链。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，主链上记录有各平行链节点的节点ID，所述根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送所述第一高度的共识交易的第一共识节点包括：
从主链获取当前平行链的各共识节点的节点ID；
根据所生成的第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、当前平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定将要发送所述第一高度的共识交易的第一共识节点。
5.一种平行链监督共识方法，其特征在于，所述方法适用于主链节点，所述方法包括：
执行第一平行链的第一高度的第一共识交易以获得第一执行结果；其中，所述第一共识交易由所述第一平行链的第一共识节点生成并发送，所述第一共识节点由所述第一高度的第一平行链区块所对应的第一主链区块的第一区块数据、所述第一平行链的除去非法节点的各共识节点的节点ID确定；
执行所述第一平行链的所述第一高度的各监督交易以获得通过共识的第二执行结果；其中，所述监督交易由所述第一平行链的除去所述第一共识节点外的其它共识节点在判断出所述第一执行结果与本地所生成的所述第一高度的第二执行结果不同时根据所述第一高度的第一平行链区块生成；
在第三执行结果与所述第一执行结果不同时，将所述第三执行结果确定为所述第一高度的执行结果；
其中，各所述监督交易用于供所述第一平行链的各平行链节点执行以获得所述第三执行结果，且在所述第一执行结果与所述第三执行结果不同时，将所述第三执行结果确定为所述第一高度的执行结果，以及，还用于供所述第一平行链的共识节点将所述第一共识节点确定为非法节点。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一共识节点为第一异或值最小的共识节点，各所述第一平行链的共识节点的所述第一异或值分别根据所述第一区块数据和各除去非法节点的各共识节点的节点ID计算得到。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，第二共识节点为所述第一异或值次小的共识节点，所述方法还包括：
执行第一平行链的第一高度的第二共识交易以获得第三执行结果；其中，所述第二共识交易由所述第二共识节点在第一时长内未从主链同步到所述第一共识交易时根据所述第一平行链区块生成并发送。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，当前链上记录有各平行链节点的节点ID，所述节点ID用于供所述第一平行链的各共识节点计算所述第一异或值。
9.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机程序的存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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