CN107480990A - 区块链记账方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种区块链记账方法及装置。该方法包括：记账节点接收交易信息，并获取交易信息中的时间戳；记账节点根据时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性。本发明实施例通过记账节点根据其接收到的交易信息的时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性，避免了交易时间混乱出现的账本混乱或遗失，并避免了黑客节点故意隐瞒某交易的行为，保证了用户使用区块链进行交易的安全性，保障了用户利益。
Description
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记账方法及装置。
背景技术
区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念，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。狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。
在某些区块链设计中，域名系统(Domain Name System，DNS)或者用户名采取先到先来的原则，或者交易信息需要按时间先后顺序记录，但是由于每个参与者都可以发消息，而且信息在网络中传输是需要一定的时间的，因此往往会发生时间错乱的情况，降低了用户使用区块链进行交易的安全性。
发明内容
本发明实施例提供一种区块链记账方法及装置，以提高用户使用区块链进行交易的安全性。
本发明实施例的一个方面是提供一种区块链记账方法，包括：
记账节点接收交易信息，并获取所述交易信息中的时间戳；
所述记账节点根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性；
其中，所述时间信息表示所述节点接收到的广播消息的最大延时。
本发明实施例的另一个方面是提供一种区块链记账装置，包括：
接收模块，用于接收交易信息；
获取模块，用于获取所述交易信息中的时间戳；
确定模块，用于根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性；
其中，所述时间信息表示所述节点接收到的广播消息的最大延时。
本发明实施例提供的区块链记账方法及装置，通过记账节点根据其接收到的交易信息的时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性，避免了交易时间混乱出现的账本混乱或遗失，并避免了黑客节点故意隐瞒某交易的行为，保证了用户使用区块链进行交易的安全性，保障了用户利益。
附图说明
图1为本发明实施例提供的区块链记账方法流程图；
图2为本发明实施例提供的区块链记账方法适用的网络架构图；
图3为本发明实施例提供的区块链记账装置的结构图；
图4为本发明另一实施例提供的区块链记账装置的结构图。
具体实施方式
图1为本发明实施例提供的区块链记账方法流程图。本发明实施例针对用户使用区块链进行交易的安全性，提供了区块链记账方法，具体的区块链记账方法步骤如下：
步骤S101、记账节点接收交易信息，并获取所述交易信息中的时间戳。
如图2所示，区块链网络中包括多个节点，区块链网络具体可以是对等网络，区块链网络中的各节点每次接收到一个广播消息的时候，获取该广播消息中的时间戳，并计算该广播消息中的时间戳和该节点接收到该广播消息时的网络标准时间之间的时间差，该时间差可以看作是该广播消息在区块链网络中传输延时。例如，节点A在历史时间内先后接收到五个广播消息，五个广播消息分别携带有该广播消息被发送时的时间戳，节点A分别接收该五个广播消息时，对应有五个网络标准时间，节点A计算每个广播消息中的时间戳和节点A接收该广播消息时的网络标准时间之间的时间差，如此，节点A可以计算得出五个时间差即五个传输延时，节点A从五个时间差中选取一个最大的时间差得到该五个广播消息的最大延时，节点A在向区块链网络广播消息时，在其广播消息中携带该最大延时。同理于节点A，除节点A之外的节点均计算各自的最大的时间差，并将各自的最大的时间差广播到区块链网络中。如此，区块链网络中的各节点均可接收到其他节点发送的最大的时间差，并且根据其他节点发送的最大的时间差，建立列表，所述列表包括其他节点的标识信息，以及其他节点接收到的广播消息的最大延时。当区块链网络中的一个节点接收到其他节点的广播消息后，根据其他节点的标识信息，确定是否存储有该标识信息标识的其他节点的最大延时，如果有，则根据该广播消息中的最新的最大延时更新该其他节点历史的最大延时，如果没有，则存储该其他节点历史的最大延时和该其他节点的标识信息。
在区块链网络中，抢夺记账权的节点记为记账节点，记账节点确定出区块链网络中各节点分别发送的最大延时的中位值，例如，节点A广播的最大延时为1S，节点B广播的最大延时为2S，节点C广播的最大延时为3S，记账节点确定出的中位值为2S。再例如，节点A广播的最大延时为1S，节点B广播的最大延时为2S，节点C广播的最大延时为3S，节点D广播的最大延时为4S，记账节点确定出的中位值为2S和3S的平均值即2.5S。当记账节点发布一个新的区块时，在该新发布的区块中携带该记账节点当前确定出的中位值。
在本实施例中，不同的区块可以由不同的记账节点进行记账，假设对第N+1个区块进行记账的记账节点记为第一记账节点，对第N+2个区块进行记账的记账节点记为第二记账节点。下面以第一记账节点和第二记账节点为例，介绍区块链记账方法。
在第N+1个区块的中位值的时间内，如果对第N+1个区块进行记账的记账节点即第一记账节点没有接收到交易信息，则第二记账节点即对第N+2个区块进行记账的记账节点可能会接收到该交易信息，当第二记账节点接收到该交易信息时，获取该交易信息中的时间戳，并判断该时间戳是否位于第N+1个区块的时间内。若该交易信息中的时间戳位于第N+1个区块的时间内，则第二记账节点根据该交易信息中的时间戳、第N+1个区块的发布时刻、以及第N+1个区块中的中位值，确定该交易信息失效或第N+1个区块失效。
步骤S102、所述记账节点根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性。
所述时间信息表示所述节点接收到的广播消息的最大延时。
在本实施例中，所述记账节点根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性，包括如下几种可能的情况：
一种可能的情况是：若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差大于或等于所述中位值，则所述记账节点确定所述交易信息失效。
第二记账节点计算该交易信息中的时间戳和第N+1个区块的发布时刻之间的差值，若该差值大于或等于第N+1个区块中的中位值，说明该交易信息的传输时延超出了第一记账节点能够接受的传输时延，也就是说在第一记账节点能够接受的传输时延内，该交易信息没有到达第一记账节点，第一记账节点发布第N+1个区块时，第N+1个区块中不包括该交易信息，此时，第二记账节点确定该交易信息失效。
所述记账节点确定所述交易信息失效之后，还包括：所述记账节点向所述区块链网络中各节点发送第一消息，所述第一消息表示所述交易信息失效，所述第一消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述交易信息是否失效。
第二记账节点确定该交易信息失效后，向区块链网络中各节点发送第一消息，第一消息表示所述交易信息失效，区块链网络中的各节点接收到该第一消息后查询本地是否记录有该交易信息，如果本地记录有该交易信息，则对本地记录的该交易信息进行删除。另外，所述第一消息还可以包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，接收到所述第一消息的节点还可以根据所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值验证所述交易信息是否真的失效。如果该交易信息中的时间戳和第N+1个区块的发布时刻之间的差值大于或等于第N+1个区块中的中位值，则确定所述交易信息真的失效，即第二记账节点广播的所述交易信息失效的消息是真的。
另一种可能的情况是：若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差小于所述中位值，则所述记账节点确定所述前一区块失效。
第二记账节点计算该交易信息中的时间戳和第N+1个区块的发布时刻之间的差值，若该差值小于第N+1个区块中的中位值，说明该交易信息的传输时延没有超出第一记账节点能够接受的传输时延，也就是说在第一记账节点能够接受的传输时延内，该交易信息已经到达了第一记账节点，该交易信息应该记录在第N+1个区块中，但是若该交易信息被第二记账节点所接收，且第二记账节点确定该交易信息不在第N+1个区块中，则第二记账节点确定第N+1个区块失效，可能是第一记账节点对第N+1个区块中的该交易信息进行了删除，或者第一记账节点并没有将该交易信息进行存储。
所述记账节点确定所述前一区块失效之后，还包括：所述记账节点向所述区块链网络中各节点发送第二消息，所述第二消息表示所述前一区块失效，所述第二消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述前一区块是否失效。
第二记账节点确定第N+1个区块失效后，向区块链网络中各节点发送第二消息，第二消息表示第N+1个区块失效，同时，第二消息还可以包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，当区块链网络中各节点接收到该第二消息时，根据所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值验证第N+1个区块是否真的失效。如果该交易信息中的时间戳和第N+1个区块的发布时刻之间的差值小于第N+1个区块中的中位值，则确定第N+1个区块真的失效，即第二记账节点广播的第N+1个区块失效的消息是真的。
进一步的，如果第N+1个区块失效，则区块链网络中各节点可以重新抢夺对第N+1个区块的记账权，并将该交易信息记录第N+1个区块中。
本发明实施例通过记账节点根据其接收到的交易信息的时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性，避免了交易时间混乱出现的账本混乱或遗失，并避免了黑客节点故意隐瞒某交易的行为，保证了用户使用区块链进行交易的安全性，保障了用户利益。
图3为本发明实施例提供的区块链记账装置的结构图。本发明实施例提供的区块链记账装置可以执行区块链记账方法实施例提供的处理流程，如图3所示，区块链记账装置30包括：接收模块31、获取模块32、确定模块33，其中，接收模块31用于接收交易信息；获取模块32用于获取所述交易信息中的时间戳；确定模块33用于根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性；其中，所述时间信息表示所述节点接收到的广播消息的最大延时。
本发明实施例通过记账节点根据其接收到的交易信息的时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性，避免了交易时间混乱出现的账本混乱或遗失，并避免了黑客节点故意隐瞒某交易的行为，保证了用户使用区块链进行交易的安全性，保障了用户利益。
图4为本发明另一实施例提供的区块链记账装置的结构图。在上述实施例的基础上，确定模块33具体用于：若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差大于或等于所述中位值，则确定所述交易信息失效。另外，如图4所示，区块链记账装置30还包括：发送模块34，发送模块34用于向所述区块链网络中各节点发送第一消息，所述第一消息表示所述交易信息失效，所述第一消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述交易信息是否失效。
或者，确定模块33具体用于：若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差小于所述中位值，则确定所述前一区块失效。另外，如图4所示，区块链记账装置30还包括：发送模块34，发送模块34用于向所述区块链网络中各节点发送第二消息，所述第二消息表示所述前一区块失效，所述第二消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述前一区块是否失效。
本发明实施例提供的区块链记账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。
本发明实施例通过记账节点根据其接收到的交易信息的时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性，避免了交易时间混乱出现的账本混乱或遗失，并避免了黑客节点故意隐瞒某交易的行为，保证了用户使用区块链进行交易的安全性，保障了用户利益。
综上所述，本发明实施例通过记账节点根据其接收到的交易信息的时间戳、前一区块的发布时刻，以及前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定交易信息或前一区块的有效性，避免了交易时间混乱出现的账本混乱或遗失，并避免了黑客节点故意隐瞒某交易的行为，保证了用户使用区块链进行交易的安全性，保障了用户利益。
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)
1.一种区块链记账方法，其特征在于，包括：
记账节点接收交易信息，并获取所述交易信息中的时间戳；
所述记账节点根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性；
其中，所述时间信息表示所述节点接收到的广播消息的最大延时。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述记账节点根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性，包括：
若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差大于或等于所述中位值，则所述记账节点确定所述交易信息失效。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述记账节点确定所述交易信息失效之后，还包括：
所述记账节点向所述区块链网络中各节点发送第一消息，所述第一消息表示所述交易信息失效，所述第一消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述交易信息是否失效。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述记账节点根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性，包括：
若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差小于所述中位值，则所述记账节点确定所述前一区块失效。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述记账节点确定所述前一区块失效之后，还包括：
所述记账节点向所述区块链网络中各节点发送第二消息，所述第二消息表示所述前一区块失效，所述第二消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述前一区块是否失效。
6.一种区块链记账装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收交易信息；
获取模块，用于获取所述交易信息中的时间戳；
确定模块，用于根据所述时间戳、前一区块的发布时刻，以及所述前一区块中包括的区块链网络中各节点分别发送的时间信息的中位值，确定所述交易信息或所述前一区块的有效性；
其中，所述时间信息表示所述节点接收到的广播消息的最大延时。
7.根据权利要求6所述的区块链记账装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差大于或等于所述中位值，则确定所述交易信息失效。
8.根据权利要求7所述的区块链记账装置，其特征在于，还包括：发送模块；
所述发送模块用于向所述区块链网络中各节点发送第一消息，所述第一消息表示所述交易信息失效，所述第一消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述交易信息是否失效。
9.根据权利要求6所述的区块链记账装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
若所述时间戳与所述前一区块的发布时刻之间的时间差小于所述中位值，则确定所述前一区块失效。
10.根据权利要求9所述的区块链记账装置，其特征在于，还包括：发送模块；
所述发送模块用于向所述区块链网络中各节点发送第二消息，所述第二消息表示所述前一区块失效，所述第二消息包括所述时间戳、所述前一区块的发布时刻和所述中位值，以使所述区块链网络中各节点验证所述前一区块是否失效。
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