CN109587271B - 主链平行链架构系统及区块同步方法、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种主链平行链架构系统及区块同步方法、设备和存储介质，系统包括：主链系统、负载均衡系统和平行链系统；负载均衡系统用于为主链系统的各主链节点配置固定的第一访问地址与第一端口，第一访问地址与第一端口用于供平行链系统的各平行链节点访问各主链节点；负载均衡系统还用于在第一平行链节点所访问的第一主链节点无法被访问时，自动为第一平行链节点切换可访问的第二主链节点。本发明通过负载均衡系统为一个平行链节点配置若干个主链节点，使得在其中一个主链节点宕机时，可以迅速切换到另一台主链节点，端口和访问地址不变，使平行链节点能够在不修改配置得情况下继续运行，大大提高了工作效率。

Description

主链平行链架构系统及区块同步方法、设备和存储介质

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，具体涉及一种主链平行链架构系统及区块同步方法、设备和存储介质。

背景技术

在现有的主链-平行链机制中，平行链节点配置在对应的主链节点中，与主链节点在同一内网中，主链节点只能跟自己对应的主链节点通信，平行链节点互不通信，这种一个平行链节点对应一个主链节点的情况虽然能够提高平行链和主链的区块同步的准确性，但是如果在主链节点宕机时，对应的平行链节点也会随之停机空转，造成资源浪费，同时也造成了工作效率的下降。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种安全可靠的主链平行链架构系统及区块同步方法、设备和存储介质。

第一方面，本发明提供一种主链平行链架构系统，包括：主链系统、负载均衡系统和平行链系统；

负载均衡系统用于为主链系统的各主链节点配置固定的第一访问地址与第一端口，第一访问地址与第一端口用于供平行链系统的各平行链节点通过负载均衡系统间接访问各主链节点；

负载均衡系统还用于在第一平行链节点所访问的第一主链节点无法被访问时，自动为第一平行链节点切换可访问的第二主链节点。

进一步，负载均衡系统还用于为各平行链节点配置固定的第二访问地址与第二端口，第二访问地址与第二端口用于供用户端通过负载均衡系统间接访问各平行链节点。

进一步，主链平行链架构系统配置在云服务器中。

第二方面，本发明提供一种区块同步方法，该方法应用于主链平行链架构系统的平行链系统中的平行链节点，方法包括：

获取主链的第一区块的父哈希值；其中，第一区块为当前节点的平行链最新区块所对应的主链区块的下一区块；

判断父哈希值与平行链最新区块所记载的对应的主链区块的区块哈希是否相同：

是，则根据第一区块进行平行链区块同步；

否，则通过回退算法回退查找平行链的第二区块；其中，第二区块所记载的对应的主链区块的区块哈希与主链的第三区块的父哈希值相同；以及，

删除第二区块之后的平行链区块，根据第三区块及后续的主链区块进行平行链区块同步。

进一步，通过回退算法回退查找主链上的区块包括：设定回退查找的区块范围，回退方法包括：

在区块范围内未查找到第二区块时，重新设定区块范围。

进一步，方法还包括：

若回退到平行链的创世区块仍未查找到第二区块，则删除平行链的全部区块，并根据主链的各区块进行平行链区块同步。

第三方面，本发明还提供一种设备，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区块同步方法。

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区块同步方法。

本发明诸多实施例提供的主链平行链架构系统通过负载均衡系统为一个平行链节点配置若干个主链节点，使得在其中一个主链节点宕机时，可以迅速切换到另一台主链节点，端口和访问地址不变，使平行链节点能够在不修改配置得情况下继续运行，大大提高了工作效率。

本发明诸多实施例提供的区块同步方法通过在同步主链节点的主链上的区块时，记录该区块的区块哈希，将该区块哈希与下一将要同步的区块的父哈希对比，使在上述主链平行链的架构系统中，即使主链节点切换，也能快速准确的同步区块。

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主链平行链架构系统的结构示意图。

图2为图1所示系统的一种优选实施方式的结构示意图。

图3为本发明提供的一种区块同步方法的流程图。

图4为图3所示方法的一优选实施方式的场景示意图。

图5为图3所示方法的一种优选实施方式的流程图。

图6为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。

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主链平行链架构系统的结构示意图。

如图1所示，在本实施例中，本发明提供一种主链平行链架构系统，包括：主链系统1、负载均衡系统2和平行链系统3；

负载均衡系统2用于为主链系统1的各主链节点配置固定的第一访问地址与第一端口，第一访问地址与第一端口用于供平行链系统的各平行链节点通过负载均衡系2统间接访问各主链节点；

负载均衡系统2还用于在第一平行链节点所访问的第一主链节点无法被访问时，自动为第一平行链节点切换可访问的第二主链节点。

具体地，如图1所示，在该主链平行链架构系统中，负载均衡系统2为平行链节点a提供三个主链节点A1，A2，A3，即负载均衡系统2为A1配置访问地址IP1和端口d1与负载均衡系统2连接，为A2配置访问地址IP2和端口d2与负载均衡系统2连接，为A3配置访问地址IP3和端口d3与负载均衡系统2连接，且，负载均衡系统2还配置访问地址IP4和端口d4给平行链节点a，使平行链节点与负载均衡系统连接，最终实现平行链节点通过负载均衡系统能获取主链节点的相关数据信息，在与a当前连接的主链节点(如A1)，若主链节点A1宕机，则负载均衡系统2会自动在A2,A3中为平行链节点a切换任一正常运行的节点(如A2)，这时，与负载均衡系统连接的访问地址和端口更改为IP2和端口d2，但是平行链节点仍通过IP4和端口d4获取主链节点A2的相关数据信息，并不需要重新停机更改配置进行连接，大大提高了工作的效率。

图2为图1所示系统的一种优选实施方式的结构示意图。如图2所示，在一优选实施例中，负载均衡系统还用于为各平行链节点配置固定的第二访问地址与第二端口，第二访问地址与第二端口用于供用户端通过负载均衡系统间接访问各平行链节点。

具体地，负载均衡系统2还为用户端4提供多个平行链节点，配置原理与图1所示方法类似，在此不再赘述。在本实施例中，该主链平行链架构系统使平行链节点有一个出现问题后，负载均衡系统可以为用户端切换任一正常的平行链节点，用户端可以正常构造交易，发送交易，查询交易等活动，不会受到影响。

在一优选实施例中，上述主链平行链架构系统配置在云服务器中。在更多实施例中，上述主链平行链架构系统可以配置在任意外网中，通过负载均衡系统实现上述所述功能。

图3为本发明提供的一种区块同步方法的流程图。如图3所示，在一优选实施例中，提供了一种区块同步方法，该方法应用于主链平行链架构系统的平行链系统中的平行链节点，方法包括：

S11、获取主链的第一区块的父哈希值；其中，第一区块为当前节点的平行链最新区块所对应的主链区块的下一区块；

S12、判断父哈希值与平行链最新区块所记载的对应的主链区块的区块哈希是否相同：

是，则根据第一区块进行平行链区块同步；

否，则通过回退算法回退查找平行链的第二区块；其中，第二区块所记载的对应的主链区块的区块哈希与主链的第三区块的父哈希值相同；以及，

删除第二区块之后的平行链区块，根据第三区块及后续的主链区块进行平行链区块同步。

具体地，如图4所示，当前平行链节点的平行链上的最新区块为高度为3的区块p3，该区块中记录了同步对应主链的区块z3(指主链上区块高度为3的区块)时的区块哈希hash，向主链请求区块高度为4的区块z4，即第一区块，获取第一区块z4的父哈希值fhash，判断hash和fhash是否相同，若是，则根据第一区块进行平行链同步；若否，则通过回退算法回退到平行链的区块p2，并删除区块p3，继续执行上述步骤，即获取z3的父哈希，将父哈希与区块p2中记录的z2的区块哈希对比，一致，则根据区块z3进行区块链同步，否则，继续回退至区块p1，后续方法与前述方法一致，在此不再赘述，直到找到父哈希与主链的第一区块哈希值相同的区块为止。

在本实施例中，在判断父哈希值与平行链最新区块所记载的对应的主链区块的区块哈希相同后，便认可主链所记载的数据可靠，即根据该条主链进行平行链区块同步，不管该主链所在的主链节点是否是切换的那一个，即，在该主链平行链架构系统中，即使主链节点因出现问题而被切换，平行链依然能够同步主链数据。

进一步优选地，在通过回退算法回退查找所述主链上的区块时设定回退查找的区块范围，该回退方法包括：

在所述区块范围内未查找到所述第二区块时，重新设定所述区块范围。具体地，平行链节点在回退过程中，可以设定区块范围，如设定查找的回退深度，即在此回退深度内进行回退，如果超过此回退深度，可以重新设定回退深度。

图5为图3所示方法的一种优选实施方式的流程图。如图5所示，在一优选实施例中，上述方法还包括：

S13、若回退到平行链的创世区块仍未查找到第二区块，则删除平行链的全部区块，并根据主链的各区块进行平行链区块同步。

具体地，若平行链节点回退到平行链的创世区块仍没有查找到第二区块，即创世区块记载的区块哈希与对应主链区块的下一区块的父哈希值仍不相同，则删除创世区块，并重新同步主链上区块数据。

图6为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。

如图6所示，作为另一方面，本申请还提供了一种设备600，包括一个或多个中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM603中，还存储有设备600操作所需的各种程序和数据。CPU601、ROM602以及RAM603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；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607；包括硬盘等的存储部分608；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609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，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610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608。

特别地，根据本公开的实施例，上述任一实施例描述的区块同步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区块同步方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611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的区块同步方法。

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 (8)

1.一种主链平行链架构系统，其特征在于，包括主链系统、负载均衡系统和平行链系统；

所述负载均衡系统用于为所述主链系统的各主链节点配置固定的第一访问地址与第一端口，所述第一访问地址与第一端口用于供所述平行链系统的各平行链节点通过所述负载均衡系统间接访问各所述主链节点；

所述负载均衡系统还用于在第一平行链节点所访问的第一主链节点无法被访问时，自动为所述第一平行链节点切换可访问的第二主链节点。

2.根据权利要求1所述的主链平行链架构系统，其特征在于，所述负载均衡系统还用于为各所述平行链节点配置固定的第二访问地址与第二端口，所述第二访问地址与第二端口用于供用户端通过所述负载均衡系统间接访问各所述平行链节点。

3.根据权利要求1或2所述的主链平行链架构系统，其特征在于，所述主链平行链架构系统配置在云服务器中。

4.一种区块同步方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-3任一项所述主链平行链架构系统的平行链系统中的平行链节点，所述方法包括：

获取主链的第一区块的父哈希值；其中，所述第一区块为当前节点的平行链最新区块所对应的主链区块的下一区块；

判断所述父哈希值与所述平行链最新区块所记载的对应的主链区块的区块哈希是否相同：

是，则根据所述第一区块进行平行链区块同步；

否，则通过回退算法回退查找平行链的第二区块；其中，所述第二区块所记载的对应的主链区块的区块哈希与主链的第三区块的父哈希值相同；以及，

删除所述第二区块之后的平行链区块，根据所述第三区块及后续的主链区块进行平行链区块同步。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过回退算法回退查找所述主链上的区块包括：设定回退查找的区块范围，所述回退方法包括：

在所述区块范围内未查找到所述第二区块时，重新设定所述区块范围。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若回退到平行链的创世区块仍未查找到所述第二区块，则删除平行链的全部区块，并根据主链的各区块进行平行链区块同步。

7.一种用于区块同步的设备，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4-6中任一项所述的方法。

8.一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4-6中任一项所述的方法。

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