CN109992285A - 区块链代码块独立升级方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

一种区块链代码块独立升级方法，其中，所述区块链上的区块，包括代码块和数据块，所述方法包括以下步骤：将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世块代码加入到区块链网络；将包含升级代码的新版本代码块经过共识过程后上链；新版本代码块生效，根据新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的升级。本发明还提供一种区块链代码块独立升级装置，将区块链上的功能相对独立的代码块独立进行升级,便于区块链技术的开发和升级；协议的升级过程在链上进行，投票过程公开、透明，每个用户获得与其持有的权益等比重的投票权，对每个用户都非常公平；新版本代码不需要考虑和处理老版本的代码逻辑，设计简单，逻辑清晰，维护方便，便于测试。

Description

区块链代码块独立升级方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及区块链技术，尤其涉及一种区块链协议升级的方法、装置及电 子设备。

背景技术

区块链技术是维护一个不断增长的数据记录的分布式数据库，这些数据通 过密码学的技术和之前被写入的所有数据关联，使得第三方甚至是节点的拥有 者难以篡改。区块(block)包含有数据库中实际需要保存的数据，这些数据通过 区块组织起来被写入数据库。链(chain)通常指的是利用Merkle tree等方式来 校验当前所有区块是否被修改。

目前，区块链技术主要分为以下三类：

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。

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，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。

由于区块链技术去中心化特性，不能强制客户端升级其客户端及协议，因 此区块链的协议升级非常困难。当新协议与旧协议不兼容时，例如新协议修改 了区块链的数据结构、共识算法、校验规则、系统参数甚至于修复某些bug等， 这时无法采用传统的停机升级方式，只能通过硬分叉解决。实施硬分叉，部分 没有升级的节点无法验证已经升级的节点生产的区块，必须要说服绝大多数的 共识参与方在短时间内完成软件的升级，否则将会分叉出两条独立的链。

此外，随着版本的不断更新迭代，为了能够处理所有版本的处理逻辑和校 验逻辑，客户端代码越来越复杂，使得测试和维护也越来越困难。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种区块链代码块 独立升级方法，将区块链上的代码块独立进行升级，避免区块链分成两条独立 的链，降低客户端代码的复杂程度。

为实现上述目的，本发明提供的区块链代码块独立升级方法，其中，所述 区块链上的区块，包括代码块和数据块，所述方法包括以下步骤：

将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世块代码加入到区块 链网络；

将包含升级代码的新版本代码块经过共识过程后上链；

新版本代码块生效，根据新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议 的升级。

进一步地，所述代码块包括，需要升级的代码块编号、升级后的版本号， 以及升级后的代码；所述数据块包括，区块的业务数据，所述区块的业务数据 根据所述代码块的最新生效版本进行校验和处理。

进一步地，所述将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世块 代码加入到区块链网络的步骤，包括以下步骤：

下载包括所述代码块最初版本的代码的创始块；

将所述最初版本的代码写入本地计算设备；

执行所述最初版本的代码加入到区块链网络。

进一步地，所述新版本代码块生效的步骤，进一步包括以下步骤：

接收客户端根据其持有的权益按比重进行的投票；

所述新版本代码块在预定区块高度内得到的投票累积比重超过预设阈值 时，确认新版本代码块生效。

更进一步地，所述根据新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的 升级的步骤，包括以下步骤：

将所述新版本代码块写入本地计算设备；

在所述新版本代码块生效后的高度，按照新的代码逻辑执行区块链协议， 完成区块链协议的升级。

为实现上述目的，本发明提供一种区块链代码块独立升级装置，其中，所 述区块链上的区块，包括代码块和数据块，所述装置，包括，客户端模块、共 识模块、以及执行模块，其中，

所述客户端模块，将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世 块代码加入到区块链网络；

所述共识模块，其将包含升级代码的新版本代码块经过共识过程后上链；

所述执行模块，其在所述新版本代码块生效后，根据新的代码逻辑执行区 块链协议，完成区块链协议的升级。

进一步地，所述代码块包括，需要升级的代码块编号、升级后的版本号， 以及升级后的代码；所述数据块包括，区块的业务数据，所述区块的业务数据 根据所述代码块的最新生效版本进行校验和处理。

进一步地，所述客户端模块，下载包括所述代码块最初版本的代码的创始 块，将所述最初版本的代码写入本地计算设备，并执行最初版本的代码加入到 区块链网络。

进一步地，包括生效确认模块，所述生效确认模块，其接收客户端根据其 持有的权益按比重进行的投票，所述新版本代码块在预定区块高度内得到的投 票累积比重超过预设阈值时，确认新版本代码块生效。

更进一步地，所述升级模块，其将所述新版本代码块写入本地计算设备， 在所述新版本代码块生效后的高度，按照新的代码逻辑执行区块链协议，完成 区块链协议的升级。

为实现上述目的，本发明提供的一种电子设备，包括存储器、处理器及存 储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被 所述处理器执行上述的区块链代码块独立升级方法。

为实现上述目的，本发明提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机可 读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的区块链代 码块独立升级方法。

本发明的一种区块链代码块独立升级方法，具有以下有益效果：

1)区块链上的功能相对独立的代码块独立进行升级,便于区块链技术的开 发和升级；

2)协议的升级过程在链上进行，投票过程公开、透明，每个用户获得与其 持有的权益等比重的投票权，对每个用户都非常公平；

3)新版本代码不需要考虑和处理老版本的代码逻辑，设计简单，逻辑清晰， 维护方便，便于测试。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明 书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本 发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的区块链代码块独立升级方法流程图；

图2为根据本发明的电子设备结构示意图；

图3为根据本发明的区块链代码块独立升级装置结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的 优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在本说明书实施例中，将区块链划分为功能相对独立的多 个代码块，共识节点将该升级代码加入到待升级的代码块中进行独立升级，避 免了区块链分成两条独立的链，同时也降低了客户端代码的复杂程度。

在本实施例中，区块链的代码块，包括：区块链的数据结构以及对这些数 据结构的校验和处理规则、共识算法、加解密和签名等密码学工具、执行智能 合约的虚拟机、网络传输协议等代码块。上述各代码块之间具有相互的独立性， 对某个代码块的修改和升级可以完全不影响到其他代码块，因此，可以给各代 码块单独设置版本号，各部分可以独立开发和升级。

实施例一

图1为根据本发明的区块链代码块独立升级方法流程图，下面将参考图1， 对本发明的区块链代码块独立升级方法进行详细描述。

首先，在步骤101，将区块链上的区块划分为代码块和数据块。其中，代码 块，包含需要升级的代码块编号、升级后的版本号，以及升级后的代码；数据 块，包含区块的业务数据，区块的业务数据根据代码块的最新生效版本进行校 验和处理。

在步骤102，下载创世块，创世块包含了各代码块最初版本的代码。下载创 世块后，将代码写入本地计算设备，并执行代码加入区块链网络。

在步骤103，将开发人员提交的需要升级的新代码(升级代码)加入到需要 升级的代码块中，并经过共识过程将包含升级代码的需要升级的代码块(新版 本代码块)上链。

在步骤104，根据客户端的投票，确定是否进行代码块的升级。在该步骤中， 通过所有的用户根据其持有的权益按比重投票来决定是否接受该升级，如果新 版本代码块在预定区块高度内的投票累积比重超过某一阈值，则进入下一步骤； 如果新版本代码块在预定区块高度内的投票累积比重未能超过某一阈值，则转 到步骤106。

在步骤105，新版本代码块生效，新版本代码块写入本地计算设备以覆盖原 代码块，并在新版本代码块生效后的高度内，按照新的代码逻辑执行区块链协 议，从而完成了区块链协议的升级。

在步骤106，新版本代码块失败，按照原代码块执行区块链协议。

本发明的区块链代码块独立升级方法，将区块链上的区块分为代码块和数 据块，各代码块之间具有相互的独立性，对某个代码块的修改和升级可以完全 不影响到其他代码块，因此可以给各代码块单独设置版本号，各部分可以独立 开发和升级。

实施例二

图2为根据本发明的电子设备结构示意图，如图2所示，本发明的电子设 备，在硬件层面，包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。 其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory)，例如至少1个磁 盘存储器等。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。

处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以 是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外设部件 互连标准(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结 构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。所述总线可以 分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图2中仅用一个双向箭 头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码 包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提 供指令和数据。

处理器从存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面 上形成内容推荐装置。处理器，执行存储器所存放的程序，并具体用于执行前 文所述服务器作为执行主体时所执行的方法操作。

上述如本说明书实施例图1所示实施例揭示的区块链代码块独立升级方法 可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片， 具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的 硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理 器，包括中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、 专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编 程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、 分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本说明书实施 例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处 理器也可以是任何常规的处理器等。结合本说明书实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件 模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编 程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。 该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方 法的步骤。

该电子设备还可执行图1的方法，并实现区块链代码块独立升级装置在图1 所示实施例的功能，本说明书实施例在此不再赘述。

当然，除了软件实现方式之外，本说明书实施例的电子设备并不排除其他 实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程 的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。

实施例三

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介 质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设 备执行时，使得所述电子设备执行以下操作：

将区块链上的区块分为代码块和数据块；

下载创世块，将代码写入本地计算设备，并执行代码加入区块链网络；

将升级代码加入到待升级的代码块中，并经过共识过程将包含升级代码的 代码块(新版本代码块)上链；

根据客户端的投票，确定是否进行代码块的升级；

新版本代码块生效，将新版本代码块写入本地计算设备以覆盖原代码块， 并在新版本的代码块生效后的高度内，按照新的代码逻辑执行区块链协议，从 而完成了区块链协议的升级；

新版本代码块失败，则按照原代码块执行区块链协议。

其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、 随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。

实施例四

在本说明书实施例中，将区块链上的区块分成代码块和数据块。其中，代 码块包含需要升级的代码块编号、升级后的版本号，以及升级后的代码；数据 块则包含区块的业务数据，该区块的业务数据根据各个代码块的最新生效版本 进行校验和处理。

图3为根据本发明的区块链代码块独立升级装置结构示意图，如图3所示， 本发明的区块链代码块独立升级装置，包括，客户端模块、共识模块、生效确 认模块，以及执行模块，其中，

客户端模块，下载创世块，将创世块代码写入本地计算设备，并执行代码 加入到区块链网络。

创世块包含有各代码块最初版本的代码，客户端下载创世块后，将所述最 初版本的代码写入本地计算设备，并执行最初版本的代码加入到区块链网络。

共识模块，其接收来自开发人员提交的需要升级的新代码，将其加入到待 升级代码块中形成新版本代码块，经过共识过程将该新版本代码块上链。

生效确认模块，其对所有的用户根据其持有的权益按比重的投票进行统计， 确定是否接受升级。若新版本代码块在预定区块高度内得到了累积比重超过某 一阈值的投票后生效，则认为新版本代码块生效；若新版本代码块未能在预定 区块高度内得到足够的投票，则认为新版本代码块失败。

执行模块，在新版本代码块生效后，将新版本代码块写入本地计算设备覆 盖原代码块，并在新版本代码块生效后的高度，按照新的代码逻辑执行区块链 协议，完成区块链协议的升级；新版本代码块失败，则按照原代码块执行区块 链协议。

上述实施例阐明的系统、装置、单元或模块，具体可以由计算机芯片或实 体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。 具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、 智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制 台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由 任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程 序的模块或者其他数据。计算机的存储介质包括，但不限于相变存储(Phase Change Memory，PCM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、 其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存 储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、 数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性 存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算机设备访问的信息。 按照本说明书中的界定，计算机可读介质不包括暂存可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于 本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作 的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种区块链代码块独立升级方法，其中，所述区块链上的区块，包括代码块和数据块，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世块代码加入到区块链网络；

将包含升级代码的新版本代码块经过共识过程后上链；

新版本代码块生效，根据新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的升级。

2.根据权利要求1所述的区块链代码块独立升级方法，其特征在于，所述代码块包括，需要升级的代码块编号、升级后的版本号，以及升级后的代码；所述数据块包括，区块的业务数据，所述区块的业务数据根据所述代码块的最新生效版本进行校验和处理。

3.根据权利要求1所述的区块链代码块独立升级方法，其特征在于，所述将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世块代码加入区块链网络的步骤，进一步包括以下步骤：

下载包括所述代码块最初版本的代码的创始块；

将所述最初版本的代码写入本地计算设备；

执行所述最初版本的代码加入到区块链网络。

4.根据权利要求1所述的区块链代码块独立升级方法，其特征在于，所述新版本代码块生效的步骤，进一步包括以下步骤：

接收客户端根据其持有的权益按比重进行的投票；

所述新版本代码块在预定区块高度内得到的投票累积比重超过预设阈值时，确认新版本代码块生效。

5.根据权利要求1所述的区块链代码块独立升级方法，其特征在于，所述根据新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的升级的步骤，进一步包括以下步骤：

将所述新版本代码块写入本地计算设备；

在所述新版本代码块生效后的高度，按照新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的升级。

6.一种区块链代码块独立升级装置，其中，所述区块链上的区块，包括代码块和数据块，其特征在于，所述装置包括，客户端模块、共识模块、以及执行模块，其中，

所述客户端模块，将下载的创世块代码写入本地计算设备，执行所述创世块代码加入到区块链网络；

所述共识模块，其将包含升级代码的新版本代码块经过共识过程后上链；

所述执行模块，其在所述新版本代码块生效后，根据新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的升级。

7.根据权利要求6所述的区块链代码块独立升级装置，其特征在于，所述代码块包括，需要升级的代码块编号、升级后的版本号，以及升级后的代码；所述数据块包括，区块的业务数据，所述区块的业务数据根据所述代码块的最新生效版本进行校验和处理。

8.根据权利要求6所述的区块链代码块独立升级装置，其特征在于，所述客户端模块，下载包括所述代码块最初版本的代码的创始块，将所述最初版本的代码写入本地计算设备，并执行最初版本的代码加入到区块链网络。

9.根据权利要求6所述的区块链代码块独立升级装置，其特征在于，进一步包括生效确认模块，所述生效确认模块，其接收客户端根据其持有的权益按比重进行的投票，所述新版本代码块在预定区块高度内得到的投票累积比重超过预设阈值时，确认新版本代码块生效。

10.根据权利要求6所述的区块链代码块独立升级装置，其特征在于，所述执行模块，其将所述新版本代码块写入本地计算设备，在所述新版本代码块生效后的高度，按照新的代码逻辑执行区块链协议，完成区块链协议的升级。

11.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行权利要求1-5任意所述的区块链代码块独立升级方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述的区块链代码块独立升级方法。