CN111931220A - 区块链网络的共识处理方法、装置、介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例提供了一种区块链网络的共识处理方法、装置、介质及电子设备。该共识处理方法包括：接收第i+1个区块的提案消息，所述提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合；根据第i+1个区块的提案消息对第i+1个区块进行投票，以使区块链网络中的节点统计针对第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对所述第i+1个区块的投票结果集合；根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，所述区块池用于存储生成的区块；若确定存在所述目标区块，则将所述目标区块写入区块链账本中。本申请实施例的技术方案可以提高区块的共识效率，有利于提升共识算法的性能。

Description

区块链网络的共识处理方法、装置、介质及电子设备

技术领域

本申请涉及计算机及通信技术领域，具体而言，涉及一种区块链网络的共识处理方法、装置、介质及电子设备。

背景技术

区块链技术广泛应用于金融、征信、银行等领域，相关技术中针对区块链技术提出的BFT（Byzantine Fault Tolerance，拜占庭容错）共识算法属于串行共识算法，即一个区块需要经过一个包含完整的提案、预投票、预提交投票、写账本等过程的共识阶段，然而这种串行共识算法存在共识效率及性能较低的问题。

发明内容

本申请的实施例提供了一种区块链网络的共识处理方法、装置、介质及电子设备，进而至少在一定程度上可以提高区块的共识效率，有利于提升共识算法的性能。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种区块链网络的共识处理方法，包括：接收第i+1个区块的提案消息，所述提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合；根据所述第i+1个区块的提案消息对所述第i+1个区块进行投票，以使所述区块链网络中的节点统计针对所述第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对所述第i+1个区块的投票结果集合；根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，所述区块池用于存储生成的区块；若确定存在所述目标区块，则将所述目标区块写入区块链账本中。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种区块链网络的共识处理装置，包括：接收单元，配置为接收第i+1个区块的提案消息，所述提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合；第一处理单元，配置为根据所述第i+1个区块的提案消息对所述第i+1个区块进行投票，以使所述区块链网络中的节点统计针对所述第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对所述第i+1个区块的投票结果集合；第二处理单元，配置为根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，所述区块池用于存储生成的区块；第三处理单元，配置为在确定存在所述目标区块时，将所述目标区块写入区块链账本中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元配置为：根据所述第i个区块的投票结果集合，从所述区块池中获取所述第i个区块；若从所述区块池中获取到所述第i个区块，则根据所述第i个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取第i-1个区块；若从所述区块池中获取到所述第i-1个区块，则根据所述第i-1个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取第i-2个区块；若从所述区块池中获取到所述第i-2个区块，且所述第i-2个区块、所述第i-1个区块、所述第i个区块分别对应的区块高度连续，则确定所述第i-2个区块能够写入所述区块链账本中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第二处理单元配置为：若从所述区块池中未获取到所述第i个区块、或者从所述区块池中未获取到所述第i-1个区块、或者从所述区块池中未获取到所述第i-2个区块，则确定当前不存在能够写入区块链账本中的目标区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；所述第二处理单元配置为：根据所述第i个区块的区块哈希从所述区块映射表中查询并获取所述第i个区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述第一处理单元还配置为：在对所述第i+1个区块进行投票之前，对所述第i+1个区块进行如下的安全检查，当如下的安全检查均检查通过时，确定对所述第i+1个区块的安全检查通过：检查所述第i+1个区块的区块高度是否小于已投票区块的区块高度，若是，则确定检查未通过；根据所述第i+1个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取所述第i+1个区块的前序区块，若未获取到所述第i+1个区块的前序区块，则确定检查未通过；检查所述第i+1个区块的前序区块的区块高度是否小于已锁定区块的区块高度，若是，则确定检查未通过。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述的共识处理装置还包括：添加单元，配置为在生成第j个区块之后，将所述第j个区块添加至所述区块池中；生成单元，配置为生成所述第j个区块的提案消息，所述提案消息中包含有所述区块链网络中的节点针对第j-1个区块的投票结果集合；广播单元，配置为将所述第j个区块的提案消息广播至所述区块链网络中，以使所述区块链网络中的节点对所述第j个区块进行投票。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；所述添加单元配置为：根据所述第j个区块的区块哈希确定是否能够从所述区块映射表中查询到所述第j个区块，若是，则确定添加成功；若不能从所述区块映射表中查询到所述第j个区块，则根据所述第j个区块中包含的前序区块哈希确定从所述区块映射表中是否能够查询到所述第j个区块的前序区块；若从所述区块映射表中能够查询到所述第j个区块的前序区块，则将所述第j个区块添加至所述区块映射表中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表和区块确认表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系，所述区块确认表用于存储区块哈希与区块的投票结果集合之间的映射关系；所述添加单元还配置为：根据所述第j-1个区块的区块哈希确定是否能够从所述区块确认表中查询到所述第j-1个区块的投票结果集合，若是，则确定所述第j-1个区块的投票结果集合添加成功；若不能从所述区块确认表中查询到所述第j-1个区块的投票结果集合，则根据所述第j-1个区块的区块哈希确定从所述区块映射表中是否能够查询到所述第j-1个区块；若从所述区块映射表中能够查询到所述第j-1个区块、且所述第j-1个区块的区块高度大于所述区块池中最新投票通过的区块的高度，则将所述第j-1个区块的投票结果集合添加至所述区块确认表中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中还包含有第一指示信息，所述第一指示用于指示最新投票通过的区块；所述共识处理装置还包括：第一更新单元，配置为在将所述第j-1个区块的投票结果集合添加至所述区块确认表中之后，通过所述第j-1个区块更新所述第一指示信息，以使所述第一指示信息指示所述第j-1个区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中还包含有第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述区块池维护的最新账本区块；所述第三处理单元还配置为：在将所述目标区块写入区块链账本中之后，若所述区块链账本中的最新区块与所述第二指示信息指示的最新账本区块不一致，则删除所述区块池中需要精简的区块，并通过所述区块链账本中的最新区块更新所述第二指示信息，以使所述第二指示信息指示所述区块链账本中的最新区块，其中，所述需要精简的区块包括所述区块池中除所述最新区块及所述最新区块的后续区块之外的其它区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述的共识处理装置还包括第四处理单元，配置为在确定所述区块池中的第一区块是否是第二区块的前序区块或祖先区块时，检测所述第二区块的区块高度是否小于所述第一区块的区块高度；若所述第二区块的区块高度大于所述第一区块的区块高度，则根据所述第二区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取所述第二区块的前序区块；若从所述区块池中获取到所述第二区块的前序区块，且所述第二区块的前序区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希相同，则确定所述第一区块是所述第二区块的前序区块；若从所述区块池中获取到所述第二区块的前序区块，且所述第二区块的前序区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希不相同，则依次将位于所述第二区块之前的各个区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希进行比较，以确定所述第一区块是否是所述第二区块的祖先区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；所述共识处理装置还包括：第五处理单元，配置为在需要查询区块链账本中的第一区块到所述区块池中的第二区块之间的路径时，依次根据前序区块哈希从所述区块映射表查询出从所述第二区块到所述第一区块之间的所有区块。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的区块链网络的共识处理方法。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，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实现如上述实施例中所述的区块链网络的共识处理方法。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各种可选实施例中提供的区块链网络的共识处理方法。

在本申请的一些实施例所提供的技术方案中，通过在一个区块的提案消息中包含前一个区块的投票结果集合，使得在对区块进行投票的同时可以根据前一个区块的投票结果集合来确定区块池中是否有能够写入区块链账本中的目标区块，并在确定存在目标区块时，将目标区块写入区块链账本中。可见，本申请实施例的技术方案可以通过并行方式来实现区块的共识过程，进而可以提高区块的共识效率，有利于提升共识算法的性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1示出了区块链网络的结构示意图。

图2示出了区块链中各区块的连接关系示意图。

图3示出了生成一个区块的过程示意图。

图4示出了根据本申请的一个实施例的区块链网络的共识处理方法的流程图。

图5示出了根据本申请的一个实施例的并行共识算法的示意图。

图6示出了根据本申请的一个实施例的区块链网络的共识处理装置的框图。

图7示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

需要说明的是：在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

区块链（Blockchain）是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链本质上是一个去中心化的数据库，是一串使用密码学方法相关联产生的数据块（即区块），每一个数据块中包含了一批次网络交易的信息，用于验证其信息的有效性（防伪）和生成下一个区块。区块链可以包括区块链底层平台、平台产品服务层以及应用服务层。

区块链底层平台可以包括用户管理、基础服务、智能合约以及运营监控等处理模块。其中，用户管理模块负责所有区块链参与者的身份信息管理，包括维护公私钥生成（账户管理）、密钥管理以及用户真实身份和区块链地址对应关系维护（权限管理）等，并且在授权的情况下，监管和审计某些真实身份的交易情况，提供风险控制的规则配置（风控审计）；基础服务模块部署在所有区块链节点设备上，用来验证业务请求的有效性，并对有效请求完成共识后记录到存储上，对于一个新的业务请求，基础服务先对接口适配解析和鉴权处理（接口适配），然后通过共识算法将业务信息加密（共识管理），在加密之后完整一致的传输至共享账本上（网络通信），并进行记录存储；智能合约模块负责合约的注册发行以及合约触发和合约执行，开发人员可以通过某种编程语言定义合约逻辑，发布到区块链上（合约注册），根据合约条款的逻辑，调用密钥或者其它的事件触发执行，完成合约逻辑，同时还提供对合约升级注销的功能；运营监控模块主要负责产品发布过程中的部署、配置的修改、合约设置、云适配以及产品运行中的实时状态的可视化输出，例如：告警、监控网络情况、监控节点设备健康状态等。

平台产品服务层提供典型应用的基本能力和实现框架，开发人员可以基于这些基本能力，叠加业务的特性，完成业务逻辑的区块链实现。应用服务层提供基于区块链方案的应用服务给业务参与方进行使用。

参见图1所示的区块链网络，该区块链网络中可以包括多个节点101，多个节点101可以是形成区块链网络的各个客户端。每个节点101在进行正常工作可以接收到输入信息，并基于接收到的输入信息维护该区块链网络内的共享数据。为了保证区块链网络内的信息互通，区块链网络中的每个节点之间可以存在信息连接，节点之间可以通过上述信息连接进行信息传输。例如，当区块链网络中的任意节点接收到输入信息时，区块链网络中的其它节点便根据共识算法获取该输入信息，将该输入信息作为共享数据进行存储，使得区块链网络中全部节点上存储的数据均一致。

对于区块链网络中的每个节点，均具有与其对应的节点标识，而且区块链网络中的每个节点均可以存储有其它节点的节点标识，以便后续根据其它节点的节点标识，将生成的区块广播至区块链网络中的其它节点。每个节点中可维护一个节点标识列表，将节点名称和节点标识对应存储至该节点标识列表中。其中，节点标识可为IP（InternetProtocol，网络之间互联的协议）地址以及其他任一种能够用于标识该节点的信息。

区块链网络中的每个节点均存储一条相同的区块链。区块链由多个区块组成，参见图2所示，区块链由多个区块组成，创始块中包括区块头和区块主体，区块头中存储有输入信息特征值、版本号、时间戳和难度值等，区块主体中存储有输入信息；创始块的下一区块以创始块为父区块，下一区块中同样包括区块头和区块主体，区块头中存储有当前区块的输入信息特征值、父区块的区块头特征值、版本号、时间戳和难度值等，并以此类推，使得区块链中每个区块中存储的区块数据均与父区块中存储的区块数据存在关联，保证了区块中输入信息的安全性。

在生成区块链中的各个区块时，参见图3所示，区块链所在的节点在接收到输入信息时，对输入信息进行校验，完成校验后，将输入信息存储至内存池中，并更新其用于记录输入信息的哈希树；之后，将更新时间戳更新为接收到输入信息的时间，并尝试不同的随机数，多次进行特征值计算，使得计算得到的特征值可以满足下述公式：

其中，SHA256为计算特征值所用的特征值算法；version（版本号）为区块链中相关区块协议的版本信息；prev_hash为当前区块的父区块的区块头特征值；merkle_root为输入信息的特征值；ntime为更新时间戳的更新时间；nbits为当前难度，在一段时间内为定值，并在超出固定时间段后再次进行确定；x为随机数；TARGET为特征值阈值，该特征值阈值可以根据nbits确定得到。

这样，当计算得到满足上述公式的随机数时，便可将信息对应存储，生成区块头和区块主体，得到当前区块。随后，区块链所在节点根据数据共享系统中其它节点的节点标识，将新生成的区块分别发送给其所在的数据共享系统中的其它节点，由其它节点对新生成的区块进行校验，并在完成校验后将新生成的区块添加至其存储的区块链中。

区块链网络中各个节点可以是服务器，也可以是终端设备。服务器可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算（Cloud Computing）、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN（Content Delivery Network，内容分发网络）、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。终端设备可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音箱、智能手表等，但并不局限于此。各个节点之间可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接，本申请在此不做限制。

前述的云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，具体指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源；广义云计算指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关，也可是其他服务。云计算是网格计算（Grid Computing )、分布式计算（Distributed Computing)、并行计算（ParallelComputing)、效用计算（Utility Computing)、网络存储（Network StorageTechnologies)、虚拟化（Virtualization)、负载均衡（Load Balance)等传统计算机和网络技术发展融合的产物。随着互联网、实时数据流、连接设备多样化的发展，以及搜索服务、社会网络、移动商务和开放协作等需求的推动，云计算迅速发展起来。不同于以往的并行分布式计算，云计算的产生从理念上将推动整个互联网模式、企业管理模式发生革命性的变革。

相关技术中针对区块链网络提出的共识算法通常属于串行共识算法，即一个区块的共识过程需要经过提案、预投票、预提交投票、写账本等过程，然而这种串行共识算法存在共识效率及性能较低的问题。基于此，本申请实施例提出来一种新的共识处理方案，以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述：

图4示出了根据本申请的一个实施例的区块链网络的共识处理方法的流程图，该区块链网络的共识处理方法可以由区块链网络中的任一区块链节点来执行。参照图4所示，该区块链网络的共识处理方法至少包括步骤S410至步骤S440，详细介绍如下：

在步骤S410中，接收第i+1个区块的提案消息，该提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合。

在本申请的一个实施例中，当第i个区块被广播至区块链网络中之后，各个共识节点可以对该区块进行投票，然后生成第i+1个区块的节点在发布第i+1个区块的提案消息时，可以将收集到的第i个区块的投票结果集合添加至该提案消息中，进而可以通过并行方式来实现区块的共识过程，有利于提高区块的共识效率。需要说明的是：i可以是大于1的自然数，比如i可以是1、2、3等。

在步骤S420中，根据第i+1个区块的提案消息对第i+1个区块进行投票，以使区块链网络中的节点统计针对第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对第i+1个区块的投票结果集合。

在本申请的一个实施例中，在对第i+1个区块进行投票之前，需要对第i+1个区块进行如下的安全检查，当如下的安全检查均检查通过时，确定对第i+1个区块的安全检查通过：

检查第i+1个区块的区块高度是否小于已投票区块的区块高度，若是，则确定检查未通过；

根据第i+1个区块中包含的前序区块哈希从区块池中获取第i+1个区块的前序区块，若未获取到第i+1个区块的前序区块，则确定检查未通过；

检查第i+1个区块的前序区块的区块高度是否小于已锁定区块的区块高度，若是，则确定检查未通过。

需要说明的是，如果第i+1个区块是新生成的需要进行投票的区块，那么第i+1个区块的区块高度不会小于已投票区块的区块高度，所以如果第i+1个区块的区块高度小于已投票区块的区块高度，那么可以确定该区块检查未通过。同时，如果第i+1个区块是新生成的需要进行投票的区块，那么区块池中应该已经存储了第i+1个区块的前序区块，因此如果不能从区块池中获取到第i+1个区块的前序区块，那么可以确定该区块检查未通过，其中区块池用于存储生成的区块。此外，已锁定区块是已经通过投票确认的区块，如果第i+1个区块是新生成的需要进行投票的区块，那么由于第i+1个区块的提案消息中包含了第i个区块的投票结果集合，因此第i+1个区块的前序区块（即第i个区块）的区块高度不会小于已锁定区块的区块高度，在此基础上，如果第i+1个区块的前序区块的区块高度小于已锁定区块的区块高度，那么可以确定该区块检查未通过。

继续参照图4所示，在步骤S430中，根据第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，该区块池用于存储生成的区块。

在本申请的一个实施例中，区块池是用于存储已经生成的区块，即区块在生成之后可以先存入区块池中，然后再来确定是否可以写入区块链账本中。具体而言，可以根据第i个区块的投票结果集合，从区块池中获取第i个区块，如果从区块池中获取到第i个区块，则根据第i个区块中包含的前序区块哈希从区块池中获取第i-1个区块；如果从区块池中获取到第i-1个区块，则根据第i-1个区块中包含的前序区块哈希从区块池中获取第i-2个区块；如果从区块池中获取到第i-2个区块，且第i-2个区块、第i-1个区块、第i个区块分别对应的区块高度连续，则确定第i-2个区块能够写入区块链账本中。

在本申请的一个实施例中，如果从区块池中未获取到第i个区块、或者从区块池中未获取到第i-1个区块、或者从区块池中未获取到第i-2个区块，则确定当前不存在能够写入区块链账本中的目标区块。

在本申请的一个实施例中，区块池中可以包含有区块映射表，区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系，在这种情况下，可以根据第i个区块的区块哈希从区块映射表中查询并获取第i个区块。

需要说明的是，图4中所示的步骤S430与步骤S420之间的执行顺序仅为示意，在本申请的其它实施例中，也可以先执行步骤S430，再执行步骤S420；或者同时执行步骤S420和步骤S430。

继续参照图4所示，在步骤S440中，若确定存在能够写入区块链账本中的目标区块，则将目标区块写入区块链账本中。

在本申请的一个实施例中，将区块写入区块链账本中的过程即是将区块添加至区块链上的过程，不再赘述。

在本申请的一个实施例中，如前所述，如果区块链网络中的一个节点生成了第j个区块，那么将第j个区块添加至区块池中，然后生成第j个区块的提案消息，该提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第j-1个区块的投票结果集合，进而将第j个区块的提案消息广播至区块链网络中，以使区块链网络中的节点对第j个区块进行投票。可选地，j可以是大于或等于2的自然数，比如j可以是2、3、4等。

在本申请的一个实施例中，区块池中可以包含有区块映射表，该区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系，在这种情况下，将第j个区块添加至区块池中的过程，可以包括：根据第j个区块的区块哈希确定是否能够从区块映射表中查询到第j个区块，若是，则确定添加成功；若不能从区块映射表中查询到第j个区块，则根据第j个区块中包含的前序区块哈希确定从区块映射表中是否能够查询到第j个区块的前序区块；若从区块映射表中能够查询到第j个区块的前序区块，则将第j个区块添加至区块映射表中。如果从区块映射表中不能查询到第j个区块的前序区块，则确定添加失败。

在本申请的一个实施例中，区块池中包含有区块映射表和区块确认表，区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系，区块确认表用于存储区块哈希与区块的投票结果集合之间的映射关系。在这种情况下，将第j-1个区块的投票结果集合添加至区块确认表中的过程可以是：根据第j-1个区块的区块哈希确定是否能够从区块确认表中查询到第j-1个区块的投票结果集合，若是，则确定第j-1个区块的投票结果集合添加成功；若不能从区块确认表中查询到第j-1个区块的投票结果集合，则根据第j-1个区块的区块哈希确定从区块映射表中是否能够查询到第j-1个区块；若从区块映射表中能够查询到第j-1个区块、且第j-1个区块的区块高度大于区块池中最新投票通过的区块的高度，则将第j-1个区块的投票结果集合添加至区块确认表中。

在本申请的一个实施例中，区块池中还可以包含有第一指示信息，该第一指示信息用于指示最新投票通过的区块。在这种情况下，在将第j-1个区块的投票结果集合添加至区块确认表中之后，还可以通过第j-1个区块更新第一指示信息，以使第一指示信息指示第j-1个区块。

在本申请的一个实施例中，区块池中还可以包含有第二指示信息，第二指示信息用于指示区块池维护的最新账本区块。在这种情况下，在将目标区块写入区块链账本中之后，如果区块链账本中的最新区块与第二指示信息指示的最新账本区块不一致，则可以删除区块池中需要精简的区块，并通过区块链账本中的最新区块更新第二指示信息，以使第二指示信息指示区块链账本中的最新区块，其中，需要精简的区块包括区块池中除最新区块及最新区块的后续区块之外的其它区块。

在本申请的一个实施例中，如果需要确定区块池中的第一区块是否是第二区块的前序区块或祖先区块，则可以检测第二区块的区块高度是否小于第一区块的区块高度。如果第二区块的区块高度大于第一区块的区块高度，则根据第二区块中包含的前序区块哈希从区块池中获取第二区块的前序区块；如果从区块池中获取到第二区块的前序区块，且第二区块的前序区块的区块哈希与第一区块的区块哈希相同，则确定第一区块是第二区块的前序区块；若从区块池中获取到第二区块的前序区块，且第二区块的前序区块的区块哈希与第一区块的区块哈希不相同，则依次将位于第二区块之前的各个区块的区块哈希与第一区块的区块哈希进行比较，以确定第一区块是否是第二区块的祖先区块。

在本申请的一个实施例中，区块池中可以包含有区块映射表，该区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系。在这种情况下，如果需要查询区块链账本中的第一区块到区块池中的第二区块之间的路径，则可以依次根据前序区块哈希从区块映射表查询出从第二区块到第一区块之间的所有区块。可选地，区块链账本中的第一区块可以是区块链账本中的最新区块。

综上，本申请实施例主要是通过一个区块池来实现区块的共识处理，以期实现并行的区块共识算法。具体而言，区块池中可以维护有4张映射表，分别是：

区块映射表idToBlock，可以表示为map[id]Block，即通过区块哈希映射到对应的区块数据，其中的[id]即为区块哈希值；

区块子链表idToChild，可以表示为map[id][]Block，即以每个区块哈希映射到链接该区块的后续区块，这里[]Block是数组的形式，因为分叉情况下一个区块后续区块可能会有多个区块；

区块状态根表idToStateRoot，可以表示为map[id]StateRoot，即每个区块通过虚拟机执行后的全局状态根；

区块确认表idToQC，可以表示为map[id]QC，即每个区块会有个投票确认表，这里投票确认指的是区块链网络中的共识节点对提案区块投票数达到所规定的门限值，QC就是将一个区块的所有投票结果集合起来。

区块池同时还可以包括如下属性：

被精简的区块数组prunedBlocks，表示后续要从区块池删除的区块；内存中临时可保存的被精简区块数目macPrunedInMem，表示区块池临时可保存最多被精简的区块，当超过时就需要删除多余的区块；当前账本维护的最新区块currenRoot；当前区块池里最新通过投票的区块currentCertifiedBlock，其用于表示共识节点投票通过的区块，而且区块高度是最高的；当前区块池中最新高度区块的投票集合currentQC。

在本申请的一个实施例中，区块池在初始化时，上述currentRoot、currentCertifiedBlock以及currentQC会被设置为账本最新的区块以及对该区块的投票集合QC；同时会将currentRoot添加到区块映射表idToBlock，将currentQC添加到区块确认表idToQC，将currentRoot的状态StateRoot添加到区块状态根表idToStateRoot。

基于前述的映射表和属性，区块池可以提供如下功能：

1、基于给定的区块哈希将相关区块的信息从前述4个映射表中删除。

2、基于给定的区块哈希查询映射表idToBlock判断该区块是否存在。

3、基于给定的区块哈希，从映射表idToBlock中获取对应的区块。

4、基于给定的区块哈希，从映射表idToStateRoot中查询对应的状态根StateRoot。

5、获取账本最新的区块currentRoot以及区块高度。

6、获取当前最新投票通过的区块currentCertifiedBlock以及投票集合currentQC。

7、给定两个区块A和区块B，判断区块A是否是区块B的前序区块或者是祖先区块。具体地，可以判断区块B的高度是否小于区块A的高度，如果区块B的高度小于区块A的高度，则返回否。如果区块B的高度大于区块A的高度，则从区块B中获取到区块B的前序区块B’的区块哈希，然后通过映射表idToBlock检查前序区块B’是否存在，如果不存在，则返回否。如果存在前序区块B’，则检查前序区块B’的哈希是否和区块A的哈希相同，如果前序区块B’的哈希和区块A的哈希相同，则返回区块A是区块B的前序区块。

如果前序区块B’的哈希与区块A的哈希不相同，则按照前述流程继续递归检查区块B’的前序区块B”，区块B”的前序区块B”’，……，直至前序区块B*的高度小于区块A的高度。在这个过程中，如果某个区块的哈希与区块A的哈希相同，则返回区块A是区块B的祖先区块。

8、添加新的区块X以及对应的StateRoot：通过区块X的区块哈希查找区块映射表idToBlock判断区块X是否已经存在，如果是，返回添加成功结果。如果区块映射表idToBlock中不存在区块X，则通过区块X获取前序区块哈希，通过前序区块哈希查找映射表idToBlock判断前序区块是否存在，如果不存在，返回添加失败结果。如果前序区块存在，则将新的区块X追加到前序区块子链映射表idToChild所对应的数组中，并将新区块X添加到区块映射表idToBlock，将新区块X的状态根StateRoot添加到映射表idToStateRoot。

9、添加新的投票集合QC：通过投票集合QC对应的区块哈希查找区块确认表idToQC判断QC是否存在，如果存在，返回添加成功。如果区块确认表idToQC中不存在QC，则通过QC对应的区块哈希查找映射表idToBlock判断区块是否存在，如果不存在，返回添加失败。如果QC对应的区块存在，则判断QC对应的区块的区块高度是否大于区块池当前最新通过投票的区块currentCertifiedBlock的区块高度，如果大于，则更新currentCertifiedBlock为前述QC对应的区块，currentQC为前述QC，并将QC添加到区块确认表idToQC。

10、在共识达成并有新的区块写入区块链账本后，基于最新的账本区块信息对区块池进行精简。具体地，可以检查区块链账本中最新区块哈希与区块池维护的区块currentRoot是否一致，如果是，表示不需要进行精简区块；否则，需要通过操作映射表idToChild获取要被精简的区块数组。例如区块池维护的当前账本区块currentRoot = B_0，区块池维护的区块链状态如下：

/// B_0 -> B_1 -> B_2

/// | -> B_3 -> B4

在共识达成后区块链账本的最新状态为B_3，则经过精简后区块池维护的区块链状态应该如下：

/// B_3 -> B_4；currentRoot = B_3

即被精简的区块数组为B_0、B_1、B_2。

11、给定一个区块池中的区块，返回从区块链账本中的最新区块到给定区块的完整路径。具体地，通过递归查询该给定区块（该给定区块的区块高度大于区块链账本中的最新区块的区块高度）的前序区块哈希在区块映射表idToBlock中区块，直到前序区块为区块链账本中的最新区块。

在本申请的一个实施例中，如前所述，相关技术中的共识算法通常包括串行的提案阶段、预投票阶段、预提交投票阶段和上链阶段。其中，提案阶段和上链阶段属于IO操作，预投票阶段和预提交投票阶段属于CPU计算操作。相关技术中的串行共识过程即为：提案阶段IO->预投票阶段CPU->预提交投票阶段CPU->上链阶段IO->提案阶段IO->预投票阶段CPU->预提交投票阶段CPU->上链阶段IO。

在分析共识算法相关细节后，CPU和IO操作可以并行工作从而实现共识算法流水线工作，以提升共识算法的性能。具体而言，如图5所示，在每个区块的提案阶段，可以引入前一个提案区块的投票集合QC，用来表示对上一个提案区块的投票结果。比如，提案3（即区块3的提案消息）中包含有区块2的投票结果集合，在这种情况下，当区块链网络中的节点接收到区块3的提案消息之后，节点验证区块3并对区块3进行投票，同时该过程中也会反映到对区块2的预投票，对区块1预提交投票。这种方式使得在时间上实现了并行的共识过程，进而可以提升共识算法的性能，提高了区块共识的效率。

同时，本申请实施例的技术方案也能够支持并行共识算法与串行共识算法的兼容。而考虑到并行共识算法在实现时可能会有分叉的情况出现，因此可以在节点接收到针对某个区块的投票集合QC之后，基于区块池所提供的功能，判定是否有区块可以写入区块链账本，具体过程如下：

当节点接收到投票集合QC之后，基于收到的投票集合QC对应的区块哈希从区块池中获取对应的区块X，如果获取区块X失败，则表示当前没有区块能够写入区块链账本中。

如果从区块池中获取到区块X，则根据区块X中包含的前序区块哈希从区块池中获取前序区块X’，如果获取前序区块X’失败，则表示当前没有区块能够写入区块链账本中。

如果从区块池中获取到前序区块X’，则基于区块X’中包含的前序区块哈希从区块池中获取区块X’的前序区块X”，如果获取前序区块X”失败，则表示当前没有区块能够写入区块链账本中。

如果从区块池中获取到前序区块X”，则判断区块X、区块X’、区块X”的区块高度是否连续，即区块X”的区块高度+1是否等于区块X’的区块高度、且区块X’的区块高度+1是否等于区块X的区块高度。如果区块X、区块X’、区块X”的区块高度连续，则表示区块X”可以写入区块链账本中，如果不满足条件，则表示当前没有区块能够写入区块链账本。

本申请前述实施例的技术方案可以通过并行方式来实现区块的共识过程，进而可以提高区块的共识效率，有利于提升共识算法的性能，并且也能够实现并行共识算法与串行共识算法的兼容，同时能够有效解决区块链分叉的问题。

以下介绍本申请的装置实施例，可以用于执行本申请上述实施例中的区块链网络的共识处理方法。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请上述的区块链网络的共识处理方法的实施例。

图6示出了根据本申请的一个实施例的区块链网络的共识处理装置的框图，该共识处理装置可以设置在区块链网络中的任一节点内部。

参照图6所示，根据本申请的一个实施例的区块链网络的共识处理装置600，包括：接收单元602、第一处理单元604、第二处理单元606和第三处理单元608。

其中，接收单元602配置为接收第i+1个区块的提案消息，所述提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合；第一处理单元604配置为根据所述第i+1个区块的提案消息对所述第i+1个区块进行投票，以使所述区块链网络中的节点统计针对所述第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对所述第i+1个区块的投票结果集合；第二处理单元606配置为根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，所述区块池用于存储生成的区块；第三处理单元608配置为在确定存在所述目标区块时，将所述目标区块写入区块链账本中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，第二处理单元606配置为：根据所述第i个区块的投票结果集合，从所述区块池中获取所述第i个区块；若从所述区块池中获取到所述第i个区块，则根据所述第i个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取第i-1个区块；若从所述区块池中获取到所述第i-1个区块，则根据所述第i-1个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取第i-2个区块；若从所述区块池中获取到所述第i-2个区块，且所述第i-2个区块、所述第i-1个区块、所述第i个区块分别对应的区块高度连续，则确定所述第i-2个区块能够写入所述区块链账本中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，第二处理单元606配置为：若从所述区块池中未获取到所述第i个区块、或者从所述区块池中未获取到所述第i-1个区块、或者从所述区块池中未获取到所述第i-2个区块，则确定当前不存在能够写入区块链账本中的目标区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；第二处理单元606配置为：根据所述第i个区块的区块哈希从所述区块映射表中查询并获取所述第i个区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，第一处理单元604还配置为：在对所述第i+1个区块进行投票之前，对所述第i+1个区块进行如下的安全检查，当如下的安全检查均检查通过时，确定对所述第i+1个区块的安全检查通过：检查所述第i+1个区块的区块高度是否小于已投票区块的区块高度，若是，则确定检查未通过；根据所述第i+1个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取所述第i+1个区块的前序区块，若未获取到所述第i+1个区块的前序区块，则确定检查未通过；检查所述第i+1个区块的前序区块的区块高度是否小于已锁定区块的区块高度，若是，则确定检查未通过。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述的共识处理装置600还包括：添加单元，配置为在生成第j个区块之后，将所述第j个区块添加至所述区块池中；生成单元，配置为生成所述第j个区块的提案消息，所述提案消息中包含有所述区块链网络中的节点针对第j-1个区块的投票结果集合；广播单元，配置为将所述第j个区块的提案消息广播至所述区块链网络中，以使所述区块链网络中的节点对所述第j个区块进行投票。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；所述添加单元配置为：根据所述第j个区块的区块哈希确定是否能够从所述区块映射表中查询到所述第j个区块，若是，则确定添加成功；若不能从所述区块映射表中查询到所述第j个区块，则根据所述第j个区块中包含的前序区块哈希确定从所述区块映射表中是否能够查询到所述第j个区块的前序区块；若从所述区块映射表中能够查询到所述第j个区块的前序区块，则将所述第j个区块添加至所述区块映射表中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表和区块确认表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系，所述区块确认表用于存储区块哈希与区块的投票结果集合之间的映射关系；所述添加单元还配置为：根据所述第j-1个区块的区块哈希确定是否能够从所述区块确认表中查询到所述第j-1个区块的投票结果集合，若是，则确定所述第j-1个区块的投票结果集合添加成功；若不能从所述区块确认表中查询到所述第j-1个区块的投票结果集合，则根据所述第j-1个区块的区块哈希确定从所述区块映射表中是否能够查询到所述第j-1个区块；若从所述区块映射表中能够查询到所述第j-1个区块、且所述第j-1个区块的区块高度大于所述区块池中最新投票通过的区块的高度，则将所述第j-1个区块的投票结果集合添加至所述区块确认表中。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中还包含有第一指示信息，所述第一指示用于指示最新投票通过的区块；所述共识处理装置600还包括：第一更新单元，配置为在将所述第j-1个区块的投票结果集合添加至所述区块确认表中之后，通过所述第j-1个区块更新所述第一指示信息，以使所述第一指示信息指示所述第j-1个区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中还包含有第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述区块池维护的最新账本区块；第三处理单元608还配置为：在将所述目标区块写入区块链账本中之后，若所述区块链账本中的最新区块与所述第二指示信息指示的最新账本区块不一致，则删除所述区块池中需要精简的区块，并通过所述区块链账本中的最新区块更新所述第二指示信息，以使所述第二指示信息指示所述区块链账本中的最新区块，其中，所述需要精简的区块包括所述区块池中除所述最新区块及所述最新区块的后续区块之外的其它区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述的共识处理装置600还包括第四处理单元，配置为在确定所述区块池中的第一区块是否是第二区块的前序区块或祖先区块时，检测所述第二区块的区块高度是否小于所述第一区块的区块高度；若所述第二区块的区块高度大于所述第一区块的区块高度，则根据所述第二区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取所述第二区块的前序区块；若从所述区块池中获取到所述第二区块的前序区块，且所述第二区块的前序区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希相同，则确定所述第一区块是所述第二区块的前序区块；若从所述区块池中获取到所述第二区块的前序区块，且所述第二区块的前序区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希不相同，则依次将位于所述第二区块之前的各个区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希进行比较，以确定所述第一区块是否是所述第二区块的祖先区块。

在本申请的一些实施例中，基于前述方案，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；所述共识处理装置600还包括：第五处理单元，配置为在需要查询区块链账本中的第一区块到所述区块池中的第二区块之间的路径时，依次根据前序区块哈希从所述区块映射表查询出从所述第二区块到所述第一区块之间的所有区块。

图7示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

需要说明的是，图7示出的电子设备的计算机系统700仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元（Central Processing Unit，CPU）701，其可以根据存储在只读存储器（Read-Only Memory，ROM）702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器（Random Access Memory，RAM）703中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 703中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出（Input/Output，I/O）接口705也连接至总线704。

以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管（Cathode Ray Tube，CRT）、液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN（Local Area Network，局域网）卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，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710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708。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元（CPU）701执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。

需要说明的是，本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM）、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、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。其中，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，上述模块、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，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用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，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备（可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等）执行根据本申请实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (15)

1.一种区块链网络的共识处理方法，其特征在于，包括：

接收第i+1个区块的提案消息，所述提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合；

根据所述第i+1个区块的提案消息对所述第i+1个区块进行投票，以使所述区块链网络中的节点统计针对所述第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对所述第i+1个区块的投票结果集合；

根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，所述区块池用于存储生成的区块；

若确定存在所述目标区块，则将所述目标区块写入区块链账本中。

2.根据权利要求1所述的共识处理方法，其特征在于，根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，包括：

根据所述第i个区块的投票结果集合，从所述区块池中获取所述第i个区块；

若从所述区块池中获取到所述第i个区块，则根据所述第i个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取第i-1个区块；

若从所述区块池中获取到所述第i-1个区块，则根据所述第i-1个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取第i-2个区块；

若从所述区块池中获取到所述第i-2个区块，且所述第i-2个区块、所述第i-1个区块、所述第i个区块分别对应的区块高度连续，则确定所述第i-2个区块能够写入所述区块链账本中。

3.根据权利要求2所述的共识处理方法，其特征在于，还包括：

若从所述区块池中未获取到所述第i个区块、或者从所述区块池中未获取到所述第i-1个区块、或者从所述区块池中未获取到所述第i-2个区块，则确定当前不存在能够写入区块链账本中的目标区块。

4.根据权利要求2所述的共识处理方法，其特征在于，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；

根据所述第i个区块的投票结果集合，从所述区块池中获取所述第i个区块，包括：根据所述第i个区块的区块哈希从所述区块映射表中查询并获取所述第i个区块。

5.根据权利要求1所述的共识处理方法，其特征在于，在对所述第i+1个区块进行投票之前，所述共识处理方法还包括：对所述第i+1个区块进行如下的安全检查，当如下的安全检查均检查通过时，确定对所述第i+1个区块的安全检查通过：

检查所述第i+1个区块的区块高度是否小于已投票区块的区块高度，若是，则确定检查未通过；

根据所述第i+1个区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取所述第i+1个区块的前序区块，若未获取到所述第i+1个区块的前序区块，则确定检查未通过；

检查所述第i+1个区块的前序区块的区块高度是否小于已锁定区块的区块高度，若是，则确定检查未通过。

6.根据权利要求1所述的共识处理方法，其特征在于，还包括：

在生成第j个区块之后，将所述第j个区块添加至所述区块池中；

生成所述第j个区块的提案消息，所述提案消息中包含有所述区块链网络中的节点针对第j-1个区块的投票结果集合；

将所述第j个区块的提案消息广播至所述区块链网络中，以使所述区块链网络中的节点对所述第j个区块进行投票。

7.根据权利要求6所述的共识处理方法，其特征在于，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；

将所述第j个区块添加至所述区块池中，包括：

根据所述第j个区块的区块哈希确定是否能够从所述区块映射表中查询到所述第j个区块，若是，则确定添加成功；

若不能从所述区块映射表中查询到所述第j个区块，则根据所述第j个区块中包含的前序区块哈希确定从所述区块映射表中是否能够查询到所述第j个区块的前序区块；

若从所述区块映射表中能够查询到所述第j个区块的前序区块，则将所述第j个区块添加至所述区块映射表中。

8.根据权利要求6所述的共识处理方法，其特征在于，所述区块池中包含有区块映射表和区块确认表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系，所述区块确认表用于存储区块哈希与区块的投票结果集合之间的映射关系；

所述的共识处理方法还包括：

根据所述第j-1个区块的区块哈希确定是否能够从所述区块确认表中查询到所述第j-1个区块的投票结果集合，若是，则确定所述第j-1个区块的投票结果集合添加成功；

若不能从所述区块确认表中查询到所述第j-1个区块的投票结果集合，则根据所述第j-1个区块的区块哈希确定从所述区块映射表中是否能够查询到所述第j-1个区块；

若从所述区块映射表中能够查询到所述第j-1个区块、且所述第j-1个区块的区块高度大于所述区块池中最新投票通过的区块的高度，则将所述第j-1个区块的投票结果集合添加至所述区块确认表中。

9.根据权利要求8所述的共识处理方法，其特征在于，所述区块池中还包含有第一指示信息，所述第一指示用于指示最新投票通过的区块；

在将所述第j-1个区块的投票结果集合添加至所述区块确认表中之后，所述共识处理方法还包括：

通过所述第j-1个区块更新所述第一指示信息，以使所述第一指示信息指示所述第j-1个区块。

10.根据权利要求1所述的共识处理方法，其特征在于，所述区块池中还包含有第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述区块池维护的最新账本区块；在将所述目标区块写入区块链账本中之后，所述共识处理方法还包括：

若所述区块链账本中的最新区块与所述第二指示信息指示的最新账本区块不一致，则删除所述区块池中需要精简的区块，并通过所述区块链账本中的最新区块更新所述第二指示信息，以使所述第二指示信息指示所述区块链账本中的最新区块，其中，所述需要精简的区块包括所述区块池中除所述最新区块及所述最新区块的后续区块之外的其它区块。

11.根据权利要求1所述的共识处理方法，其特征在于，还包括：

在确定所述区块池中的第一区块是否是第二区块的前序区块或祖先区块时，检测所述第二区块的区块高度是否小于所述第一区块的区块高度；

若所述第二区块的区块高度大于所述第一区块的区块高度，则根据所述第二区块中包含的前序区块哈希从所述区块池中获取所述第二区块的前序区块；

若从所述区块池中获取到所述第二区块的前序区块，且所述第二区块的前序区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希相同，则确定所述第一区块是所述第二区块的前序区块；

若从所述区块池中获取到所述第二区块的前序区块，且所述第二区块的前序区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希不相同，则依次将位于所述第二区块之前的各个区块的区块哈希与所述第一区块的区块哈希进行比较，以确定所述第一区块是否是所述第二区块的祖先区块。

12.根据权利要求1所述的共识处理方法，其特征在于，所述区块池中包含有区块映射表，所述区块映射表用于存储区块哈希与区块数据之间的映射关系；

所述共识处理方法还包括：

若需要查询区块链账本中的第一区块到所述区块池中的第二区块之间的路径，则依次根据前序区块哈希从所述区块映射表查询出从所述第二区块到所述第一区块之间的所有区块。

13.一种区块链网络的共识处理装置，其特征在于，包括：

接收单元，配置为接收第i+1个区块的提案消息，所述提案消息中包含有区块链网络中的节点针对第i个区块的投票结果集合；

第一处理单元，配置为根据所述第i+1个区块的提案消息对所述第i+1个区块进行投票，以使所述区块链网络中的节点统计针对所述第i+1个区块的投票结果集合，并在第i+2个区块的提案消息中添加针对所述第i+1个区块的投票结果集合；

第二处理单元，配置为根据所述第i个区块的投票结果集合确定区块池中是否存在能够写入区块链账本中的目标区块，所述区块池用于存储生成的区块；

第三处理单元，配置为在确定存在所述目标区块时，将所述目标区块写入区块链账本中。

14.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至12中任一项所述的区块链网络的共识处理方法。

15.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，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实现如权利要求1至12中任一项所述的区块链网络的共识处理方法。

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