CN112328693A - 区块同步方法、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种区块同步方法、设备和存储介质，涉及区块链等技术领域，该方法包括：P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度：是，则从预配置的数据库读取当前节点的最新缓存高度；其中，数据库用于供blockchain模块存储从其它节点同步但未执行的各区块，数据库可被blockchain模块和P2P模块访问，最新缓存高度为当前节点已同步但未执行的最新区块的区块高度；P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块。本申请提升区块同步效率。
Description
技术领域
本申请涉及区块链技术领域，具体涉及一种区块同步方法、设备和存储介质。
背景技术
在现有区块链技术中，节点的blockchain模块中配置有数据库，该数据库中有同步但未执行的区块，例如，区块链网络的最新区块高度为256，节点A的最新区块高度为200，节点A落后，而节点A的blockchain模块中配置的数据库中还存有已同步但未执行的区块block(201)～block(212)；节点A的blockchain模块需要向P2P模块发送包括待同步的区块高度213的区块同步请求，以触发P2P模块向所连接的其它节点请求同步区块。
在上述机制中，一旦blockchain模块的请求较慢，或者blockchain模块解析其他区块信息的时候阻塞了区块同步请求，则节点同步区块的效率降低。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种提升区块同步效率的区块同步方法、设备和存储介质。
第一方面，本发明提供一种适用于区块链节点的区块同步方法，上述方法包括：
P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度：
是，则从预配置的数据库读取当前节点的最新缓存高度；其中，数据库用于供blockchain模块存储从其它节点同步但未执行的各区块，数据库可被blockchain模块和P2P模块访问，最新缓存高度为当前节点已同步但未执行的最新区块的区块高度；以及，
P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块。
第二方面，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。
第三方面，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区块同步方法、设备和存储介质通过P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度：是，则从预配置的数据库读取当前节点的最新缓存高度；其中，数据库用于供blockchain模块存储从其它节点同步但未执行的各区块，数据库可被blockchain模块和P2P模块访问，最新缓存高度为当前节点已同步但未执行的最新区块的区块高度；P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块的方法，提升区块同步效率。
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区块同步方法的流程图。
图2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区块同步方法的流程图。如图1所示，在本实施例中，本发明提供一种适用于区块链节点的区块同步方法，上述方法包括：
S121：P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度：
是，则执行步骤S122：从预配置的数据库读取当前节点的最新缓存高度；其中，数据库用于供blockchain模块存储从其它节点同步但未执行的各区块，数据库可被blockchain模块和P2P模块访问，最新缓存高度为当前节点已同步但未执行的最新区块的区块高度；以及，
S123：P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块。
具体地，以P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块包括“P2P模块根据最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的若干第一区块的第一区块头；P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的各第一区块的第二区块头；P2P模块向各第二区块头与各第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步各第一区块”为例；
假设当前节点为节点A，节点A所连接的其它节点为节点B～节点G，区块链网络的最新区块高度为256，节点A的最新区块高度为200，节点A落后，而节点A的blockchain模块中配置的数据库中还存有已同步但未执行的区块block(201)～block(212)；待同步的若干第一区块为block(213)～block(223)；
在现有技术中，节点A的blockchain模块从配置的数据库中读取节点A的最新缓存高度212，节点A的blockchain模块向P2P模块发送区块同步请求(该区块同步请求中包括待同步的区块高度213)，以触发P2P模块向所连接的若干其它节点(例如节点B和节点C)请求block(213)，或包括block(213)的若干区块。
在现有技术中，一旦节点A的blockchain模块的请求较慢，或者节点A的blockchain模块解析其他区块信息的时候阻塞了区块同步请求，则节点A的同步区块的效率降低。
在本申请中：
节点A的P2P模块执行步骤S121，监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度：
由于区块链网络的最新区块高度为256，节点A的最新区块高度为200，200小于256，则执行步骤S122，从预配置的数据库读取节点A的最新缓存高度，所读取到的最新缓存高度为212；以及，
节点A的P2P模块执行步骤S123，节点A的P2P模块根据212向若干种子节点(假设区块链网络中有种子节点seed1～seed4，此处若干种子节点为seed1、seed2、seed3)发送区块头请求信息，以获取seed1返回的{blockheader(213)～blockheader(223)}_seed1、seed2返回的{blockheader(213)～blockheader(223)}_seed2和seed3返回的{blockheader(213)～blockheader(223)}_seed3，根据{blockheader(213)～blockheader(223)}_seed1～{blockheader(213)～blockheader(223)}_seed3获取经共识的{blockheader(213)～blockheader(223)}；需要说明的是，此处seed1、seed2和seed3仅为举例，若干种子节点可以是区块链网络中的部分种子节点，也可以是区块链网络中的全部种子节点，也可以是区块链网络中当前性能较好的部分种子节点，本申请不作具体限定；
P2P模块根据212向所连接的若干节点(假设为节点B、节点C和节点D)发送区块头请求信息，以获取节点B返回的{blockheader(213)～blockheader(223)}_nodeB，节点C返回的{blockheader(213)～blockheader(223)}_nodeC，节点D返回的{blockheader(213)～blockheader(223)}_nodeD，根据{blockheader(213)～blockheader(223)}_nodeB～{blockheader(213)～blockheader(223)}_nodeD获取经共识的{blockheader(213)～blockheader(223)}'；需要说明的是，此处节点B、节点C和节点D仅为举例，所连接的若干节点可以是所连接的部分其它节点，也可以是所连接的全部节点，也可以是所连接的其它节点中当前性能较好的部分节点，本申请不作具体限定；
P2P模块向{blockheader(213)～blockheader(223)}'＝{blockheader(213)～blockheader(223)}的节点(例如为节点B)发送区块同步请求信息以同步block(213)～block(223)；需要说明的是，此处节点B仅为举例，{blockheader(213)～blockheader(223)}'＝{blockheader(213)～blockheader(223)}的节点可能为节点B和节点C、节点B和节点D、节点C和节点D、节点B～节点D，且当找到了{blockheader(213)～blockheader(223)}'＝{blockheader(213)～blockheader(223)}的节点时，可以向其中一个节点，或部分节点，或全部节点发送区块同步请求信息以同步bl ock(213)～block(223)，本申请不作具体限定。
在更多实施例中，P2P模块根据最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的若干第一区块的第一区块头还可以根据实际需求替换为“P2P模块根据最新缓存高度向第一种子节点发送第一区块头请求信息以获取同步的若干第一区块的第一区块头”。由于种子节点一般为区块链运营方部署的可信任节点，因此向其中任意一个种子节点请求若干第一区块的第一区块头也可以实现相同的技术效果。
在更多实施例中，P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块还可以根据实际需求进行配置，例如配置为“P2P模块根据最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的第一区块的第一区块头；P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的待同步的第一区块的第二区块头；P2P模块向第二区块头与第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步第一区块，或，包括第一区块的若干区块。”具体地，节点A的P2P模块根据212向若干种子节点(假设区块链网络中有种子节点seed1～seed4，此处若干种子节点为seed1、seed2、seed3)发送区块头请求信息，以获取seed1返回的blockheader(213)_seed1、seed2返回的blockheader(213)_seed2和seed3返回的blockheader(213)_seed3，根据blockheader(213)_seed1～blockheader(213)_seed3获取经共识的blockheader(213)；P2P模块根据212向所连接的若干节点(假设为节点B、节点C和节点D)发送区块头请求信息，以获取节点B返回的blockheader(213)_nodeB，节点C返回的blockheader(213)_nodeC，节点D返回的blockheader(213)_nodeD，根据blockheader(213)_nodeB～blockheader(213)_nodeD获取经共识的blockheader(213)'；P2P模块向blockheader(213)'＝blockheader(213)的节点(例如为节点B)发送区块同步请求信息以同步block(213)，或包括block(213)的若干区块(例如block(213)～block(223))；可实现相同的技术效果。同样的，由于种子节点一般为区块链运营方部署的可信任节点，因此向其中任意一个种子节点请求待同步的第一区块的第一区块头，也可以实现相同的技术效果。本领域技术人员还应当可以联想“P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块”的适当的变形，例如，当前节点在获取经共识的待同步的若干第一区块的第一区块头后，直接向所连接的其它节点同步对应的区块，在同步的过程中，先比较其它节点的若干第一区块的区块头是否与若干第一区块的第一区块头，一致则请求同步各第一区块；该变形的优点在于，节省了网络交互的动作。
需要说明的是，本实施例中P2P模块向若干种子节点和所连接的若干节点请求的是待同步的区块的区块头，在更多实施例中，请求的内容可以为待同步的区块的区块哈希，或，待同步的区块的区块哈希加上父哈希，可实现相同的技术效果。
需要说明的是，本领域技术人员应当理解，具体的区块同步过程中，还可以根据实际需求做一定的改良，例如，分析区块的大小，将区块较小的零散的区块作为一个整体进行区块同步，进一步节省了下载区块的次数，提高了区块同步效率。
需要说明的是，本领域技术人员应当理解，区块链网络的最新区块高度可以根据实际需求进行配置，例如配置为，当前节点所连接的各节点中区块高度最高的节点的最新区块高度，或，当前节点所连接的各节点的最新区块高度的平均值。
需要说明的是，本领域技术人员应当理解，当前节点可以不通过校对过程(P2P模块根据最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的若干第一区块的第一区块头；P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的各第一区块的第二区块头；P2P模块向各第二区块头与各第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步各第一区块)或其它适当变形后的校对过程，直接根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块。但如果没有校对过程，则当前节点有可能连接到分叉链上，无法保证获取的区块的正确性。
在本申请中，P2P模块不需要等待收到blockchain的区块同步请求去同步区块，P2P模块会自动根据当前缺失的区块主动进行区块同步，从blockchain模块与P2P模块的同步处理改善到blockchain模块与P2P的异步处理，提升区块同步效率。
优选地，P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块包括：
P2P模块根据最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的第一区块的第一区块头；
P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的待同步的第一区块的第二区块头；
P2P模块向第二区块头与第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步第一区块，或，包括第一区块的若干区块。
上述实施例的区块同步原理可参考图1所示的方法，此处不再赘述。
优选地，P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块包括：
P2P模块根据最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的若干第一区块的第一区块头；
P2P模块根据最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的各第一区块的第二区块头；
P2P模块向各第二区块头与各第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步各第一区块。
上述实施例的区块同步原理可参考图1所示的方法，此处不再赘述。
优选地，P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度包括：
在当前节点启动区块链服务时，P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度。
优选地，P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度包括：
在当前时刻为预配置的时刻时，P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度。
图2为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。如图2所示，作为另一方面，本申请还提供了一种设备，包括一个或多个中央处理单元(CPU)201，其可以根据存储在只读存储器(ROM)202中的程序或者从存储部分208加载到随机访问存储器(RAM)203中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM203中，还存储有设备200操作所需的各种程序和数据。CPU201、ROM202以及RAM203通过总线204彼此相连。输入/输出(I/O)接口205也连接至总线204。
以下部件连接至I/O接口205：包括键盘、鼠标等的输入部分206；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207；包括硬盘等的存储部分208；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209。通信部分209经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器210也根据需要连接至I/O接口205。可拆卸介质211，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210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208。
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209从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质211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 (7)
1.一种区块同步方法，其特征在于，适用于区块链节点，所述方法包括：
P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度：
是，则从预配置的数据库读取当前节点的最新缓存高度；其中，所述数据库用于供blockchain模块存储从其它节点同步但未执行的各区块，所述数据库可被所述blockchain模块和所述P2P模块访问，所述最新缓存高度为当前节点已同步但未执行的最新区块的区块高度；以及，
所述P2P模块根据所述最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述P2P模块根据所述最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块包括：
所述P2P模块根据所述最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的第一区块的第一区块头；
所述P2P模块根据所述最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的待同步的第一区块的第二区块头；
所述P2P模块向所述第二区块头与所述第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步所述第一区块，或，包括所述第一区块的若干区块。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述P2P模块根据所述最新缓存高度向所连接的若干节点发送区块同步请求以同步区块包括：
所述P2P模块根据所述最新缓存高度向若干种子节点发送第一区块头请求信息以获取经共识的待同步的若干第一区块的第一区块头；
所述P2P模块根据所述最新缓存高度向所连接的若干节点发送第二区块头请求信息以获取经共识的各所述第一区块的第二区块头；
所述P2P模块向各所述第二区块头与各所述第一区块头相同的节点发送区块同步请求信息以同步各所述第一区块。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度包括：
在当前节点启动区块链服务时，P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度包括：
在当前时刻为预配置的时刻时，P2P模块监测当前节点的最新区块高度是否低于区块链网络的最新区块高度。
6.一种设备，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1-5中任一项所述的方法。
7.一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1-5中任一项所述的方法。
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