CN113037852A - 一种区块链节点同步方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种区块链节点同步方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；在其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；基于目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为目标节点的最新区块高度。该实施方式基于区块高度和物理距离选择目标节点，以避免跨区域同步区块情况，降低热点问题存在概率。

Description

一种区块链节点同步方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种区块链节点同步方法和装置。

背景技术

区块链是一种去中心化的分布式账本，每个节点均保存整个区块链的区块信息，每个区块包括若干笔交易信息，所有区块的集合就包含了区块链上所有交易信息的集合。区块链支持节点的动态接入，节点可以具有记账角色也可以不具有，如备份节点，无论角色如何，均需达成和其他节点的区块信息一致的要求。

现阶段最典型的两个区块链平台是比特币和以太坊，其中，以太坊作为比特币的延伸，支持第三方开发者在其平台中开发智能合约应用及发行数字代币，从而极大地扩展了区块链的应用场景。目前，以太坊节点同步方案存在跨区域、热点连接等问题，影响同步的高效性、可容错性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种区块链节点同步方法和装置，至少能够解决现有以太坊节点同步方案存在跨区域、热点连接等问题。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种区块链节点同步方法，包括：

待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

可选的，所述待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度，包括：

向所述其他各节点广播获取最新区块高度请求；其中，所述获取最新区块高度请求用于指示所述其他各节点向所述待同步节点发送最新区块高度；

接收所述其他各节点传输的最新区块高度。

可选的，在所述待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度之后，还包括：

将接收自所述其他各节点的最新区块高度添加到接收列表中；

定时扫描所述接收列表中的最新区块高度，以判断所述其他各节点中是否存在最新区块高度大于本地当前最高区块高度的节点。

可选的，在达到所述目标节点的最新区块高度为止之后，还包括：清空所述接收列表中的最新区块高度。

可选的，所述基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度，包括：

建立和所述目标节点的通信链接，以向所述目标节点发送获取同步块请求；其中，所述获取同步块请求包括本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

将接收自所述目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新，判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到所述目标节点的最新区块高度；其中，所述目标节点以本地当前最高区块高度+1为起始值进行区块同步；

若未达到，则重复执行上述请求发送、区块同步和高度比对操作，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

可选的，在所述从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点之后，还包括：

判断所述目标节点是否处于存活状态，若判断结果为否，则进入下一轮节点同步环节，以通过上述区块高度比对和节点筛选操作，重新确定对所述待同步节点进行区块同步的目标节点。

可选的，最新区块高度位于最新区块高度信息中，最新区块高度信息还包括节点的物理地址。

为实现上述目的，根据本发明实施例的另一方面，提供了一种区块链节点同步装置，包括：

获取模块，用于待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

筛选模块，用于在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

同步模块，用于基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

可选的，所述获取模块，用于：

向所述其他各节点广播获取最新区块高度请求；其中，所述获取最新区块高度请求用于指示所述其他各节点向所述待同步节点发送最新区块高度；

接收所述其他各节点传输的最新区块高度。

可选的，还包括扫描模块，用于：

将接收自所述其他各节点的最新区块高度添加到接收列表中；

定时扫描所述接收列表中的最新区块高度，以判断所述其他各节点中是否存在最新区块高度大于本地当前最高区块高度的节点。

可选的，还包括清空模块，用于：在同步完成后，清空所述接收列表中的最新区块高度。

可选的，所述同步模块，用于：

建立和所述目标节点的通信链接，以向所述目标节点发送获取同步块请求；其中，所述获取同步块请求包括本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

将接收自所述目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新，判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到所述目标节点的最新区块高度；其中，所述目标节点以本地当前最高区块高度+1为起始值进行区块同步；

若未达到，则重复执行上述请求发送、区块同步和高度比对操作，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

可选的，所述同步模块，还用于：

判断所述目标节点是否处于存活状态，若判断结果为否，则进入下一轮节点同步环节，以通过上述区块高度比对和节点筛选操作，重新确定对所述待同步节点进行区块同步的目标节点。

可选的，最新区块高度位于最新区块高度信息中，最新区块高度信息还包括节点的物理地址。

为实现上述目的，根据本发明实施例的再一方面，提供了一种区块链节点同步电子设备。

本发明实施例的电子设备包括：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，使得所述一个或多个处理器实现上述任一所述的区块链节点同步方法。

为实现上述目的，根据本发明实施例的再一方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一所述的区块链节点同步方法。

根据本发明所述提供的方案，上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：在最新区块高度大于待同步节点的当前区块高度的节点中，进一步选择物理距离最近的目标节点对待同步节点进行区块同步，以避免跨区域同步区块情况，降低热点问题的概率；在同步完成或者无法连接到目标节点时，会重新确定同步的节点，且下一次的同步任务是上一次同步任务的天然补偿，不会出现区块未完全同步造成待同步节点中区块信息不完整的问题，具有容错性。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1(a)是跨区域节点区块同步示意图；

图1(b)是热点节点区块同步示意图；

图2根据本发明实施例的一种区块链节点同步方法的主要流程示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的区块链节点同步方法的流程示意图；

图4是本发明实施例的一具体区块链节点同步方法的流程示意图；

图5是根据本发明实施例的一种区块链节点同步装置的主要模块示意图；

图6是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；

图7是适于用来实现本发明实施例的移动设备或服务器的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

此处对于本申请的相关现有技术“以太坊同步”做出解释：

以太坊有三种类型的同步协议以供节点同步进行配置选择，分别为full sync、fast sync和light sync模式。

1、full模式会在数据库中保存所有区块数据，同时从远程节点同步header和body数据，而state和receipt数据则是在本地计算。在full 模式下会同步区块的header和body数据组成一个区块，然后向数据库中插入区块，在区块插入过程中，逐个计算和验证每个区块的state和 recepit数据，如果一切正常，就将区块数据以及计算得到的state、recepit数据一起写入到数据库中。

2、fast模式下，recepit不再由本地计算，而是和区块数据一样直接从其他节点中同步，state数据并不会全部计算和下载，而是选一个较新区块的state进行下载。以这个区块为分界，之前的区块是没有state 数据的，之后的区块会像full模式下一样在本地计算state。因此在fast 模式下，同步的数据除了header和body，还有receipt以及较新区块的state。fast模式忽略了大部分state数据，并且使用网络直接同步receipt 数据的方式替换了full模式下的本地计算，所以比较快。

3、light sync也称为轻模式，只对区块头header进行同步，而不同步其它的数据。

但不论选择哪种同步方式，均可能存在跨区域、热点连接等问题。因为区块链节点发现遵从Kad协议，以256bit表示节点，节点与节点之间的距离通过两个256bit进行异或度量。新节点同步的逻辑为：新节点接入到以太坊P2P网络中后，其他机器就可以将交易或者新出的块发给新加入的节点，在发送数据之前需要先遵循握手协议，握手协议完成后新节点与原有节点形成的通道会被加入到新节点的新通道列表中，并且在握手协议的完成通道连接后就会接收到对方的区块高度等信息，达到5个以上的通道后，会选择通道连接的最高区块高度的节点进行数据同步。通过这一整套的机制在原有以太坊的同步方案中，可能会存在两个方面的问题，一是跨区域问题，二是热点问题：

跨区域场景如图1(a)所示，Node8新接入到网络中，Node3、 Node4、Node5、Node6、Node7在向外扩散自己节点接收到的交易或者新出的区块给Node8节点时，与节点8建立了通道连接。对于节点Node8 而言，与Node3、Node4、Node5、Node6、Node7建立连接初始化通道进行握手协议后，Node3、Node4、Node5、Node6、Node7会将其区块高度等信息同步给Node8节点。一旦Node8节点接收到5个以上的连接后，就会从其5个连接中选择最高区块高度的节点进行同步，也就是根据Node8配置的同步方式进行区块同步。如果刚好最高的区块高度的节点为Node3，则此时就存在区块跨区域同步的问题，网络带宽限制问题会让此时的同步变慢，同步需要花费较长的时间。

热点问题场景如图1(b)所示，此时有Node11、Node12两个节点新加入到物理区域2中，Node3、Node4、Node5、Node6、Node7与 Node11建立通道连接，Node3、Node7、Node8、Node9、Node10与Node12 建立通道连接，在与Node11连接的5个节点中Node7节点的区块高度最高，在与Node12连接的5个节点中也是Node7节点的区块高度最高，那么Node11与Node12均会与Node7建立连接开始进行区块同步。这种情况不会如图1那样以较高的概率出现，因为本质上以太坊节点与周围节点组成连接网络是完全随机的，不考虑其物理地址因素，只有逻辑地址概念。但是由于存在并行挖矿所以存在分叉情形，因而这种情况也是可能出现的。

参见图2，示出的是本发明实施例提供的一种区块链节点同步方法的主要流程图，包括如下步骤：

S201：待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

S202：在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

S203：基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

上述实施方式中，对于步骤S201，区块链的一个重要特点就是在每个节点均保存整个区块链的区块信息，因此，需要对所有节点的区块信息进行同步更新。本方案中的待同步节点，可以为新加入区块链的新节点，也可以为原有已加入区块链的节点。

待同步节点会向区块链中的其他各节点广播获取最新区块高度请求，该请求用于指示这些节点向其发送最新区块高度。通常情况下，节点发送给待同步节点的是一个最新区块高度信息，包括最新区块高度、节点的IP地址、端口号和物理地址；其中，最新区块高度用于和待同步节点进行区块高度比对，IP地址和端口号用于和待同步节点建立通信链接(参见图3所示)，物理地址用于计算和待同步节点的物理距离。

对于区块链中的其他各节点，通过共识模式，判断当前新生成的区块是否可落盘到各自的账本上，若判断结果为是，在区块落盘到各自账本上后，会对账本上的区块信息和最新区块高度进行更新。各节点在收到待同步节点发送的获取最新区块高度请求后，会将最新区块高度信息转发给该待同步节点。

目前区块链主要有两种形态：公链和联盟链。以联盟链为例，只针对特定某个群体的成员和有限的第三方，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，其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程。其共识模式采用Leader轮流共识坐庄的方式，让账本上的链是一条确定性的链，而且联盟链中的网络在较长的时间内均是稳定的，只有当节点授权准许加入时才会对网络产生变更，所以网络中节点的区块高度大部分一致。

对于步骤S202，待同步节点将接收自其他各节点的最新区块高度存储到接收列表中，利用定时线程，定时扫描列表中的最新区块高度，并与本地账本上的本地当前最高区块高度进行大小比对，以判断是否需进行区块同步：

1)对于新节点，初始时刻本地当前最高区块高度为0，因而一定均小于列表中的最新区块高度，需要进行区块同步：

①从区块链的其他节点中，筛选出最新区块高度高于本地当前最高区块高度的节点，数量为至少一个；

②每个节点是授权加入区块链的，所以会清楚各节点的物理分布情况。基于物理地址，计算筛选出的各节点和待同步节点的物理距离，从中选择与待同步节点物理距离最近的节点，作为对待同步节点进行区块同步的目标节点。

2)对于区块链中原先已有的节点，由于存在分叉场景，所以可能存在当前区块高度大于或等于接收列表中各节点的最新区块高度的情况，此时无需进行区块同步处理。

对于步骤S203，确定目标节点后，可以基于该目标节点对待同步节点进行区块同步处理。同步过程中可以将接收自该目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以更新待同步节点的本地当前最高区块高度。后续可重复执行区块高度比对和区块同步过程，待同步节点的本地当前最高区块高度不断增加，直至达到目标节点的最新区块高度为止。

上述实施例所提供的方法，搭建了一种具备高效性的区块链节点同步方案，从最新区块高度大于待同步节点的当前区块高度的节点中，进一步选择物理距离最近的目标节点对待同步节点进行区块同步。这种机制可以极大概率避免跨区域同步区块情况，且由于区块链中节点一般是分布式部署的，所以存在热点问题的概率也较低。

参见图3，示出了根据本发明实施例的一种可选的区块链节点同步方法流程示意图，包括如下步骤：

S301：待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

S302：在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

S303：建立和所述目标节点的通信链接，以向所述目标节点发送获取同步块请求；其中，所述获取同步块请求包括所述本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

S304：将接收自所述目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对所述本地当前最高区块高度进行更新，判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到所述目标节点的最新区块高度；

S305：若未达到，则重复执行上述请求发送、区块同步和高度比对操作，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

上述实施方式中，对于步骤S301和S302可参见图2所示步骤S201 和S202的描述，在此不再赘述。

上述实施方式中，对于步骤S303～S305，区块链中其他节点传输的给待同步节点的最新区块高度信息中，除了包含最新区块高度外，还包括出块所在节点的IP地址、端口号和物理地址等。

通过图2所示方式筛选出对待同步节点进行区块同步的目标节点后，基于该目标节点的IP地址和端口号，待同步节点建立与该目标节点之间的通信链接，以向其发送获取同步块请求。如有接收列表，此时需清空该列表中存储的最新区块高度信息，以准备接收下一轮的区块高度比对。

获取同步块请求包括待同步节点的本地当前最高区块高度、每批次同步的区块数量。待同步节点将接收自该目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新，并重新判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到目标节点的最新区块高度。

例如，待同步节点的本地当前最高区块高度为20，目标节点的最新区块高度为100，预先配置每批次同步20个区块，则提交的异步线程任务第一次从目标节点中拉取21-40区块，第二次拉取41-60区块，依次往复，只要目标节点处于存活状态需一直同步到100，才可以继续下一轮同步。如果目标节点不处于存活状态、或由于网络或其他原因导致无法连接，则进入下一轮同步，重新确定对待同步节点进行区块同步的目标节点，并以待同步节点更新后的本地当前最高区块高度+1 为初始值。

上述实施例所提供的方法，通常会基于目标节点完成对待同步节点的区块同步任务，直到同步完成或者无法连接到目标节点时，才会重新确定同步的节点，且下一次的同步任务是上一次同步任务的天然补偿，不会出现区块未完全同步造成待同步节点中区块信息不完整的问题，具有容错性。

参见图4，示出了根据本发明实施例的一具体地区块链节点同步方法流程示意图，包括如下步骤：

1、对于新生成的区块，区块链中的节点通过共识模式判断是否可落盘，若判断结果为是，则将区块落盘至各自账本模块上；

2、对于任一节点，在区块落盘至本地账本上后，会更新最高区块高度和区块信息，并将最高区块高度信息发送给自己的网络模块；

3、在收到待同步节点广播的获取最新区块高度请求后，各节点的网络模块会将“最高区块高度信息”转发给待同步节点的网络模块；其中，最高区块高度信息包含最新区块高度、出块所在节点的IP地址、端口号和物理地址等；

4、待同步节点的网络模块中的同步功能子模块，将接收自区块链中其他各节点的最新区块高度信息添加到接收列表中；

5、待同步节点利用定时线程，定时扫描接收列表中的最新区块高度，并与本地当前最高区块高度进行大小比较；

6、若本地当前最高区块高度大于或等于列表中的最新区块高度，则表示待同步节点无需进行区块同步；

7、若需要同步，首先从区块链的其他节点中，筛选出最新区块高度高于本地当前最高区块高度的节点，之后再从中选择与待同步节点物理距离最近的目标节点，以对待同步节点进行区块同步，同时清空接收列表中的信息；

8、提交同步作业给待同步节点的网路模块，以基于目标节点的IP 地址和端口号，建立与目标节点的通信连接，待同步节点的网络模块向目标节点的网络模块发送获取同步块请求，该请求包括待同步节点的本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

9、目标节点的网络模块，将接收自待同步节点的获取同步块请求转发到其账本模块；

10、目标节点的账本模块，将与预设区块数量对应的同步区块信息，通过消息通信总线发送给其网络模块；

11、目标节点的网络模块将同步区块信息转发给待同步节点的网络模块；

12、待同步节点的网络模块，将接收自该目标节点的同步区块信息转发到其账本模块，账本模块将该同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新；

13、若本地当前最高区块高度未达到目标节点的最新区块高度，则依次重复(receive height-local height)/batch size次(步骤8-12)过程，直到与目标节点的最新区块高度达成同步；

14、在同步完成或目标节点不是存活状态的情况下，进入下一轮节点同步环节，以通过上述区块高度比对和节点筛选操作，重新确定对所述待同步节点进行区块同步的目标节点。

本发明实施例搭建了一种具备高效性和可容错性的区块链节点同步方案，相对现有技术，至少存在如下有益效果：

1、考虑最新区块高度最高的节点可能与待同步节点存在跨区域问题，且各节点是授权加入区块链的所以会清楚节点的物理分布情况，因而不是选择最新区块高度最高的节点，而是在最新区块高度高于待同步节点的节点中进一步选择物理距离最近的目标节点，实现同步的高效性；

2、网络中的节点是分批次向外扩展的，每个批次时刻一般存在N ≥2个已完成区块同步的节点，即节点之间的区块高度一致，待同步节点可以选择其中任意一台与其物理距离临近的节点完成区块同步，以解决同步遇到的热点问题和跨区域网络带宽限制问题；

3、通常会基于目标节点完成对待同步节点的区块同步任务，直到同步完成或者无法连接到目标节点时，才会重新确定同步的节点，且下一次同步任务是上一次同步任务的天然补偿，不会出现区块未完全同步造成待同步节点中区块信息不完整的问题，具有高效容错性。

参见图5，示出了本发明实施例提供的一种区块链节点同步装置 500的主要模块示意图，包括：

获取模块501，用于待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

筛选模块502，用于在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

同步模块503，用于基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

本发明实施装置中，所述获取模块501，用于：

向所述其他各节点广播获取最新区块高度请求；其中，所述获取最新区块高度请求用于指示所述其他各节点向所述待同步节点发送最新区块高度；

接收所述其他各节点传输的最新区块高度。

本发明实施装置还包括扫描模块，用于：

将接收自所述其他各节点的最新区块高度添加到接收列表中；

定时扫描所述接收列表中的最新区块高度，以判断所述其他各节点中是否存在最新区块高度大于所述本地当前最高区块高度的节点。

本发明实施装置还包括清空模块，用于：在同步完成后，清空所述接收列表中的最新区块高度。

本发明实施装置中，所述同步模块503，用于：

建立和所述目标节点的通信链接，以向所述目标节点发送获取同步块请求；其中，所述获取同步块请求包括本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

将接收自所述目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新，判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到所述目标节点的最新区块高度；其中，所述目标节点以本地当前最高区块高度+1为起始值进行区块同步；

若未达到，则重复执行上述请求发送、区块同步和高度比对操作，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

本发明实施装置中，所述同步模块503，还用于：

判断所述目标节点是否处于存活状态，若判断结果为否，则进入下一轮节点同步环节，以通过上述区块高度比对和节点筛选操作，重新确定对所述待同步节点进行区块同步的目标节点。

本发明实施装置中，最新区块高度位于最新区块高度信息中，最新区块高度信息还包括节点的物理地址。

另外，在本发明实施例中所述装置的具体实施内容，在上面所述方法中已经详细说明了，故在此重复内容不再说明。

图6示出了可以应用本发明实施例的示例性系统架构600，如图6 所示，可以包括终端设备601、602、603，网络604和服务器605(仅为示例)。

终端设备601、602、603上可以安装有各种通讯客户端应用，可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，用户可以使用终端设备601、602、603通过网络604向服务器605传输交易信息。

网络604用以在终端设备601、602、603和服务器605之间提供通信链路的介质。网络604可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

需要说明的是，本发明实施例所提供的方法一般由服务器605执行，相应地，装置一般设置于服务器605中。服务器605可以根据用户生成的交易信息生成区块，进而形成区块链，本方案中具体通过比对区块链中其他节点的最新区块高度是否大于对待同步节点的当前区块高度，并从中根据物理距离选择目标节点，以对待同步节点进行区块同步。

应该理解，图6中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图7，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统700的结构示意图。图7示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明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(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708 加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还存储有系统700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(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(CRT)、液晶显示器(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，根据本发明公开的实施例，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，本发明公开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，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明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(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，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。而在本发明中，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程序代码。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程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF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，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。

描述于本发明实施例中所涉及到的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。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括获取模块、筛选模块、同步模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，获取模块还可以被描述为“最新区块高度获取模块”。

作为另一方面，本发明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设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。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设备执行时，使得该设备包括：

待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

根据本发明实施例的技术方案，在最新区块高度大于待同步节点的当前区块高度的节点中，进一步选择物理距离最近的目标节点对待同步节点进行区块同步，以避免跨区域同步区块情况，降低热点问题的概率；在同步完成或者无法连接到目标节点时，会重新确定同步的节点，且下一次同步任务是上一次同步任务的天然补偿，不会出现区块未完全同步造成待同步节点中区块信息不完整的问题，具有容错性。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (16)

1.一种区块链节点同步方法，其特征在于，包括：

待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度，包括：

向所述其他各节点广播获取最新区块高度请求；其中，所述获取最新区块高度请求用于指示所述其他各节点向所述待同步节点发送最新区块高度；

接收所述其他各节点传输的最新区块高度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度之后，还包括：

将接收自所述其他各节点的最新区块高度添加到接收列表中；

定时扫描所述接收列表中的最新区块高度，以判断所述其他各节点中是否存在最新区块高度大于本地当前最高区块高度的节点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在达到所述目标节点的最新区块高度为止之后，还包括：清空所述接收列表中的最新区块高度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度，包括：

建立和所述目标节点的通信链接，以向所述目标节点发送获取同步块请求；其中，所述获取同步块请求包括本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

将接收自所述目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新，判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到所述目标节点的最新区块高度；其中，所述目标节点以本地当前最高区块高度+1为起始值进行区块同步；

若未达到，则重复执行上述请求发送、区块同步和高度比对操作，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点之后，还包括：

判断所述目标节点是否处于存活状态，若判断结果为否，则进入下一轮节点同步环节，以通过上述区块高度比对和节点筛选操作，重新确定对所述待同步节点进行区块同步的目标节点。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，最新区块高度位于最新区块高度信息中，最新区块高度信息还包括节点的物理地址。

8.一种区块链节点同步装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于待同步节点获取区块链中其他各节点传输的最新区块高度；

筛选模块，用于在所述其他各节点中，筛选最新区块高度大于本地当前最高区块高度的至少一个节点，从所述至少一个节点中确定与本地物理距离最近的目标节点；

同步模块，用于基于所述目标节点传输的同步区块信息，对本地当前最高区块高度进行更新，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述获取模块，用于：

向所述其他各节点广播获取最新区块高度请求；其中，所述获取最新区块高度请求用于指示所述其他各节点向所述待同步节点发送最新区块高度；

接收所述其他各节点传输的最新区块高度。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括扫描模块，用于：

将接收自所述其他各节点的最新区块高度添加到接收列表中；

定时扫描所述接收列表中的最新区块高度，以判断所述其他各节点中是否存在最新区块高度大于本地当前最高区块高度的节点。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，还包括清空模块，用于：在同步完成后，清空所述接收列表中的最新区块高度。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述同步模块，用于：

建立和所述目标节点的通信链接，以向所述目标节点发送获取同步块请求；其中，所述获取同步块请求包括本地当前最高区块高度、每批次同步的预设区块数量；

将接收自所述目标节点的同步区块信息落盘到本地账本上，以对本地当前最高区块高度进行更新，判断更新后的本地当前最高区块高度是否达到所述目标节点的最新区块高度；其中，所述目标节点以本地当前最高区块高度+1为起始值进行区块同步；

若未达到，则重复执行上述请求发送、区块同步和高度比对操作，以将本地当前最高区块高度调整为所述目标节点的最新区块高度。

13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述同步模块，还用于：

判断所述目标节点是否处于存活状态，若判断结果为否，则进入下一轮节点同步环节，以通过上述区块高度比对和节点筛选操作，重新确定对所述待同步节点进行区块同步的目标节点。

14.根据权利要求8-13中任一项所述的装置，其特征在于，最新区块高度位于最新区块高度信息中，最新区块高度信息还包括节点的物理地址。

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，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

16.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

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