CN113572646B - 一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法及系统，将全网的节点依次加入当前网络拓扑，根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，获得最优网络拓扑，最优网络拓扑中节点间不再采用全连接方式，降低了区块链跨网段部署节点时的电信费用投入；在网络异常处理时，不再需要多层搜索转发，依据节点事先储存的次短路径进行转发，通信数据包增量从二次曲线关系降为线性关系，避免进一步加剧网络环境的拥堵。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法及系统。
背景技术
在使用拜占庭容错共识机制的区块链技术中，为保证交易的可信性，需要将交易提议发送给全部共识节点，现有的最佳实践是在节点间建立全连接链路，以保证每个共识节点在规定的时间内收到交易提议，并完成共识验证计算。当区块链节点部署在多个不同网段时，全连接通讯占用的通信带宽将成二次曲线增长。如图1所示，每个节点均与其他节点直接连接，假设节点数为n，连接数为n*(n-1)/2。
每一次交易提议均需其他全部节点的返回确认，在网络正常的情况下，其通信包数发送数量为(n-1)*2，如图2所示。
当网络出现拥堵或由于网络链接限制导致某一条节点链接出现中断时，例如某个节点与其他节点处在不同网段，而网络端口仅有部分开放时，节点间通信将进行多层搜索，直到与丢失节点取得通信，或者已确认共识结果的节点数量达到阈值时为止。其通信包发送数量随节点数n的增加而激增(n-2)！，从而进一加剧网络环境的拥堵，如图3所示。
现有方案的缺点主要有两方面：
一、运维成本高。为保证区块链节点间的全连接状态，尤其是在节点处于不同网段的情况下，需要在不同网段间架设专线连接。对于跨不同内网间的专线必然导致大量的电信费用支出。故而在区块链大规模应用时，全连接状态在成本上是无法接受的。
二、易造成网络拥堵。如图3所示，在出现网络异常时，节点间通信进入多层搜索模式，通信包数量在短时间内将成幂指数增加，导致网络拥堵的发生，成为网络负载隐患，从而导致区块链共识效率的下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法及系统，以降低区块链跨网段部署节点时的电信费用投入并避免网络的拥堵。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法，所述方法包括：
获取初始的当前网络拓扑；
将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑；
向新节点的网络配置表中写入第一层网络拓扑中每个节点的拓扑数据，同时新节点向第一层网络拓扑中的每个节点发送新节点的网络参数；
确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离；
根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径；
将新节点和当前网络拓扑组成的网络拓扑作为当前网络拓扑，并令i的数值增加1，返回步骤“将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑”，直至当前网络拓扑中包含全网的所有节点，获得全网最优网络拓扑以及由第一层网络拓扑中每个节点出发访问全网其他节点的最短路径和次短路径。
可选的，所述拓扑数据包括：IP、端口号和IP路由路径；所述网络参数包括：IP和端口号。
可选的，所述确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离，具体包括：
获取新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络延时；
将所述网络延时的倒数作为新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离。
可选的，所述根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，具体包括：
根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，确定任意两节点间的最短距离和最短路径；
根据任意两节点间的最短距离和最短路径，获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径。
可选的，所述根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，之后还包括：
将第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径提交给区块链共识，并使第一层网络拓扑中每个节点存储各自节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的次短路径；
通过当前网络拓扑中第一层网络拓扑节点以外的各节点验证最短路径，并保存各自节点的新的拓扑数据作为新的路由配置。
一种适用于区块链节点外网部署的星型组网系统，所述系统包括：
初始模块，用于获取初始的当前网络拓扑；
新节点加入模块，用于将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑；
数据互传模块，用于向新节点的网络配置表中写入第一层网络拓扑中每个节点的拓扑数据，同时新节点向第一层网络拓扑中的每个节点发送新节点的网络参数；
网络距离确定模块，用于确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离；
当前最短路径获得模块，用于根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径；
全网最短路径获得模块，用于将新节点和当前网络拓扑组成的网络拓扑作为当前网络拓扑，并令i的数值增加1，返回步骤“将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑”，直至当前网络拓扑中包含全网的所有节点，获得全网最优网络拓扑以及由第一层网络拓扑中每个节点出发访问全网其他节点的最短路径和次短路径。
可选的，所述拓扑数据包括：IP、端口号和IP路由路径；所述网络参数包括：IP和端口号。
可选的，所述网络距离确定模块，具体包括：
网络延时获取子模块，用于获取新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络延时；
网络距离获得子模块，用于将所述网络延时的倒数作为新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离。
可选的，所述当前最短路径获得模块，具体包括：
节点间最短距离确定子模块，用于根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，确定任意两节点间的最短距离和最短路径；
当前最短路径获得子模块，用于根据任意两节点间的最短距离和最短路径，获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径。
可选的，所述系统还包括：
区块链共识模块，用于将第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径提交给区块链共识，并使第一层网络拓扑中每个节点存储各自节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的次短路径；
路由配置模块，用于通过当前网络拓扑中第一层网络拓扑节点以外的各节点验证最短路径，并保存各自节点的新的拓扑数据作为新的路由配置。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开了一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法及系统，将全网的节点依次加入当前网络拓扑，根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，获得最优网络拓扑，最优网络拓扑中节点间不再采用全连接方式，降低了区块链跨网段部署节点时的电信费用投入；在网络异常处理时，不再需要多层搜索转发，依据节点事先储存的次短路径进行转发，通信数据包增量从二次曲线关系降为线性关系，避免进一步加剧网络环境的拥堵。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为传统的节点链接图；
图2为传统的通信包发送示意图；
图3为传统的多层搜索示意图；
图4为本发明提供的一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法的流程图；
图5为本发明提供的新节点与第一层网络拓扑信息互传示意图；
图6为本发明提供的星型网络拓扑示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法及系统，以降低区块链跨网段部署节点时的电信费用投入并避免网络的拥堵。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法，如图4所示，方法包括：
S101，获取初始的当前网络拓扑；
S102，将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑；
S103，向新节点的网络配置表中写入第一层网络拓扑中每个节点的拓扑数据，同时新节点向第一层网络拓扑中的每个节点发送新节点的网络参数；
S104，确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离；
S105，根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径；
S106，将新节点和当前网络拓扑组成的网络拓扑作为当前网络拓扑，并令i的数值增加1，返回步骤“将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑”，直至当前网络拓扑中包含全网的所有节点，获得全网最优网络拓扑以及由第一层网络拓扑中每个节点出发访问全网其他节点的最短路径和次短路径。
具体实现过程如下：
在节点网络模块中增加软路由功能(指利用台式机或服务器配合软件形成路由解决方案,主要靠软件的设置，达成路由器的功能)，每个节点预先声明与自身通信的第一层网络拓扑，并通过第一层节点向区块链网络进行同步广播。每个节点记录下收到的拓扑信息，依据最短路径算法拼装成全网拓扑。可以根据网络环境的可靠性要求，指定网络拓扑冗余系数，进一步优化拓扑结构。
步骤S101，将全网中几个节点构成初始的当前网络拓扑，初始的当前网络拓扑中节点的IP、端口号和IP路由路径，以及节点间的网络距离均是已知的。
步骤S102，每个新节点预先声明与自身通信的第一层网络拓扑，并通过第一层网络拓扑的节点向区块链网络进行同步广播。
步骤S103，向新节点的网络配置表写入第一层网络拓扑的节点信息(拓扑数据)，新节点向第一层网络拓扑的节点发送自身网络参数，如图5所示。
其中，拓扑数据包括：IP、端口号和IP路由路径；网络参数包括：IP和端口号。
信息互传时，跟进TCP/IP协议，新节点访问第一层节点，第一层节点即可获得新节点的IP，端口号，以及两个节点间的IP路由路径。
第一层网络拓扑的节点将新节点的网络参数、拓扑与原有网络拓扑数据进行整合，进而可以按访问返回值更新IP路由路径。
步骤S104，节点中包含网络测试工具程序，网络测试工具程序测量第一层节点与新节点网络延迟，并将此延时的倒数作为与新节点间的网络距离，具体包括：
获取新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络延时；
将网络延时的倒数作为新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离。
同理，在新节点加入前，其他任意两节点间已有的网络距离也通过此方法测量，并传递给第一层节点。
步骤S105，第一层节点通过弗洛伊德算法(Floyd算法又称为插点法，是一种用于寻找给定的加权图中多源点之间最短路径的算法)计算，依据任意两节点间的路径长度，计算由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，具体包括：
根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，确定任意两节点间的最短距离和最短路径；
根据任意两节点间的最短距离和最短路径，获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径。
如图6所示，新节点和当前网络拓扑形成星型网络拓扑。
依据冗余程度的要求，也可计算出的次短路径作为冗余链接路径备用。
弗洛伊德最短距离算法分四步：
步骤一，根据节点距离和路径初始化距离矩阵D和路径矩阵P，如表1和表2：
表1距离矩阵D
| 距离 | 0 | 1 | 2 | 3 |
| 0 | 0 | 5 | ∞ | 7 |
| 1 | ∞ | 0 | 4 | 2 |
| 2 | 3 | 3 | 0 | 2 |
| 3 | ∞ | ∞ | 1 | 0 |
表2路径矩阵P
| Path | 0 | 1 | 2 | 3 |
| 0 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 2 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 3 | -1 | -1 | -1 | -1 |
步骤二，从节点V0开始枚举到全网全部节点的路径，Vx到Vx的不算，如表3中斜线划掉的位置。
表3 Vx到Vx
步骤三，取V2到Vn-1为中间点，递归地进行n次运算，如果路径长度小于矩阵中现有长度，则更新进距离矩阵D，中间点则更新在路径矩阵P中，如表4和表5所示。
表4更新距离矩阵D
表5更新路径矩阵P
| Path | 0 | 1 | 2 | 3 |
| 0 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 2 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 3 | 2 | 2 | -1 | -1 |
步骤四，对节点V2到Vn-1重复步骤三，迭代更新距离矩阵D和路径矩阵P，形成最终结果，如表6和7所示。
表6最终距离矩阵D
表7最终路径矩阵P
| Path | 0 | 1 | 2 | 3 |
| 0 | -1 | -1 | 3 | -1 |
| 1 | 3 | -1 | 3 | -1 |
| 2 | -1 | -1 | -1 | -1 |
| 3 | 2 | 2 | -1 | -1 |
步骤S105之后第一层节点将新全网拓扑作为一个新提案，提交给区块链共识。其他各节点计算新的拓扑结构，验证最短路径并保存新的网络参数和拓扑数据作为新的路由配置。具体为：
将第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径提交给区块链共识，并使第一层网络拓扑中每个节点存储各自节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的次短路径；
通过当前网络拓扑中第一层网络拓扑节点以外的各节点验证最短路径，并保存各自节点的新的拓扑数据作为新的路由配置。
本发明相对于现有技术的创新点有三点：
一、在节点网络模块中增加软路由功能，支持数据的定向转发。
二、利用区块链节点对拓扑网络及鲁棒性优化进行分布式计算，可以对网络环境进行自适应调整。
三、在网络拓扑中包含冗余连接，避免在链接丢失时，区块链节点进入搜索转发模式。
本发明的优点有两点：
一、不需要在节点采用全连接方式，依然可以保障通信鲁棒性，降低区块链跨网段部署节点时的电信费用投入。
二、在网络异常处理时，不再需要多层搜索转发，依据节点事先储存的冗余连接路径进行转发，数据包增量从二次曲线关系降为线性关系，避免进一步加剧网络环境的恶化。
本发明还提供了一种适用于区块链节点外网部署的星型组网系统，系统包括：
初始模块，用于获取初始的当前网络拓扑；
新节点加入模块，用于将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑；
数据互传模块，用于向新节点的网络配置表中写入第一层网络拓扑中每个节点的拓扑数据，同时新节点向第一层网络拓扑中的每个节点发送新节点的网络参数；
网络距离确定模块，用于确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离；
当前最短路径获得模块，用于根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径；
全网最短路径获得模块，用于将新节点和当前网络拓扑组成的网络拓扑作为当前网络拓扑，并令i的数值增加1，返回步骤“将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑”，直至当前网络拓扑中包含全网的所有节点，获得全网最优网络拓扑以及由第一层网络拓扑中每个节点出发访问全网其他节点的最短路径和次短路径。
拓扑数据包括：IP、端口号和IP路由路径；网络参数包括：IP和端口号。
网络距离确定模块，具体包括：
网络延时获取子模块，用于获取新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络延时；
网络距离获得子模块，用于将网络延时的倒数作为新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离。
当前最短路径获得模块，具体包括：
节点间最短距离确定子模块，用于根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，确定任意两节点间的最短距离和最短路径；
当前最短路径获得子模块，用于根据任意两节点间的最短距离和最短路径，获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径。
系统还包括：
区块链共识模块，用于将第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径提交给区块链共识，并使第一层网络拓扑中每个节点存储各自节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的次短路径；
路由配置模块，用于通过当前网络拓扑中第一层网络拓扑节点以外的各节点验证最短路径，并保存各自节点的新的拓扑数据作为新的路由配置。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种适用于区块链节点外网部署的星型组网方法，其特征在于，所述方法包括：
获取初始的当前网络拓扑；
将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑；
向新节点的网络配置表中写入第一层网络拓扑中每个节点的拓扑数据，同时新节点向第一层网络拓扑中的每个节点发送新节点的网络参数；
确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离；
根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径；
将新节点和当前网络拓扑组成的网络拓扑作为当前网络拓扑，并令i的数值增加1，返回步骤“将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑”，直至当前网络拓扑中包含全网的所有节点，获得全网最优网络拓扑以及由第一层网络拓扑中每个节点出发访问全网其他节点的最短路径和次短路径；
所述根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，之后还包括：
将第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径提交给区块链共识，并使第一层网络拓扑中每个节点存储各自节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的次短路径；
通过当前网络拓扑中第一层网络拓扑节点以外的各节点验证最短路径，并保存各自节点的新的拓扑数据作为新的路由配置。
2.根据权利要求1所述的适用于区块链节点外网部署的星型组网方法，其特征在于，所述拓扑数据包括：IP、端口号和IP路由路径；所述网络参数包括：IP和端口号。
3.根据权利要求1所述的适用于区块链节点外网部署的星型组网方法，其特征在于，所述确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离，具体包括：
获取新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络延时；
将所述网络延时的倒数作为新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离。
4.根据权利要求1所述的适用于区块链节点外网部署的星型组网方法，其特征在于，所述根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径，具体包括：
根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，确定任意两节点间的最短距离和最短路径；
根据任意两节点间的最短距离和最短路径，获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径。
5.一种适用于区块链节点外网部署的星型组网系统，其特征在于，所述系统包括：
初始模块，用于获取初始的当前网络拓扑；
新节点加入模块，用于将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑；
数据互传模块，用于向新节点的网络配置表中写入第一层网络拓扑中每个节点的拓扑数据，同时新节点向第一层网络拓扑中的每个节点发送新节点的网络参数；
网络距离确定模块，用于确定新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离；
当前最短路径获得模块，用于根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，利用弗洛伊德算法获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径；
全网最短路径获得模块，用于将新节点和当前网络拓扑组成的网络拓扑作为当前网络拓扑，并令i的数值增加1，返回步骤“将全网中当前网络拓扑以外的第i个节点作为新节点加入当前网络拓扑，并声明在当前网络拓扑中与新节点通信的第一层网络拓扑”，直至当前网络拓扑中包含全网的所有节点，获得全网最优网络拓扑以及由第一层网络拓扑中每个节点出发访问全网其他节点的最短路径和次短路径；
所述系统还包括：
区块链共识模块，用于将第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径提交给区块链共识，并使第一层网络拓扑中每个节点存储各自节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的次短路径；
路由配置模块，用于通过当前网络拓扑中第一层网络拓扑节点以外的各节点验证最短路径，并保存各自节点的新的拓扑数据作为新的路由配置。
6.根据权利要求5所述的适用于区块链节点外网部署的星型组网系统，其特征在于，所述拓扑数据包括：IP、端口号和IP路由路径；所述网络参数包括：IP和端口号。
7.根据权利要求5所述的适用于区块链节点外网部署的星型组网系统，其特征在于，所述网络距离确定模块，具体包括：
网络延时获取子模块，用于获取新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络延时；
网络距离获得子模块，用于将所述网络延时的倒数作为新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离。
8.根据权利要求5所述的适用于区块链节点外网部署的星型组网系统，其特征在于，所述当前最短路径获得模块，具体包括：
节点间最短距离确定子模块，用于根据新节点与第一层网络拓扑中每个节点的网络距离以及所述当前网络拓扑中任意两节点间的网络距离，确定任意两节点间的最短距离和最短路径；
当前最短路径获得子模块，用于根据任意两节点间的最短距离和最短路径，获得由第一层网络拓扑中每个节点出发访问当前网络拓扑中其他节点和新节点的最短路径和次短路径。
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