CN113888180A - 交易验证方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供的交易验证方法及相关装置中，该目标节点在获取到待分配到交易记录后，分配给与之通信连接的客户端，以便各客户端验证分配获得的交易记录是否为合法记录；然后，各客户端将验证通过后的合法记录反馈给目标节点。如此，该目标节点能够充分利用区块链网络中的算力资源，以提高区块链网络中的数据处理效率。

Description

交易验证方法及相关装置

技术领域

本申请涉及区块链领域，具体而言，涉及一种交易验证方法及相关装置。

背景技术

设备算力一直是区块链产业发展的核心瓶颈之一，影响着区块链行业的发展速度。为提升区块链网络的效率，目前主要从软件层面以及硬件层面进行改进。

软件层面，目前业界已经提出各种创新的共识算法，以减小节点间达成共识的时间，从而提高整个系统的吞吐量。硬件层面，开发了一些专用的加速芯片，并已开始产业化应用示范。

然而，发明人研究发现，目前业界的相关技术，均未充分利用区块链网络中的算力资源。

发明内容

为了克服现有技术中的至少一个不足，本申请实施例提供一种交易验证方法及相关装置，包括：

第一方面，本实施例提供一种交易验证方法，应用于区块链网络中的目标节点，所述目标节点与至少一个客户端通信连接，所述方法包括：

获取待分配的交易记录；

将所述交易记录分配给所述至少一个客户端，其中，所述至少一个客户端用于验证所述交易记录；

接收所述至少一个客户端发送的合法交易，其中，所述合法交易包括通过验证的所述交易记录。

第二方面，本实施例提供一种交易验证装置，应用于区块链网络中的目标节点，所述目标节点与至少一个客户端通信连接，所述交易验证装置包括：

交易获取模块，用于获取待分配的交易记录；

交易分配模块，用于将所述交易记录分配给所述至少一个客户端，其中，所述至少一个客户端用于验证所述交易记录；

交易处理模块，用于接收所述至少一个客户端发送的合法交易，其中，所述合法交易包括通过验证的所述交易记录。

第三方面，本实施例提供一种目标节点，所述目标节点包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现所述的交易验证方法。

第四方面，本实施例提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的交易验证方法。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本实施例提供的交易验证方法及相关装置中，该目标节点在获取到待分配到交易记录后，分配给与之通信连接的客户端，以便各客户端验证分配获得的交易记录是否为合法记录；然后，各客户端将验证通过后的合法记录反馈给目标节点。如此，该目标节点能够充分利用区块链网络中的算力资源，以提高区块链网络中的数据处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的网络示意图；

图2为本申请实施例提供的目标节点结构示意图；

图3为本申请实施例提供的交易验证方法流程图；

图4为本申请实施例提供的交易验证装置结构图。

图标：120-存储器；130-处理器；140-通信单元；201-交易获取模块；202-交易分配模块；203-交易处理模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。

发明人研究发现，目前区块领域的相关技术中，多从软件层面或者硬件层面提升计算效率，存在未充分利用区块链网络中的算力资源的问题。

鉴于此，为了至少部分解决上述问题，本实施例提供一种交易验证方法，应用于区块链网络中的目标节点；其中，该目标节点与至少一个客户端通信连接。

为了便于本领域技术人员实施本方案，下面先结合图1对本实施例中的区块链网络进行介绍。本实施例提供的区块链网络可以整体视为一个区块链节点，该网络中包括多个设备节点，多个设备节点依据所承担的功能可做进一步划分。

例如，多个设备节点中可以包括封装节点、测试节点以及校验节点，其中，封装节点用于生成区块，测试节点用于测试网络延迟，校验节点用于验证交易的合法性。当然，在一些实施方式中，同一节点可以承担多种功能。例如，同一节点既可以作为测试节点也可以作为校验节点。

而本实施例提供的目标节点为多个校验节点中的任意一个。其中，该目标节点在不同的实施场景下，可以是不同类型的设备，只要能够提供相应的算力即可。

例如，在一些实施方式中，该目标节点可以是服务器。例如，可以是Web(网站)服务器、FTP(File Transfer Protocol，文件传输协议)服务器、数据处理服务器等。此外，该服务器可以是单个服务器，也可以是服务器组。服务器组可以是集中式的，也可以是分布式的(例如，服务器可以是分布式系统)。在一些实施例中，服务器相对于客户端，可以是本地的、也可以是远程的。在一些实施例中，服务器可以在云平台上实现；仅作为示例，云平台可以包括私有云、公有云、混合云、社区云(community cloud)、分布式云、跨云(inter-cloud)、多云(multi-cloud)等，或者它们的任意组合。在一些实施例中，服务器可以在具有一个或多个组件的电子设备上实现。

当然，本实施例提供的客户端在不同实施场景中，同样可以是不同的设备，只要能够提供相应的算力即可。例如，该客户端可以是，但不限于，移动终端、平板计算机、膝上型计算机、或机动车辆中的内置设备等，或其任意组合。在一些实施例中，移动终端可以包括智能家居设备、可穿戴设备、智能移动设备、虚拟现实设备、或增强现实设备等，或其任意组合。在一些实施例中，智能家居设备可以包括智能照明设备、智能电器设备的控制设备、智能监控设备、智能电视、智能摄像机、或对讲机等，或其任意组合。在一些实施例中，可穿戴设备可包括智能手环、智能鞋带、智能玻璃、智能头盔、智能手表、智能服装、智能背包、智能配件等、或其任何组合。在一些实施例中，智能移动设备可以包括智能手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、游戏设备、导航设备、或销售点(point of sale，POS)设备等，或其任意组合。

为例便于理解本实施例，还提供该目标节点的结构示意图。如图2所示，该目标节点包括存储器120、处理器130、通信单元140。其中，该存储器120、处理器130以及通信单元140各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

其中，该存储器120可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器120用于存储程序，该处理器130在接收到执行指令后，执行该程序。

该通信单元140用于通过网络收发数据。网络可以包括有线网络、无线网络、光纤网络、远程通信网络、内联网、因特网、局域网(Local Area Network，LAN)、广域网(WideArea Network，WAN)、无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN)、城域网(Metropolitan Area Network，MAN)、广域网(Wide Area Network，WAN)、公共电话交换网(Public Switched Telephone Network，PSTN)、蓝牙网络、ZigBee网络、或近场通信(NearField Communication，NFC)网络等，或其任意组合。在一些实施例中，网络可以包括一个或多个网络接入点。例如，网络可以包括有线或无线网络接入点，例如基站和/或网络交换节点，服务请求处理系统的一个或多个组件可以通过该接入点连接到网络以交换数据和/或信息。

该处理器130可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力，并且，该处理器可以包括一个或多个处理核(例如，单核处理器或多核处理器)。仅作为举例，上述处理器可以包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、专用指令集处理器(Application SpecificInstruction-set Processor，ASIP)、图形处理单元(Graphics Processing Unit，GPU)、物理处理单元(Physics Processing Unit，PPU)、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，PLD)、控制器、微控制器单元、简化指令集计算机(Reduced Instruction Set Computing，RISC)、或微处理器等，或其任意组合。

下面结合图3对提供的交易验证方法进行详细阐述，如图3所示，该方法包括：

S101，获取待分配的交易记录。

在一些实施方式中，考虑到目标节点属于区块链中的专用节点，其算力远高于客户端。因此，该目标节点在获取到待验证记录后，优先由目标节点对其进行验证；当待验证记录超过自身的算力时，则将剩余的待验证记录作为待分配的交易记录，分配给各客户端进行验证。

例如，假定该目标节点最多能够处理1000条待验证记录，而获取到的待验证记录为1500条时，则将超出的500条作为待分配的交易记录分配给客户端，以便客户端帮助验证这500记录的合法性。

其中，一条交易记录存在多种情况均可视为不合法。例如，假定一条交易记录支付100枚虚拟货币，而支付方的钱包仅有50枚虚拟货币。因此，将交易记录打包成区块之前，需要将不合法的交易记录剔除。

S102，将交易记录分配给至少一个客户端。

在一些实施方式中，该目标节点依据客户端各自的算力进行分配。即该目标节点可以获取至少一个客户端各自的算力；然后，根据至少一个客户端各自的算力，将交易记录分配给至少一个客户端，其中，每个客户端分得的交易记录与客户端的算力成正相关。

例如，可以按照以下公式进行分配：

式中，Num_i表示第i个客户端所分得交易记录的数量，cap_i表示第i个客户端的算力，txs表示待分配的交易记录的总量。

在一些实施方式中，针对每个客户端，该目标节点获取该客户端的计算资源，以预设的衡量标准确定该客户端的算力。

其中，计算资源可以包括客户端的内存信息、CPU信息以及网络质量信息。示例性的，内存信息可以包括内存的容量、频率等信息；CPU信息可以包括CPU型号、频率以及核心数量等信息；网络质量信息可以包括通信延迟、丢包率等信息。

作为一种算力衡量标准，本实施例针对各类型的计算资源预先配置有相应的权重，将各类计算机资源的加权结果作为算力。

例如，可以按照以下公式进行计算：

cap_source＝M*0.2+C*0.5+Q_net*0.3；

式中，cap_source表示客户端的算力，M表示内存信息，C表示CPU信息，Q_net表示网络质量信息。

S103，接收至少一个客户端发送的合法交易。

其中，合法交易包括通过验证的交易记录。

基于上述设计，该目标节点在获取到待分配到交易记录后，分配给与之通信连接的客户端，以便各客户端验证分配获得的交易记录是否为合法记录；然后，各客户端将验证通过后的合法记录反馈给目标节点。如此，该目标节点能够充分利用区块链网络中的算力资源，以提高区块链网络中的数据处理效率。

本实施例中，在获取客户端的通信质量信息时，为了使得测试获得的通信质量信息更为客观，周期性的从多个校验节点中选取测试节点。

例如，可以事先为多个校验节点分别配置序列号，然后，按照以下公式从中确定出测试节点：

式中，t表示选取测试节点的时刻，T_*表示基准时刻，Δt为时长间隔，N表示测试节点的数量，index表示选取出的测试节点对应的序列号，ceil表示向上取整。例如，ceil(0.3)＝1。

在一些实施方式中，针对通过上述方式选取出的测试节点，本实施例中的每个客户端，向该测试节点发送测试报文后，接收该测试报文的响应报文；然后，将两者之间的时间差值，作为网络质量信息。

本实施例中，为了鼓励客户端参与对交易记录进行校验，针对每个客户端，该目标节点还统计该客户端的验证工作量；将验证工作量作为区块链网络中的免费交易凭证。

应理解的是，当客户端中配置有区块链钱包时，客户端发起交易的时候，除了交易需要支付的虚拟货币，还需要支付一定的手续费。而本实施例中，配置有验证工作量与免费交易凭证之间的换算关系；当客户端拥有免费交易凭证，则在无需支付手续费即可发起交易。

在一些实施方式中，该目标节点用于打包区块的权利，则生成包括合法交易的区块；并将区块发送到区块链网络中。

在其他一些实施方式中，该区块链网络中包括封装节点，则该目标节点将接收到的合法交易发送给封装节点。该分装节点接收来自所有校验节点的合法交易，将其打包成区块后，发送到网络中。

基于与交易验证方法相同的发明构思，本实施例还提供与该方法相关的装置，包括：

本实施例提供一种交易验证装置，应用于区块链网络中的目标节点，目标节点与至少一个客户端通信连接。该交易验证装置包括至少一个可以软件形式存储于存储器中的功能模块。如图4所示，从功能上划分，交易验证装置可以包括：

交易获取模块201，用于获取待分配的交易记录。

本实施例中，该交易获取模块201用于实现图3中的S101，关于该交易获取模块201的详细描述，可以参见S101的详细描述。

交易分配模块202，用于将交易记录分配给至少一个客户端，其中，至少一个客户端用于验证交易记录。

本实施例中，该交易分配模块202用于实现图3中的S102，关于该交易分配模块202的详细描述，可以参见S102的详细描述。

交易处理模块203，用于接收至少一个客户端发送的合法交易，其中，合法交易包括通过验证的交易记录。

本实施例中，该交易处理模块203用于实现图3中的S103，关于该交易处理模块203的详细描述，可以参见S103的详细描述。

需要说明的是，该交易验证装置还可以包括其他软件模块，用于实现该交易验证方法的其他步骤或者子步骤；当然，上述交易获取模块201、交易分配模块202以及交易处理模块203同样可以用于实现该交易验证方法的其他步骤或者子步骤。对此，本实施例不做具体的限定，本领域技术人员可以根据各自的划分标准进行适当调整，本实施例不做具体的限定。

本实施例还提供一种目标节点，目标节点包括处理器以及存储器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现的交易验证方法。

本实施例还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现的交易验证方法。

综上所述，本实施例提供的交易验证方法及相关装置中，目标节点在获取到待分配到交易记录后，分配给与之通信连接的客户端，以便各客户端验证分配获得的交易记录是否为合法记录；然后，各客户端将验证通过后的合法记录反馈给目标节点。如此，该目标节点能够充分利用区块链网络中的算力资源，以提高区块链网络中的数据处理效率。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、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，所述模块、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方式中，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，两个连续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，可以用执行规定的功能或动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。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种交易验证方法，其特征在于，应用于区块链网络中的目标节点，所述目标节点与至少一个客户端通信连接，所述方法包括：

获取待分配的交易记录；

将所述交易记录分配给所述至少一个客户端，其中，所述至少一个客户端用于验证所述交易记录；

接收所述至少一个客户端发送的合法交易，其中，所述合法交易包括通过验证的所述交易记录。

2.根据权利要求1所述的交易验证方法，其特征在于，所述将所述交易记录分配给所述至少一个客户端，包括：

获取所述至少一个客户端各自的算力；

根据所述至少一个客户端各自的算力，将所述交易记录分配给所述至少一个客户端，其中，每个所述客户端分得的交易记录与所述客户端的算力成正相关。

3.根据权利要求2所述的交易验证方法，其特征在于，所述获取所述至少一个客户端各自的算力，包括：

针对每个所述客户端，获取所述客户端的计算资源，其中，所述计算资源包括所述客户端的内存信息、CPU信息以及网络质量信息；

根据所述计算资源，确定所述客户端的算力。

4.根据权利要求3所述的交易验证方法，其特征在于，所述区块链网络包括多个校验节点，所述目标节点为所述多个校验节点中的任意一个；

所述网络质量信息获取自所述客户端与测试节点之间的通信测试，所述测试节点周期性的从所述多个校验节点中选取。

5.根据权利要求1所述的交易验证方法，其特征在于，所述方法还包括：

针对每个所述客户端，统计所述客户端的验证工作量；

将所述验证工作量作为所述区块链网络中的免费交易凭证。

6.根据权利要求1所述的交易验证方法，其特征在于，所述区块链网络中还包括封装节点，所述方法还包括：

将所述合法交易发送给所述封装节点。

7.根据权利要求1所述的交易验证方法，其特征在于，所述方法还包括：

生成包括所述合法交易的区块；

将所述区块发送到所述区块链网络中。

8.一种交易验证装置，其特征在于，应用于区块链网络中的目标节点，所述目标节点与至少一个客户端通信连接，所述交易验证装置包括：

交易获取模块，用于获取待分配的交易记录；

交易分配模块，用于将所述交易记录分配给所述至少一个客户端，其中，所述至少一个客户端用于验证所述交易记录；

交易处理模块，用于接收所述至少一个客户端发送的合法交易，其中，所述合法交易包括通过验证的所述交易记录。

9.一种目标节点，其特征在于，所述目标节点包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现权利要求1-7任意一项所述的交易验证方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1-7任意一项所述的交易验证方法。

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