CN114154994A - 一种基于区块链的超级节点确定方法及装置、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种基于区块链的超级节点确定方法及装置、存储介质、计算机设备，该方法包括：基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点；从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点。本申请可以有效减少超级节点出现懈怠出块、恶意出块的情况，有利于提升区块链网络中区块生产的效率和稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及互联网技术领域，尤其是涉及到一种基于区块链的超级节点确定方法及装置、存储介质、计算机设备。
背景技术
随着互联网技术的不断发展，区块链技术也在不断发展。作为区块链网络中的超级节点，对于区块链中区块的生成具有非常重要的作用。超级节点可以被视作区块链中的“区块生产者”，指的是那些收集、打包、验证交易信息到区块中的节点，可以说超级节点是区块链网络稳定运行的基础。
在区块链网络中，没有一个像银行一样的中心化记账机构，因此保证每一笔交易在所有记账节点上的一致性，即让全网达成共识至关重要。共识机制解决的就是这个问题。目前主要的共识机制有工作量证明机制PoW、权益证明机制PoS以及委任权益证明机制DPOS，然而在这些共识机制下，当前很多区块链网络中的节点被选中作为超级节点后，存在工作懈怠、恶意出块的行为，严重影响了区块生产的效率和稳定性。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种基于区块链的超级节点确定方法及装置、存储介质、计算机设备，可以有效减少超级节点出现懈怠出块、恶意出块的情况，有利于提升区块链网络中区块生产的效率和稳定性。
根据本申请的一个方面，提供了一种基于区块链的超级节点确定方法，所述方法应用于区块链网络，包括：
基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，其中，所述缺块数据包括缺块数和缺块率中的至少一种。
可选地，所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，具体包括：
基于所述信誉模型统计所述超级节点的缺块数和/或缺块率；
当所述超级节点对应的所述缺块数达到预设数量阈值时和/或当所述缺块率达到预设比率阈值时，扣除所述超级节点的第一数量的所述信誉值以及第二数量的所述当期权益值；
基于所述第二预设数量的预备验证节点中每个所述预备验证节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点。
可选地，所述委托权益证明还包括默克尔根；所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，所述方法还包括：
基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点，以及为每个所述目标预设候选节点质押的所述权益值，其中，所述投票节点为除所述预设候选节点对应节点以外的质押权益的节点；
依据每个所述预设候选节点自身质押的第一权益值，以及其他所述投票节点为所述预设候选节点质押的第二权益值，统计每个所述预设候选节点对应的所述当期权益值；
基于所述当期权益值以及所述默克尔根生成与每个所述预设候选节点对应的委托权益证明快照，并将所述预设候选节点以及所述投票节点质押的所述权益值分别返还至对应账户中。
可选地，所述当所述超级节点对应的出块阶段结束时之后，所述方法还包括：
判断所述超级节点是否出块成功，并当结果为是时，分别计算所述超级节点以及每个为所述超级节点质押权益的所述第一投票节点对应的第一收益，并将所述第一收益分别记录在所述超级节点以及所述第一投票节点对应的账户中，其中，所述第一收益包括权益收益和/或信誉收益；
当所述结果为否时，执行所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据。
可选地，所述方法还包括：
当所述第一预设数量的验证节点对应的出块数量达到预设出块阈值时，结束本次出块周期，并基于每个所述验证节点对应的所述缺块数和/或所述缺块率对所述验证节点进行排序；
基于所述排序分别确定所述验证节点以及每个为所述验证节点质押权益的所述第二投票节点对应的第二收益，将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中，并清除每个所述验证节点的所述缺块数和/或所述缺块率，其中，所述第二收益包括所述权益收益和/或信誉收益。
可选地，所述将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中之后，所述方法还包括：
基于所述区块链网络中各个节点对应账户中的所述信誉值，生成每个所述节点对应的信誉快照。
可选地，所述基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点之前，所述方法还包括：
统计所述区块链网络中质押权益并通过注册的节点，并将所述节点作为所述预设候选节点；
所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，所述方法还包括：
获取所述预设候选节点上一出块周期结束时生成的信誉快照，并基于所述预设候选节点对应的所述委托权益证明快照以及所述信誉快照，确定所述预设候选节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值。
根据本申请的另一方面，提供了一种基于区块链的超级节点确定装置，所述装置应用于区块链网络，包括：
确定模块，用于基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
替换模块，用于从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，其中，所述缺块数据包括缺块数和缺块率中的至少一种。
可选地，所述替换模块，具体用于：
基于所述信誉模型统计所述超级节点的缺块数和/或缺块率；
当所述超级节点对应的所述缺块数达到预设数量阈值时和/或当所述缺块率达到预设比率阈值时，扣除所述超级节点的第一数量的所述信誉值以及第二数量的所述当期权益值；
基于所述第二预设数量的预备验证节点中每个所述预备验证节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点。
可选地，所述委托权益证明还包括默克尔根；所述装置还包括：
质押权益确定模块，用于所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点，以及为每个所述目标预设候选节点质押的所述权益值，其中，所述投票节点为除所述预设候选节点对应节点以外的质押权益的节点；
当期权益统计模块，用于依据每个所述预设候选节点自身质押的第一权益值，以及其他所述投票节点为所述预设候选节点质押的第二权益值，统计每个所述预设候选节点对应的所述当期权益值；
权益返还模块，用于基于所述当期权益值以及所述默克尔根生成与每个所述预设候选节点对应的委托权益证明快照，并将所述预设候选节点以及所述投票节点质押的所述权益值分别返还至对应账户中。
可选地，所述装置还包括：
第一收益确定模块，用于所述当所述超级节点对应的出块阶段结束时之后，判断所述超级节点是否出块成功，并当结果为是时，分别计算所述超级节点以及每个为所述超级节点质押权益的所述第一投票节点对应的第一收益，并将所述第一收益分别记录在所述超级节点以及所述第一投票节点对应的账户中，其中，所述第一收益包括权益收益和/或信誉收益；
所述替换模块，还用于当所述结果为否时，执行所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据。
可选地，所述装置还包括：
排序模块，用于当所述第一预设数量的验证节点对应的出块数量达到预设出块阈值时，结束本次出块周期，并基于每个所述验证节点对应的所述缺块数和/或所述缺块率对所述验证节点进行排序；
第二收益确定模块，用于基于所述排序分别确定所述验证节点以及每个为所述验证节点质押权益的所述第二投票节点对应的第二收益，将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中，并清除每个所述验证节点的所述缺块数和/或所述缺块率，其中，所述第二收益包括所述权益收益和/或信誉收益。
可选地，所述装置还包括：
信誉快照生成模块，用于将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中之后，基于所述区块链网络中各个节点对应账户中的所述信誉值，生成每个所述节点对应的信誉快照。
可选地，所述装置还包括：
预设候选节点确定模块，用于所述基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点之前，统计所述区块链网络中质押权益并通过注册的节点，并将所述节点作为所述预设候选节点；
所述装置还包括：
所述确定模块，还用于所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，获取所述预设候选节点上一出块周期结束时生成的信誉快照，并基于所述预设候选节点对应的所述委托权益证明快照以及所述信誉快照，确定所述预设候选节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值。
依据本申请又一个方面，提供了一种存储介质，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基于区块链的超级节点确定方法。
依据本申请再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述基于区块链的超级节点确定方法。
借由上述技术方案，本申请提供的一种基于区块链的超级节点确定方法及装置、存储介质、计算机设备，在从区块链网络中的多个预设候选节点中确定验证节点和预备验证节点时，可以以每个预设候选节点对应的委托权益证明和信誉值为基础，首先从多个预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从剩余的预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点。接着，可以从第一预设数量的验证节点中随机确定一个验证节点作为超级节点。当超级节点对应的出块阶段结束后，可以根据预先设置的信誉模型对超级节点的缺块数据进行统计，当经过统计发现超级节点对应的缺块数据达到预设数据阈值时，可以将该超级节点淘汰，从第二预设数量的预备验证节点中重新选出一个目标验证节点，利用该目标验证节点替代超级节点。本申请实施例通过统计超级节点的缺块数据，并当超级节点的缺块数据达到预设数据阈值时，从预备验证节点中确定目标验证节点替换超级节点，可以有效减少超级节点出现懈怠出块、恶意出块的情况，有利于提升区块链网络中区块生产的效率和稳定性。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了本申请实施例提供的一种基于区块链的超级节点确定方法的流程示意图；
图2示出了本申请实施例提供的另一种基于区块链的超级节点确定方法的流程示意图；
图3示出了本申请实施例提供的一种基于区块链的超级节点确定装置的结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。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。
在本实施例中提供了一种基于区块链的超级节点确定方法，如图1所示，所述方法应用于区块链网络，该方法包括：
步骤101，基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
本申请实施例提供的一种基于区块链的超级节点确定方法，可以有效解决区块链网络中超级节点工作懈怠、恶意出块的问题。区块链网络中可以包括多个节点，每一个节点相当于存储所有区块数据的每一台电脑或者服务器终端。区块链网络中的节点可以分为预设候选节点、投票节点等。其中，每个预设候选节点对应有自己的委托权益证明以及信誉值。在从多个预设候选节点中确定验证节点和预备验证节点时，可以以每个预设候选节点对应的委托权益证明和信誉值为基础，首先从多个预设候选节点中确定委托权益证明和信誉值均较高的第一预设数量的验证节点，接着，从剩余的预设候选节点中确定委托权益证明和信誉值均较高的第二预设数量的预备验证节点。也即，验证节点和预备验证节点的委托权益证明和信誉值要高于剩余预设候选节点的委托权益证明和信誉值。在这里，委托权益证明中可以包括当期权益值，当期权益值可以是从预设候选节点中选择验证节点和预备验证节点之前，预设候选节点对应的权益值，具体可以包括预设候选节点自身质押的权益值，也可以包括其他节点为预设候选节点质押的权益值。
步骤102，从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，其中，所述缺块数据包括缺块数和缺块率中的至少一种。
在该实施例中，可以通过预设随机算法从第一预设数量的验证节点中随机确定一个验证节点作为超级节点，这样可以保证超级节点选择的公平性。确定超级节点之后，超级节点对应的第一终端可以开始搜集出块阶段对应的全部交易信息，并对这些交易信息进行验证，当验证完毕后，可以进一步将这些交易信息打包到目标区块中，打包完毕后将该目标区块对外广播给其他验证节点对应的第二终端中，其他验证节点对应的第二终端接收该目标区块后，可以对目标区块中的交易信息进行进一步验证。当有预设验证数量的第二终端验证通过后，说明该目标区块验证通过，可以将该目标区块加入到区块链网络中，成为区块链网络中的一部分；当少于预设验证数量的第二终端验证通过时，说明该目标区块没有验证通过，超级节点极有可能恶意出块，那么该目标区块将不会被加入到区块链网络中，并可以利用预设随机算法选出下一个超级节点。此外，超级节点在出块阶段还有可能存在工作懈怠不出块的情况。因此，可以在超级节点对应的出块阶段结束后，根据预先设置的信誉模型对超级节点的缺块数据进行统计，在这里，缺块数据可以是缺块次数以及缺块率等，不论超级节点的目标区块没有经过验证，还是超级节点在出块阶段未出块，对应的缺块次数均可以加1。当经过统计发现超级节点对应的缺块数据达到预设数据阈值时，说明该超级节点对应的不出块次数和恶意出块次数较多，因此可以将该超级节点淘汰，从第二预设数量的预备验证节点中重新选出一个目标验证节点，将该目标验证节点替代超级节点。
通过应用本实施例的技术方案，在从多个预设候选节点中确定验证节点和预备验证节点时，可以以每个预设候选节点对应的委托权益证明和信誉值为基础，首先从多个预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从剩余的预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点。接着，可以从第一预设数量的验证节点中随机确定一个验证节点作为超级节点。当超级节点对应的出块阶段结束后，可以根据预先设置的信誉模型对超级节点的缺块数据进行统计，当经过统计发现超级节点对应的缺块数据达到预设数据阈值时，可以将该超级节点淘汰，从第二预设数量的预备验证节点中重新选出一个目标验证节点，利用该目标验证节点替代超级节点。本申请实施例通过统计超级节点的缺块数据，并当超级节点的缺块数据达到预设数据阈值时，从预备验证节点中确定目标验证节点替换超级节点，可以有效减少超级节点出现懈怠出块、恶意出块的情况，有利于提升区块链网络中区块生产的效率和稳定性。
进一步的，作为上述实施例具体实施方式的细化和扩展，为了完整说明本实施例的具体实施过程，提供了另一种基于区块链的超级节点确定方法，如图2所示，该方法包括：
步骤201，统计所述区块链网络中质押权益并通过注册的节点，并将所述节点作为所述预设候选节点；
在该实施例中，区块链网络中可以包括多种节点，具体可以包括预设候选节点。当区块链网络中的节点质押了自己的部分或全部权益，并在质押权益后通过了注册，那么该节点就可以作为预设候选节点。
步骤202，基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点，以及为每个所述目标预设候选节点质押的所述权益值，其中，所述投票节点为除所述预设候选节点对应节点以外的质押权益的节点；
在该实施例中，区块链网络中除了预设候选节点外，对于那些质押了自己部分或全部权益但是没有注册的节点，可以作为区块链网络中的投票节点。以区块链网络中的投票节点为基础，确定每个投票节点都为哪些预设候选节点质押了权益，并将这些预设候选节点作为对应的目标候选节点，目标候选节点可以是一个，也可以是多个。接着，进一步确定每个投票节点为每个目标候选节点质押的权益值。例如，预设候选节点为10个，编号分别为1号预设候选节点至10号预设候选节点，投票节点1分别为3号预设候选节点、5号预设候选节点以及6号预设候选节点质押了权益值，那么目标预设候选节点即为3号预设候选节点、5号预设候选节点以及6号预设候选节点，接着可以进一步确定为3号预设候选节点、5号预设候选节点以及6号预设候选节点分别质押了多少权益值。
步骤203，依据每个所述预设候选节点自身质押的第一权益值，以及其他所述投票节点为所述预设候选节点质押的第二权益值，统计每个所述预设候选节点对应的所述当期权益值；基于所述当期权益值以及所述默克尔根生成与每个所述预设候选节点对应的委托权益证明快照，并将所述预设候选节点以及所述投票节点质押的所述权益值分别返还至对应账户中；
在该实施例中，所述委托权益证明还包括默克尔根；区块链网络中预设候选节点也需要质押部分或全部权益。在从预设候选节点中确定验证节点之前，可以先统计每个预设候选节点对应的当期权益值，其中，当期权益值可以以预设候选节点自身质押的第一权益值和其他投票节点质押给该预设候选节点的第二权益值为基础进行统计。例如，1号预设候选节点自身质押的第一权益值为A，其他投票节点为1号预设候选节点质押的权益为第二权益值B，其中第二权益值可以包括投票节点1对应质押的权益值B1，投票节点2对应质押的权益值B2以及投票节点3对应质押的权益值B3，那么第二权益值B＝B1+B2+B3，进而1号预设候选节点对应的当期权益值为A+B。接着，以当期权益值和默克尔根为基础，生成与该预设候选节点对应的委托权益证明快照，生成委托权益证明快照后，各个预设候选节点对应的委托权益证明已经确定不再更改，之后将预设候选节点和投票节点质押的权益值均返还给对应的账户中。本申请实施例通过生成委托权益证明快照后即将各个节点质押的权益返还，后续直接根据委托权益证明快照确定预设候选节点对应的委托权益证明，使得各个节点无需质押权益即可参与出块过程，有利于提高权益的流动性。
步骤204，获取所述预设候选节点上一出块周期结束时生成的信誉快照，并基于所述预设候选节点对应的所述委托权益证明快照以及所述信誉快照，确定所述预设候选节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值；
在该实施例中，每个出块周期结束后均可以生成与区块链网络中每个节点对应的信誉快照，当本出块周期开始前，可以获取预设候选节点上一出块周期结束时对应的信誉快照，以信誉快照和委托权益证明快照为基础，分别确定每个预设候选节点对应的委托权益证明和信誉值。
步骤205，基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
在该实施例中，在从区块链网络中多个预设候选节点中确定验证节点和预备验证节点时，可以以每个预设候选节点对应的委托权益证明和信誉值为基础，首先从多个预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从剩余的预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，在这里委托权益证明可以包括权益值。
步骤206，从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于所述信誉模型统计所述超级节点的缺块数和/或缺块率；当所述超级节点对应的所述缺块数达到预设数量阈值时和/或当所述缺块率达到预设比率阈值时，扣除所述超级节点的第一数量的所述信誉值以及第二数量的所述当期权益值；基于所述第二预设数量的预备验证节点中每个所述预备验证节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点。
在该实施例中，可以利用预设随机算法从第一预设数量的验证节点中随机确定一个验证节点作为超级节点，当超级节点对应的出块阶段结束时，说明超级节点出块结束，可以根据预先设置的信誉模型，对超级节点的缺块数和/或缺块率进行统计，当统计发现超级节点对应的缺块数已经达到预设数量阈值时，或超级节点对应的缺块率已经达到预设比率阈值时，说明该超级节点对应的不出块次数和恶意出块次数较多，可以扣除超级节点的一部分信誉值和权益值，以对超级节点进行惩罚。之后，分别确定第二预设数量的预备验证节点中每个预备验证节点对应的委托权益证明和信誉值，从中确定委托权益证明和信誉值均较高的预备验证节点作为目标验证节点，通过目标验证节点替换超级节点。本申请实施例当发现超级节点不出块次数和恶意出块次数较多时，利用预备验证节点替换超级节点，可以有效减少超级节点出现懈怠出块、恶意出块的情况，有利于提升区块链网络中区块生产的效率和稳定性。
在本申请实施例中，可选地，步骤206中所述“当所述超级节点对应的出块阶段结束时”之后，所述方法还包括：判断所述超级节点是否出块成功，并当结果为是时，分别计算所述超级节点以及每个为所述超级节点质押权益的所述第一投票节点对应的第一收益，并将所述第一收益分别记录在所述超级节点以及所述第一投票节点对应的账户中，其中，所述第一收益包括权益收益和/或信誉收益；当所述结果为否时，执行所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据。
在该实施例中，当超级节点对应的出块阶段结束后，可以进一步判断超级节点本次出块是否成功。当经过判断发现超级节点本次出块成功后，超级节点本身和为超级节点质押权益的第一投票节点均可以获取相应的收益。具体地，可以分别计算超级节点和为该超级节点质押权益的第一投票节点对应的第一收益，并在超级节点和这些第一投票节点对应账户中分别记录该第一权益。在这里，第一收益可以包括权益收益，也可以包括信誉收益。本申请实施例当超级节点出块成功后，奖励超级节点和为超级节点质押权益的第一投票节点以一定的权益收益和/或信誉收益，可以鼓励区块链网络中的节点参与区块链的运行，提升区块链运行的安全性和稳定性。此外，当经过判断发现超级节点本次出块不成功后，执行上面所说的基于信誉模型统计超级节点的缺块数据。
在本申请实施例中，可选地，所述方法还包括：当所述第一预设数量的验证节点对应的出块数量达到预设出块阈值时，结束本次出块周期，并基于每个所述验证节点对应的所述缺块数和/或所述缺块率对所述验证节点进行排序；基于所述排序分别确定所述验证节点以及每个为所述验证节点质押权益的所述第二投票节点对应的第二收益，将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中，并清除每个所述验证节点的所述缺块数和/或所述缺块率，其中，所述第二收益包括所述权益收益和/或信誉收益。
在该实施例中，第一预设数量的验证节点对应有预设出块阈值，即当这些验证节点出块数量达到预设出块阈值时，可以结束本次出块周期，不再从这些验证节点中选择新的超级节点，而是开启下一轮选择验证节点的过程，并进入全新的出块周期。当本次出块周期结束时，可以根据每个验证节点对应的缺块数和/或缺块率对验证节点进行排序，并可以根据排序确定这些验证节点以及为每个验证节点质押权益的第二投票节点对应的第二收益。对于缺块数或缺块率较低的验证节点，可以获得较多的第二收益，而对于缺块数或缺块率较高的验证节点，则可以获得较少的第二收益。同样地，为缺块数或缺块率较低的验证节点质押权益的第二投票节点可以获得较多的第二收益，而为缺块数或缺块率较高的验证节点质押权益的第二投票节点则可以获得较少的第二收益。之后将第二收益分别记录在验证节点以及这些第二投票节点各自对应的账户中，与此同时可以将本次出块周期内各个验证节点对应的缺块数和/或缺块率进行清除，具体可以进行清零，以使这些验证节点对应的节点参与区块链运行的下一出块周期。在这里，第二收益可以包括信誉收益，通过信誉收益可以显示不同节点对应的信誉情况。此外，第二收益也可以包括权益收益。
在本申请实施例中，可选地，所述“基于所述排序分别确定所述验证节点以及每个为所述验证节点质押权益的所述第二投票节点对应的第二收益，将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中”之后，所述方法还包括：基于所述区块链网络中各个节点对应账户中的所述信誉值，生成每个所述节点对应的信誉快照。
在该实施例中，当本次出块周期的第二收益已经分别记录在验证节点和为验证节点质押权益的第二投票节点对应账户中后，不论是验证节点节点对应的账户中，还是投票节点对应账户中，对应的信誉值已经全部经过了更新，接着可以以区块链网络中各个节点账户中对应的信誉值为基础，生成与每个节点对应的信誉快照，这样在进入下一出块周期前，可以根据该信誉快照确定各个节点的信誉值，无需质押信誉即可参与出块过程，有利于提高信誉的流动性。
进一步的，作为图1方法的具体实现，本申请实施例提供了一种基于区块链的超级节点确定装置，如图3所示，所述装置应用于区块链网络，该装置包括：
确定模块，用于区块链网络中基于每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
替换模块，用于从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，其中，所述缺块数据包括缺块数和缺块率中的至少一种。
可选地，所述替换模块，具体用于：
基于所述信誉模型统计所述超级节点的缺块数和/或缺块率；
当所述超级节点对应的所述缺块数达到预设数量阈值时和/或当所述缺块率达到预设比率阈值时，扣除所述超级节点的第一数量的所述信誉值以及第二数量的所述当期权益值；
基于所述第二预设数量的预备验证节点中每个所述预备验证节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点。
可选地，所述委托权益证明还包括默克尔根；所述装置还包括：
质押权益确定模块，用于所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点，以及为每个所述目标预设候选节点质押的所述权益值，其中，所述投票节点为除所述预设候选节点对应节点以外的质押权益的节点；
当期权益统计模块，用于依据每个所述预设候选节点自身质押的第一权益值，以及其他所述投票节点为所述预设候选节点质押的第二权益值，统计每个所述预设候选节点对应的所述当期权益值；
权益返还模块，用于基于所述当期权益值以及所述默克尔根生成与每个所述预设候选节点对应的委托权益证明快照，并将所述预设候选节点以及所述投票节点质押的所述权益值分别返还至对应账户中。
可选地，所述装置还包括：
第一收益确定模块，用于所述当所述超级节点对应的出块阶段结束时之后，判断所述超级节点是否出块成功，并当结果为是时，分别计算所述超级节点以及每个为所述超级节点质押权益的所述第一投票节点对应的第一收益，并将所述第一收益分别记录在所述超级节点以及所述第一投票节点对应的账户中，其中，所述第一收益包括权益收益和/或信誉收益；
所述替换模块，还用于当所述结果为否时，执行所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据。
可选地，所述装置还包括：
排序模块，用于当所述第一预设数量的验证节点对应的出块数量达到预设出块阈值时，结束本次出块周期，并基于每个所述验证节点对应的所述缺块数和/或所述缺块率对所述验证节点进行排序；
第二收益确定模块，用于基于所述排序分别确定所述验证节点以及每个为所述验证节点质押权益的所述第二投票节点对应的第二收益，将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中，并清除每个所述验证节点的所述缺块数和/或所述缺块率，其中，所述第二收益包括所述权益收益和/或信誉收益。
可选地，所述装置还包括：
信誉快照生成模块，用于将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中之后，基于所述区块链网络中各个节点对应账户中的所述信誉值，生成每个所述节点对应的信誉快照。
可选地，所述装置还包括：
预设候选节点确定模块，用于所述基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点之前，统计所述区块链网络中质押权益并通过注册的节点，并将所述节点作为所述预设候选节点；
所述装置还包括：
所述确定模块，还用于所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，获取所述预设候选节点上一出块周期结束时生成的信誉快照，并基于所述预设候选节点对应的所述委托权益证明快照以及所述信誉快照，确定所述预设候选节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值。
需要说明的是，本申请实施例提供的一种基于区块链的超级节点确定装置所涉及各功能单元的其他相应描述，可以参考图1至图2方法中的对应描述，在此不再赘述。
基于上述如图1至图2所示方法，相应的，本申请实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述如图1至图2所示的基于区块链的超级节点确定方法。
基于这样的理解，本申请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，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场景所述的方法。
基于上述如图1至图2所示的方法，以及图3所示的虚拟装置实施例，为了实现上述目的，本申请实施例还提供了一种计算机设备，具体可以为个人计算机、服务器、网络设备等，该计算机设备包括存储介质和处理器；存储介质，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序以实现上述如图1至图2所示的基于区块链的超级节点确定方法。
可选地，该计算机设备还可以包括用户接口、网络接口、摄像头、射频(RadioFrequency，RF)电路，传感器、音频电路、WI-FI模块等等。用户接口可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)等，可选用户接口还可以包括USB接口、读卡器接口等。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如蓝牙接口、WI-FI接口)等。
本领域技术人员可以理解，本实施例提供的一种计算机设备结构并不构成对该计算机设备的限定，可以包括更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
存储介质中还可以包括操作系统、网络通信模块。操作系统是管理和保存计算机设备硬件和软件资源的程序，支持信息处理程序以及其它软件和/或程序的运行。网络通信模块用于实现存储介质内部各组件之间的通信，以及与该实体设备中其它硬件和软件之间通信。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，也可以通过硬件实现。在从区块链网络中的多个预设候选节点中确定验证节点和预备验证节点时，可以以每个预设候选节点对应的委托权益证明和信誉值为基础，首先从多个预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从剩余的预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点。接着，可以从第一预设数量的验证节点中随机确定一个验证节点作为超级节点。当超级节点对应的出块阶段结束后，可以根据预先设置的信誉模型对超级节点的缺块数据进行统计，当经过统计发现超级节点对应的缺块数据达到预设数据阈值时，可以将该超级节点淘汰，从第二预设数量的预备验证节点中重新选出一个目标验证节点，利用该目标验证节点替代超级节点。本申请实施例通过统计超级节点的缺块数据，并当超级节点的缺块数据达到预设数据阈值时，从预备验证节点中确定目标验证节点替换超级节点，可以有效减少超级节点出现懈怠出块、恶意出块的情况，有利于提升区块链网络中区块生产的效率和稳定性。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于区块链的超级节点确定方法，其特征在于，所述方法应用于区块链网络，包括：
基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，其中，所述缺块数据包括缺块数和缺块率中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，具体包括：
基于所述信誉模型统计所述超级节点的缺块数和/或缺块率；
当所述超级节点对应的所述缺块数达到预设数量阈值时和/或当所述缺块率达到预设比率阈值时，扣除所述超级节点的第一数量的所述信誉值以及第二数量的所述当期权益值；
基于所述第二预设数量的预备验证节点中每个所述预备验证节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述委托权益证明还包括默克尔根；所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，所述方法还包括：
基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点，以及为每个所述目标预设候选节点质押的所述权益值，其中，所述投票节点为除所述预设候选节点对应节点以外的质押权益的节点；
依据每个所述预设候选节点自身质押的第一权益值，以及其他所述投票节点为所述预设候选节点质押的第二权益值，统计每个所述预设候选节点对应的所述当期权益值；
基于所述当期权益值以及所述默克尔根生成与每个所述预设候选节点对应的委托权益证明快照，并将所述预设候选节点以及所述投票节点质押的所述权益值分别返还至对应账户中。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当所述超级节点对应的出块阶段结束时之后，所述方法还包括：
判断所述超级节点是否出块成功，并当结果为是时，分别计算所述超级节点以及每个为所述超级节点质押权益的所述第一投票节点对应的第一收益，并将所述第一收益分别记录在所述超级节点以及所述第一投票节点对应的账户中，其中，所述第一收益包括权益收益和/或信誉收益；
当所述结果为否时，执行所述基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第一预设数量的验证节点对应的出块数量达到预设出块阈值时，结束本次出块周期，并基于每个所述验证节点对应的所述缺块数和/或所述缺块率对所述验证节点进行排序；
基于所述排序分别确定所述验证节点以及每个为所述验证节点质押权益的所述第二投票节点对应的第二收益，将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中，并清除每个所述验证节点的所述缺块数和/或所述缺块率，其中，所述第二收益包括所述权益收益和/或信誉收益。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述第二收益分别记录在所述验证节点以及所述第二投票节点对应的账户中之后，所述方法还包括：
基于所述区块链网络中各个节点对应账户中的所述信誉值，生成每个所述节点对应的信誉快照。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述区块链网络中的投票节点，确定每个所述投票节点质押权益对应的目标预设候选节点之前，所述方法还包括：
统计所述区块链网络中质押权益并通过注册的节点，并将所述节点作为所述预设候选节点；
所述基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点之前，所述方法还包括：
获取所述预设候选节点上一出块周期结束时生成的信誉快照，并基于所述预设候选节点对应的所述委托权益证明快照以及所述信誉快照，确定所述预设候选节点对应的所述委托权益证明以及所述信誉值。
8.一种基于区块链的超级节点确定装置，其特征在于，所述装置应用于区块链网络，包括：
确定模块，用于基于区块链网络中每个预设候选节点对应的委托权益证明以及信誉值，从多个所述预设候选节点中确定第一预设数量的验证节点，并从除所述验证节点之外的所述预设候选节点中确定第二预设数量的预备验证节点，其中，所述委托权益证明包括当期权益值；
替换模块，用于从所述验证节点中随机确定超级节点，当所述超级节点对应的出块阶段结束时，基于信誉模型统计所述超级节点的缺块数据，并当所述缺块数据达到预设数据阈值时，从所述预备验证节点中确定目标验证节点，通过所述目标验证节点替换所述超级节点，其中，所述缺块数据包括缺块数和缺块率中的至少一种。
9.一种存储介质，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权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法。
Priority Applications (1)
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