CN114553917B - 一种基于区块链的网络智能治理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的网络智能治理方法，包括网络组件状态管理：控制系统对组网状态启动的区块链网络进行控制，控制区块链网络组件在等待状态、自检状态、恢复状态、正常状态之间的切换；网络自检：组件进入自检状态之后，由管理节点向各个组件下发自检指令，各个组件在接收到自检指令之后，执行相应的自检行为；网络姿态调整：对网络中的参数进行调整；网络恢复：控制系统向各个组件下发网络恢复的指令，各个组件接收到对应的指令之后，会执行恢复操作，待各个组件恢复到统一的标准高度之后，则组件自动进入到正常状态。本发明在保留原有区块链网络相关特点的基础上，提升了区块链网络的自主灵活，实现网络中相关节点的自由进出。

Description

一种基于区块链的网络智能治理方法

技术领域

本发明涉及区块链网络技术领域，尤其涉及一种基于区块链的网络智能治理方法。

背景技术

区块链是使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的记账技术；从科技层面来看，区块链涉及数学、密码学、互联网和计算机编程等很多科学技术问题。从应用视角来看，简单来说，区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动。

区块链网络，是一个公共基础设施网络，旨在提供一个可以低成本开发、部署、运维、互通和监管联盟链应用的公共基础设施网络。区块链应用发布者和参与者均不需要再购买物理服务器或者云服务来搭建自己的区块链运行环境，而是使用服务网络提供统一的公共服务，并按需租用共享资源。

区块链网络分为局域网组网以及广域网组网。在广域网组网的情况下，网络中的对等计算节点的数量会增多，在这种情况下，对于网络的有效管控势在必行。在当前的形式下，需要的是多形态的网络形式，如果网络不能灵活组网，而且不能实现网络的可管可控，则不能适应多种的网络形态，也不能满足相应的业务需求。

基于广域网的区块链网络是未来社会的方向，由于区块链网络存在的上述问题，致使广域网区块链网络无法大规模应用，在一定程度上阻碍了社会的发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，通过实现区块链网络的智能治理，使得区块链网络是可管可控的，进一步推动了区块链网络的工业化进程；提供一种基于区块链的网络智能治理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于区块链的网络智能治理方法，包括以下步骤：

网络组网状态管理：控制系统对组网状态启动的区块链网络进行控制，控制区块链网络组件在等待状态、自检状态、恢复状态、正常状态之间的切换；

网络自检：网络组件进入自检状态之后，由管理节点向各个组件下发自检指令，各个组件在接收到自检指令之后，执行相应的自检行为；

网络姿态调整：对网络中的参数进行调整；

网络恢复：控制系统向各个组件下发网络恢复的指令，各个组件接收到对应的指令之后，会执行恢复操作，待各个组件恢复到统一的标准高度之后，则组件自动进入到正常状态。

进一步的，所述网络状态管理具体包括：

步骤101：区块链网络以组网状态进行启动，首先网络组件进入的是等待状态；

步骤102：在所有的组件都进入到网络中，并变成等待状态，由控制系统向网络发送指令控制，使得网络组件进入自检状态；

步骤103：在自检状态中，各个组件完成自检工作，并将自检结果返回给控制系统，然后判断控制系统是否向网络发起恢复指令，使得网络组件进入恢复状态；

步骤104：网络组件在恢复状态时，会自动判断对应的标准条件，判断是否进入正常状态；如果符合标准的条件，则网络组件会进入正常状态。

进一步的，所述自检行为包括检查指定的端口是否启动、检查组件之间的通信是否正常、检查组件是否能够连接数据库以及检查组件是否指定的线程都已经启动。

进一步的，所述网络姿态调整具体包括以下子步骤：

步骤301：经过网络组件自检之后，由控制系统决定是否下发网络姿态调整的指令；

步骤302：管理节点收到控制系统下发的姿态调整的指令之后，首先向各个对等计算节点下发测试通信包指令1，并记录下下发时间t1；各个对等计算节点接收到测试通信包指令1之后，对返回的数据进行组装，并将数据返回给管理节点；

步骤303：管理节点接收到各个对等计算节点返回的数据，并记录返回的时间t2，减去管理节点下发指令的时间，依次得到管理节点和各个对等计算节点之间的通信时间为t01、t02、t03……；

步骤304：将步骤二和步骤三重复执行100次，分别记录下对应的通信时间；

步骤305：对第四步中的通信时间进行统计，从中获取最大值、最小值以及覆盖95%的时间值，将覆盖95%的时间值作为此网络通信的时间片T01的参数。

进一步的，时间片T03的调整过程为：

步骤306：在步骤302之后，管理节点向各个对等计算节点下发测试通信指令2，并记录下发时间t0；各个对等计算节点接收到测试通信包指令2，获取到其中的通信包信息之后，判断自身是否是其中的目标节点；若是，则直接将消息返回给管理节点；若不是，则向目标节点发送获取信息的指令，在接收到目标节点返回的通信信息之后，将数据返回给管理节点；

步骤307：管理节点接收到各个对等计算节点返回的数据，并记录对等计算节点接收的时间，减去下发指令的时间，依次得到对应的通信时间为：t01`、t02`、t03`……；

步骤308：将上述步骤306和步骤307操作执行100次，循环获取目标节点；将所有的时间进行记录；

步骤309：从步骤308记录的数据中，获取最大值、最小值、覆盖95%的时间值；将覆盖95%的时间值作为时间片T03的值。

进一步的，所述测试通信包指令2中明确了向哪个对等计算节点获取对应的信息。

进一步的，还包括退出组件的管理，所述退出组件的管理具体为：对于网络中的组件，可以自主选择退出网络；在管理节点中，对每个组件进行黑名单设置，若某个组件被设置了黑名单，那么此组件在退出网络之后，则不能再次进入网络。

本发明的有益效果：本发明提出了一种基于区块链网络的智能治理的思想，使得在保留原有区块链网络相关特点的基础之上，更加提升了区块链网络的自主灵活，实现网络中相关节点的自由进出，为大规模组网奠定了相关基础，大大推动了广域网区块链网络的工业化。

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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明的方法流程图。

图2是网络状态管理过程图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本实施例中，如图1所示，一种基于区块链的网络智能治理方法，包括以下步骤：

网络组件状态管理：控制系统对组网状态启动的区块链网络进行控制，控制区块链网络组件在等待状态、自检状态、恢复状态、正常状态之间的切换；

网络状态管理具体包括：

步骤101：区块链网络以组网状态进行启动，首先网络组件进入的是等待状态；

步骤102：在所有的组件都进入到网络中，并变成等待状态，由控制系统向网络发送指令控制，使得网络组件进入自检状态；

步骤103：在自检状态中，各个组件完成自检工作，并将自检结果返回给控制系统，然后判断控制系统是否向网络发起恢复指令，使得网络组件进入恢复状态；

步骤104：网络组件在恢复状态时，会自动判断对应的标准条件，判断是否进入正常状态；如果符合标准的条件（如果相应的组件和全网高度一致，并且组件的下一层有正常状态的节点），则网络组件会进入正常状态。

在网络正常运行的过程中，某些节点会选择退出网络，整个网络组件状态管理如图2所示。

网络自检：网络组件进入自检状态之后，由管理节点向各个组件下发自检指令，各个组件在接收到自检指令之后，执行相应的自检行为；

自检行为包括：

A.需要检查指定的端口是否启动；

B.需要检查组件之间的通信是否正常；

C.需要检查组件是否能够连接数据库；

D.需要检查组件是否指定的线程都已经启动。

通过自检过程，能够提前发现网络出现的相关问题，避免在网络正常运行时出现相关问题。

网络姿态调整：网络姿态调整主要是调整网络中的相关参数，目前主要调整时间片T01和T03的时间长短，可以针对不同的网络形态，由网络本身智能化计算出对应的时间。

网络姿态调整具体包括以下子步骤：

步骤301：经过网络组件自检之后，由控制系统决定是否下发网络姿态调整的指令；

步骤302：管理节点收到控制系统下发的姿态调整的指令之后，首先向各个对等计算节点下发测试通信包指令1，并记录下下发时间t1；各个对等计算节点接收到测试通信包指令1之后，对返回的数据进行组装，并将数据返回给管理节点；

步骤303：管理节点接收到各个对等计算节点返回的数据，并记录返回的时间t2，减去管理节点下发指令的时间，依次得到管理节点和各个对等计算节点之间的通信时间为t01、t02、t03……；

步骤304：将步骤二和步骤三重复执行100次，分别记录下对应的通信时间；

步骤305：对第四步中的通信时间进行统计，从中获取最大值、最小值以及覆盖95%的时间值，将覆盖95%的时间值作为此网络通信的时间片T01的参数。

进一步的，时间片T03的调整过程为：

步骤306：在步骤302之后，管理节点向各个对等计算节点下发测试通信指令2，并记录下发时间t0；各个对等计算节点接收到测试通信包指令2（其中明确向哪个节点获取对应的信息），获取到其中的通信包信息之后，判断自身是否是其中的目标节点；若是，则直接将消息返回给管理节点；若不是，则向目标节点发送获取信息的指令，在接收到目标节点返回的通信信息之后，将数据返回给管理节点；

步骤307：管理节点接收到各个对等计算节点返回的数据，并记录对等计算节点接收的时间，减去下发指令的时间，依次得到对应的通信时间为：t01`、t02`、t03`……；

步骤308：将上述步骤306和步骤307操作执行100次，循环获取目标节点；将所有的时间进行记录；

步骤309：从步骤308记录的数据中，获取最大值、最小值、覆盖95%的时间值；将覆盖95%的时间值作为时间片T03的值；在此形态对应的网络中，选择T03的值作为上述计算出来的值。

网络恢复：控制系统向各个组件下发网络恢复的指令，各个组件接收到对应的指令之后，会执行恢复操作，待各个组件恢复到统一的标准高度之后，则自动进入到正常状态。

在网络中，会存在全网统一的标准高度，各个组件只有达到了统一的高度，相关的功能才能使用，否则需要追赶网络的标准高度。

进一步的，还包括退出组件的管理，退出组件的管理具体为：对于网络中的组件，可以自主选择退出网络；在管理节点中，对每个组件进行黑名单设置，若某个组件被设置了黑名单，那么此组件在退出网络之后，则不能再次进入网络。

在本发明中，区块链网络组件从网络启动到网络正常运行，需要经过几个状态的变化。

这些状态的变化不但能够通过网络自主调整逐步变化，而且还能够通过人工控制来实现状态的变化。

网络组件的状态包括等待状态、自检状态、恢复状态、正常状态、退出状态。

通过网络状态管理，能够实现组件在各个状态之间进行切换控制，在进入每种状态之前，需要满足相应的条件。

需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中。

该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种基于区块链的网络智能治理方法，其特征在于，包括以下步骤：

网络组件状态管理：控制系统对组网状态启动的区块链网络进行控制，控制区块链网络组件在等待状态、自检状态、恢复状态、正常状态之间的切换；

网络自检：网络组件进入自检状态之后，由管理节点向各个组件下发自检指令，各个组件在接收到自检指令之后，执行相应的自检行为；

网络姿态调整：对网络中的参数进行调整；

网络恢复：控制系统向各个组件下发网络恢复的指令，各个组件接收到对应的指令之后，会执行恢复操作，待各个组件恢复到统一的标准高度之后，则组件自动进入到正常状态；

所述网络状态管理具体包括：

步骤101：区块链网络以组网状态进行启动，首先网络组件进入的是等待状态；

步骤102：在所有的组件都进入到网络中，并变成等待状态，由控制系统向组件发送指令控制，使得网络组件进入自检状态；

步骤103：在自检状态中，各个组件完成自检工作，并将自检结果返回给控制系统，然后判断控制系统是否向网络发起恢复指令，使得网络组件进入恢复状态；

步骤104：网络组件在恢复状态时，会自动判断对应的标准条件，判断是否进入正常状态；如果符合标准的条件，则网络组件会进入正常状态；

所述对应的标准条件为相应的组件和全网高度一致，并且组件的下一层有正常状态的节点；

所述自检行为包括检查指定的端口是否启动、检查组件之间的通信是否正常、检查组件是否能够连接数据库以及检查组件是否指定的线程都已经启动。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的网络智能治理方法，其特征在于，所述网络姿态调整具体包括以下子步骤：

步骤301：经过网络组件自检之后，由控制系统决定是否下发网络姿态调整的指令；

步骤302：管理节点收到控制系统下发的姿态调整的指令之后，首先向各个对等计算节点下发测试通信包指令1，并记录下下发时间t1；各个对等计算节点接收到测试通信包指令1之后，对返回的数据进行组装，并将数据返回给管理节点；

步骤303：管理节点接收到各个对等计算节点返回的数据，并记录返回的时间t2，减去管理节点下发指令的时间，依次得到管理节点和各个对等计算节点之间的通信时间为t01、t02、t03……t100；

步骤304：将步骤二和步骤三重复执行100次，分别记录下对应的通信时间；

步骤305：对第四步中的通信时间进行统计，从中获取最大值、最小值以及覆盖95%的时间值，将覆盖95%的时间值作为此网络通信的时间片T01的参数。

3.根据权利要求2所述的基于区块链的网络智能治理方法，其特征在于，时间片T03的调整过程为：

步骤306：在步骤302之后，管理节点向各个对等计算节点下发测试通信指令2，并记录下发时间t0；各个对等计算节点接收到测试通信指令2，获取到其中的通信包信息之后，判断自身是否是其中的目标节点；若是，则直接将消息返回给管理节点；若不是，则向目标节点发送获取信息的指令，在接收到目标节点返回的通信信息之后，将数据返回给管理节点；

步骤307：管理节点接收到各个对等计算节点返回的数据，并记录对等计算节点接收的时间，减去下发指令的时间，依次得到对应的通信时间为：t01`、t02`、t03`……t100`；

步骤308：将上述步骤306和步骤307操作执行100次，循环获取目标节点；将所有的时间进行记录；

步骤309：从步骤308记录的数据中，获取最大值、最小值、覆盖95%的时间值；将覆盖95%的时间值作为时间片T03的值。

4.根据权利要求3所述的基于区块链的网络智能治理方法，其特征在于，所述测试通信指令2中明确了向哪个对等计算节点获取对应的信息。

5.根据权利要求1所述的基于区块链的网络智能治理方法，其特征在于，还包括退出组件的管理，所述退出组件的管理具体为：对于网络中的组件，可以自主选择退出网络；在管理节点中，对每个组件进行黑名单设置，若某个组件被设置了黑名单，那么此组件在退出网络之后，则不能再次进入网络。