CN115883315B - 区块链网络中节点加入方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开实施例公开了一种区块链网络中节点加入方法、装置、电子设备和存储介质，涉及区块链网络技术，其中，方法包括：待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，第一当前网络层为区块链网络中除第n个网络层以外的网络层；待加入节点根据第一当前网络层响应加入请求的响应时间，从第一当前网络层中获取第一目标节点；将与第一目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第一目标子网络；响应于第一目标子网络位于第n个网络层，将待加入节点加入第一目标子网络。由此，实现了对待加入节点需要接入的子网络高效定位。

Description

区块链网络中节点加入方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本公开涉及区块链网络技术，尤其是一种区块链网络中节点加入方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

区块链技术构建在区块链的网络之上，区块链处理交易的能力在很大程度上取决于区块链的网络的可靠性和区块链的网络中节点之间传输数据的效率等。区块链的网络中包括多个用于处理和存储数据的节点，区块链的网络中有时需要加入新的节点，但是现有节点加入技术中，往往忽略新的节点在加入到区块链网络后新的节点与其他节点之间传输数据的效率。因此，需要提供一种在新的节点在加入到区块链网络后，确保新的节点与其他节点之间传输数据的效率的节点加入方法。

发明内容

本公开实施例提供了一种区块链网络中节点加入方法、装置、电子设备和存储介质，以解决上述问题。

本公开实施例的一个方面，提供了一种区块链网络中节点加入方法，其特征在于，所述区块链网络包括：n个网络层，任一个网络层包括至少一个子网络，任一个子网络包括至少一个节点，所述n个网络层的第一个网络层至第n个网络层由上至下依次排列；所述第一个网络层中任一个节点与位于相同子网络的至少一个节点连接；第二个网络层至所述第n个网络层中任一个子网络中各节点彼此连接；所述第一个网络层至第n-1个网络层中任一个节点与相邻下一个网络层的至少一个节点连接，n≥1；所述方法包括：待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，其中，所述第一当前网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层；所述待加入节点根据所述第一当前网络层响应所述加入请求的响应时间，从所述第一当前网络层中获取第一目标节点；将与所述第一目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第一目标子网络；响应于所述第一目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第一目标子网络。

可选地，在本公开上述任一实施例的方法中，还包括：响应于所述第一目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点；将与所述第二目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第二目标子网络；响应于所述第二目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第二目标子网络。

可选地，在本公开上述任一实施例的方法中，还包括：响应于所述第二目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，以所述第二目标子网络作为所述第一目标子网络，执行所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点的操作。

可选地，在本公开上述任一实施例的方法中，还包括：所述第一当前网络为所述第一个网络层，所述第一个网络层的各节点分别与所述第二个网络层的至少一个子网络的各节点连接。

可选地，在本公开上述任一实施例的方法中，所述待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，包括：

根据所述待加入节点的领域信息和所述第一当前网络层的各节点的领域信息，确定所述第一当前网络层中的待发送的节点；所述待加入节点向所述待发送的节点发送加入请求。

可选地，在本公开上述任一实施例的方法中，还包括：响应于所述区块链网络接收到针对所述区块链网络的节点选举请求，所述区块链网络将所述区块链网络中位于所述节点选举请求包括的待确定节点网络层的下一个网络层确定为第二当前网络层，其中，所述待确定节点网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层和所述第一个网络层以外的网络层；针对所述第二当前网络层中各子网络，根据所述子网络中各节点对所述子网络中除自身以外的其他节点的性能评分，在所述子网络中选取所述子网络的代表节点；将所述第二当前网络层中各子网络的代表节点确定为所述待确定节点网络层的节点。

可选地，在本公开上述任一实施例的方法中，所述根据所述子网络中各节点对所述子网络中除自身以外的节点的性能评分，在所述子网络中选取所述子网络的代表节点，包括：针对所述子网络中各节点，所述节点向位于所述子网络中除所述节点以外的其他节点发送测试请求；根据预设权重和所述其他节点响应所述测试请求的响应时间，确定所述节点对所述其他节点的性能评分；根据所述节点对所述其他节点的性能评分，确定所述节点的投票节点，并向所述节点的投票节点投票；根据所述子网络中各节点获得投票的数量和预设选举节点数量，确定所述子网络的代表节点。

本公开实施例的另一个方面，提供了一种区块链网络中节点加入装置，所述区块链网络包括：n个网络层，任一个网络层包括至少一个子网络，任一个子网络包括至少一个节点，所述n个网络层的第一个网络层至第n个网络层由上至下依次排列；所述第一个网络层中任一个节点与位于相同子网络的至少一个节点连接；第二个网络层至所述第n个网络层中任一个子网络中各节点彼此连接；所述第一个网络层至第n-1个网络层中任一个节点与相邻下一个网络层的至少一个节点连接，n≥1；所述装置包括：第一发送模块，用于待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，其中，所述第一当前网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层；第一获取模块，用于所述待加入节点根据所述第一当前网络层响应所述加入请求的响应时间，从所述第一当前网络层中获取第一目标节点；第一确定模块，用于将与所述第一目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第一目标子网络；第一加入模块，用于响应于所述第一目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第一目标子网络。

根据本公开实施例的又一个方面，提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储计算机程序产品；处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序产品，且所述计算机程序产品被执行时，实现上述的方法。

根据本公开实施例的又一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被处理器执行时，实现上述的方法。

本公开实施例提供了一种区块链网络中节点加入方法、装置、电子设备和存储介质，本公开实施例中根据网络层的节点响应待加入节点发送的加入请求的响应时间，确定待加入节点需要接入的子网络，实现了对待加入节点需要接入的子网络高效定位。另外，由于在确定待加入节点要加入的子网络的过程中考虑到了节点对数据的响应时间，并利用响应时间确定节点之间数据的传输能力，使待加入节点可以加入到响应其数据响应时间最短的节点所在子网络中，从而确保了待加入节点在加入区块链网络后与其连接的节点之间的数据的传输效率以及区块链网络中数据的传输效率。

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1为本公开实施例的区块链网络的结构示意图；

图2为本公开实施例的区块链网络中节点加入方法的一个实施例的流程图；

图3为本公开实施例的区块链网络中节点加入方法的另一个实施例的流程图；

图4为本公开实施例的步骤S210的流程图；

图5为本公开实施例的区块链网络中节点加入方法的另一个实施例的流程图；

图6为本公开实施例的步骤S320的流程图；

图7为本公开实施例的区块链网络中节点加入装置的一个实施例的结构示意图；

图8为本公开电子设备一个应用实施例的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。

还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。

还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。

另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

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讨论。

本公开实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。

终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令（诸如程序模块）的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。

狭义的区块链的技术可以是按照时间顺序，将数据区块以顺序相连的方式组合成的链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义的区块链技术可以是利用块链式数据结构验证与存储数据，利用节点共识算法生成和更新数据，利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全，利用由自动化脚本代码组成的智能合约。区块链网络中的节点，通常指的是区块链网络中的计算机，也就是说任何连接到区块链网络的计算机(包括手机，服务器等)都称为节点。

本公开实施例中的区块链网络包括：n个网络层，任一个网络层包括至少一个子网络，任一个子网络包括至少一个节点，区块链网络的n个网络层的第一个网络层至第n个网络层由上至下依次排列；第一个网络层中任一个节点与位于相同子网络的至少一个节点连接；第二个网络层至第n个网络层中任一个子网络中各节点彼此连接；第一个网络层至第n-1个网络层中任一个节点与相邻下一个网络层的至少一个节点连接，n≥1。

例如，图1示出了区块链网络的结构示意图，如图1所示，本实施例中区块链网络包括四个网络层，在区块链网络中由上至下依次为第一个网络层、第二个网络层、第三个网络层和第四个网络层。第一个网络层包括一个子网络，第二个网络层包括一个子网络，第三个网络层包括两个子网络，第四个网络层包括四个子网络。在第一个网络层的子网络中，每个节点与该节点相邻的两个节点连接。在第二个网络层至第四个网络层中，每个子网络的各节点彼此连接，即每个节点与该节点所在子网络中的其余节点均连接，第一个网络层的每个节点与第二网络层的子网络的各节点连接，第二个网络中的每个节点与第三个层网络层的一个节点连接，第三个网络层的每个节点与第四个网络的一个节点连接。

在图1所示的区块链网络中，具有连接关系的节点之间可以进行数据传输。每个网络层中每个节点可以对应有领域信息，该领域信息用于表征该节点被用于处理领域的数据，如领域信息可以为日用品领域、食品领域、汽车零部件领域等。第一个网络层的节点可以是超级节点，其具有数据处理、数据存储、新增区块等功能，其他网络层的节点具有数据传输和数据存储的功能。交易数据传输的起点是第四个网络层，即区块链网络的最底层的网络层，交易数据从第四个网络层的节点开始，交易数据通过各网络层之间具有连接关系的节点传输至第一个网络层的一个节点，第一个网络层中接收到交易数据的节点将交易数据广播到与其位于相同子网络中的其他节点，利用共识机制等对交易数据进行处理，得到处理后的数据，通过各网络层之间具有连接关系的节点将处理后的交易数据反馈到第四网络层中开始传输交易数据的节点。

图2示出本公开实施例中区块链网络中节点加入方法的流程示意图。本实施例可应用在电子设备上，如图2所示，本实施例的区块链网络中节点加入方法包括如下步骤。

步骤S210，待加入节点向第一当前网络层发送加入请求。

其中，该第一当前网络层为上述区块链网络中除第n个网络层以外的网络层。第n个网络层即为区块链网络中最底层的网络层。例如，第一当前网络层可以为区块链网络的第一个网络层。加入请求可以根据实际需求设置。例如，加入请求可以包括待加入节点的状态信息、领域信息、待加入节点的IP（Internet Protocol ，网际互连协议）地址等。

在一种实施方式中，待加入节点可以向第一当前当网络层的至少一个节点发送加入请求。

步骤S220，待加入节点根据第一当前网络层响应加入请求的响应时间，从第一当前网络层中获取第一目标节点。

其中，可以将待加入节点接收到第一当前网络层的节点针对加入请求所发送信息的时间确定为第一当前网络层的节点响应加入请求的响应时间。待加入节点可以将第一当前网络层中响应加入请求的响应时间最短的节点作为第一目标节点。

在一种实施方式中，ping/pong消息是一种基于Gossip协议通信的用来检查网络中节点是否在线以及网络连接速度的命令。ping消息的内容可以是自身节点和部分其他节点的状态信息，作用是彼此交换信息，以及检测节点是否在线。pong消息可以封装有节点的状态信息、节点的IP地址等。当一个节点向另一节点发送ping消息时，接收到ping消息的另一节点会向发送ping消息的节点发送pong消息。在本实施例中可以将加入请求设置为ping消息。待加入节点同时向第一当前网络层中的多个节点发送ping消息，第一当前网络层中所有接收到ping消息的节点向待加入节点反馈pong消息，待加入节点根据接收到pong消息的时间（响应时间），确定反馈pong消息的时间最短的节点，并将反馈pong消息的时间最短的节点确定为第一目标节点。

步骤S230，将与第一目标节点连接的下一个网络层的节点所在子网络确定为第一目标子网络。

例如，当第一当前网络层为第一个网络层时，则将第二个网络中与第一目标节点连接的节点所在的子网络确定为第一目标子网络。

在一种实施方式，在确定第一目标节点后，待加入节点可以向第一目标节点发送信息获取请求，第一目标节点将与其连接的下一个网络层的节点所在子网络（第一目标子网络）中包括的所有节点的信息发送待加入节点，其中，节点的信息可以包括节点的领域信息、节点的IP地址、节点的编号或编码等。

步骤S240，响应于第一目标子网络位于区块链网络的第n个网络层，将待加入节点加入第一目标子网络。

其中，当第一目标子网络位于第n个网络层时，即第一目标子网络位于区块链网络的最底层的网络层时，可以将待加入节点加入该第一目标子网络。在一种实施方式中，当待加入节点加入该第一目标子网络后，将待加入节点与该第一目标子网络的所有节点连接。

在一种实施方式中，当第一当前网络层为上述区块链网络中的第n个网络层时，待加入节点可以向第一当前当网络层的至少一个节点发送加入请求，待加入节点根据第一当前网络层响应加入请求的响应时间，从第一当前网络层中获取第一目标节点，并将待加入节点加入到第一目标节点所在子网络中。

本公开实施例中，根据网络层的节点响应待加入节点发送的加入请求的响应时间，确定待加入节点需要接入的子网络，实现了对待加入节点需要接入的子网络高效定位。另外，由于在确定待加入节点要加入到子网络的过程中考虑到了节点对数据的响应时间，并利用响应时间确定节点之间数据的传输能力，使待加入节点可以加入到响应其数据响应时间最短的节点所在子网络中，从而确保了待加入节点在加入区块链网络后与其连接的节点之间的数据的传输效率以及区块链网络中数据的传输效率。

在一个可选实施例中，如图3所示，本公开实施例中的区块链网络中节点加入方法中还包括如下步骤。

步骤250，响应于第一目标子网络位于区块链网络中除第n个网络层以外的网络层，待加入节点根据第一目标子网络的各节点响应加入请求的响应时间，从第一目标子网络中获取第二目标节点。

其中，在步骤S230之后当确定第一目标子网络位于区块链网络中除第n个网络层以外的网络层，即第一目标子网络位于区块链网络中第二个网络层至第n-1个网络中任一网络层中时，可以将待加入节点接收到第一目标子网络中节点响应加入请求所发送信息的时间确定该节点响应待加入节点发送的加入请求的响应时间。待加入节点可以根据第一目标子网络的各节点响应加入请求的响应时间，确定第一目标子网络中响应时间最短的节点，并将该节点作为第二目标节点。

需要说明的是，步骤S250与步骤S240之间并无执行的先后顺序。

在一种实施方式中，待加入节点向第一目标子网络的所有节点发送加入信息，第一目标子网络的各节点向待加入节点发送针对加入信息的反馈信息，待加入节点将接收到的第一目标子网络的各节点的反馈信息的时间确定为第一目标子网络的各节点响应加入信息的响应时间，选取第一目标子网络中响应时间最快的节点作为第二目标节点。

步骤S260，将与第二目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第二目标子网络。

例如，当第一目标子网络位于第二个网络层时，则将第三个网络中与第二目标节点连接的节点所在的子网络确定为第二目标子网络。

在一种实施方式中，在确定第二目标节点后，待加入节点可以向第二目标节点发送信息获取请求，第二目标节点将与其连接的下一个网络层的节点所在子网络（第二目标子网络）中包括的所有节点的信息发送待加入节点，其中，节点的信息可以包括节点的领域信息、节点的IP地址、节点的编号或编码等。

步骤S270，响应于第二目标子网络位于第n个网络层，将待加入节点加入第二目标子网络。

其中，当第二目标子网络位于第n个网络层时，即第二目标子网络位于区块链网络的最底层的网络层时，可以将待加入节点加入到该第二目标子网络。在一种实施方式中，当待加入节点加入到该第二目标子网络后，将待加入节点与该第二目标子网络的所有节点连接。

在一个可选实施例中，如图3所示，本公开实施例中的区块链网络中节点加入方法还包括如下步骤。

步骤S280，响应于第二目标子网络位于区块链网络中除第n个网络层以外的网络层，以第二目标子网络作为第一目标子网络，执行待加入节点根据第一目标子网络中各节点响应待加入节点发送的加入请求的响应时间，从第一目标子网络中获取第二目标节点的操作。

其中，在步骤S260之后可先确定第二目标子网络是否位于区块链网络中第n个网络层，即第二目标子网络是否位于区块链网络中最底层的网络层，当确定第二目标子网络位于区块链网络中除第n个网络层以外的网络层，即第二目标子网络位于区块链网络中第二个网络层至第n-1个网络中任一网络层中时，将与第二目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第二目标子网络，以第二目标子网络作为第一目标子网络，执行步骤S250。

例如，区块链网络包括四个网络层，当第二目标子网络位于第三个网络层时，可以将该第二目标子网络作为第一目标子网络执行步骤S250，当第二目标子网络位于第四个网络层时，可以执行步骤S270。

需要说明的是，步骤S270与步骤S280之间并无执行的先后顺序。

在一个可选实施例中，本公开实施例中的区块链网络中节点加入方法还包括：第一当前网络为区块链网络的第一个网络层，第一个网络层的各节点分别与第二个网络层的至少一个子网络的各节点连接。

在一个可选实施例中，如图4所示，本公开实施例中的步骤S210可以包括如下步骤：

步骤S211，根据待加入节点的领域信息和第一当前网络层的各节点的领域信息，确定第一当前网络层中待发送的节点。

其中，节点的领域信息用于表征该节点被用于处理领域的数据，如领域信息可以为日用品领域、食品领域、汽车零部件领域等，当节点的领域信息为汽车零部件时，则该节点用于处理、存储汽车零部件领域的数据。区块链网络的各网络层的每个节点对应有一个领域信息，每个节点与相邻下一个网络层的与该节点具有相同领域信息的节点连接。其中，可以预先设置区块链网络中每个节点的节点领域信息，并将每个节点的节点领域信息存储至节点信息表中，待加入节点发送加入请求前可以从节点信息表获取区块链网络中节点的领域信息。在一种实施方式中，待加入节点可以在第一当前网络层中选取与其领域信息相同的节点作为待发送的节点。需要说明是，每个子网络中可以包括多个具有相同领域信息的节点。

步骤S212，待加入节点向待发送的节点发送加入请求。

在一个实施例中，以下以图1所示的区块链网络为例对待加入节点加入区块链网络的过程进行说明，其中，加入请求可以为ping消息，第一当前网络层为第一个网络层，具体地的待加入节点加入区块链网络的过程包括：

当有待加入节点要加入区块链网络时，待加入节点向第一个网络层中与其领域信息相同的节点发送ping消息。第一个网络层中接收到ping消息的节点向待加入节点发送pong消息。待加入节点根据接收到pong消息的时间（响应时间），确定第一个网络层的节点响应ping消息的响应时间，将第一个网络层中响应时间最短的节点确定为第一目标节点，将第二个网络层中与第一目标节点连接的节点所在的子网络确定为第一目标子网络。待加入节点向第一目标节点发送信息获取请求，第一目标节点向待加入节点发送第一目标子网络的所有节点的信息。

待加入节点根据第一目标子网络的所有节点的信息向第一目标子网络的各节点发送ping消息，待加入节点根据接收到的第一目标子网络的各节点发送的pong消息的时间，确定第一目标子网络的各节点响应ping消息的响应时间，并将响应时间最短的节点确定为第二目标节点。将第三个网络层中与第二目标节点连接的节点所在的子网络确定为第二目标子网络，以第二目标子网络作为第一目标子网络，执行待加入节点向第一目标子网络的各节点发送ping消息，待加入节点根据接收到的第一目标子网络的各节点的发送的pong消息的时间，确定第一目标子网络的各节点响应ping消息的响应时间，并将响应时间最短的节点确定为第二目标节点的操作，获得在第三个网络层的第二目标节点，将在第三个网络层的第二目标节点确定为第三目标节点。将第四个网络层中与第三目标节点连接的节点所在的子网络确定为第四网络层的第二目标子网络，将待加入节点加入到第四个网络层的第二目标子网络，并将待加入节点与第四个网络层的第二目标子网络的各节点连接。

在一个可选实施例中，如图5所示，本公开实施例中的区块链网络中节点加入方法还包括如下步骤：

步骤S310，响应于区块链网络接收到针对区块链网络的节点选举请求，区块链网络将区块链网络中位于节点选举请求包括的待确定节点网络层的下一个网络层确定为第二当前网络层。

其中，该待确定节点网络层为区块链网络中除第n个网络层和第一个网络层以外的网络层，相应的，该第二当前网络层可以为区块链网络中除第一个网络层和第二个网络以外的网络层。

在一种实施方式中，可以按照预设周期向区块链网络发送包括待确定节点网络层的节点选举请求，可以将区块链网络中位于该待确定节点网络层的下一个网络层确定为第二当前网络层。例如，待确定节点网络层为区块链网络的第三个网络层，则确定区块链网络的第四个网络层为第二当前网络层。

步骤S320，针对该第二当前网络层中各子网络，根据该子网络中各节点对该子网络中除自身以外的其他节点的性能评分，在该子网络中选取该子网络的代表节点。

其中，对于第二当前网络层中任一节点，该节点可以利用任意节点性能评分方法对与该节点位于相同子网络的其他节点进行性能评分。例如，第二当前网络层的一子网络包括：节点A、节点B和节点C。节点A可以获取节点B 和节点C响应其发送的信息的响应时间，分别将节点B 和节点C响应节点A发送的信息的响应时间乘以预设权重，获得节点A分别对节点B的性能评分和对节点C的性能评分，同理，获得节点B分别对节点A的性能评分和对节点C的性能评分，以及获得节点C分别对节点A的性能评分和对节点B的性能评分。

在一种实施方式中，对于第二当前网络层中任一子网络，可以基于该子网络中每个节点对该子网络中其他节点的性能评分，从该子网络中选取至少一个节点作为该子网络的代表节点。例如，可以将节点B和节点A对节点C的性能评分的平均值作为节点C的最终性能评分，同理，可以得到节点A和节点B的最终性能评分，可以选取最终性能评分最高的节点作为节点A所在子网络的代表节点。

步骤S330，将第二当前网络层中各子网络的代表节点确定为待确定节点网络层的节点。

其中，可以将第二当前网络层中各子网络推荐的代表节点作为待确定节点网络层的节点，即将第二当前网络层的各子网络的代表节点作为第二当前网络层的上一个网络层的节点。根据预设的子网络节点数量，随机或者按照预设规则组合待确定节点网络层的节点，形成待确定节点网络层的子网络。

需要说明的是，节点选举请求可以包括多个待确定节点网络层，当选举请求包括多个待确定节点网络层时，可以从最下层的待确定节点网络层开始按照上述方式确定各待确定节点网络层的节点。例如，节点选举请求包括两个待确定节点网络层，其分别为区块链网络的第二个网络层和第三个网络层，则可以按照上述方法先确定第三个网络层的节点，然后在确定第二个网络层的节点。

在一个可选实施例中，如图6所示，本公开实施例中的步骤S320还包括如下步骤：

步骤S321，针对该子网络中各节点，该节点向位于该子网络中除该节点以外的其他节点发送测试请求。

其中，测试请求可以根据实际需求设置，如，测试请求可以包括节点的IP地址、节点的状态信息、节点的领域信息等。在一个实施方式中，测试请求可以为ping消息。

对于第二当前网络层的每个节点，向该节点所在的子网络中除该节点以外的其他节点发送测试请求。例如，第二当前网络层的一子网络包括节点A、节点B和节点C。节点A分别向节点B和节点C发送测试请求，节点B分别向节点A和节点C发送测试请求，节点C分别向节点B和节点A发送测试请求。

步骤S322，根据预设权重和该其他节点响应测试请求的响应时间，确定该节点对该其他节点的性能评分。

其中，预设权重可以根据实际设置，例如，预设权重可以设置为0.3。可以将一个节点接收到另一个节点针对该节点发送的测试请求所发送信息的时间确定为另一个节点响应测试请求的响应时间。

在一种实施方式，测试请求可以为ping消息，可以根据式（1）获得每个节点对相同子网络的其他节点的性能评分；

（1）

其中，α为预设权重，为节点v对节点u的性能评分，/>为节点v向节点u发送ping消息的时间，/>为节点v接收到节点u针对其发送的ping消息所反馈的pong消息的时间，即节点u响应节点v发送ping消息的响应时间，其中，节点v和节点u位于相同子网络中。

例如，第二当前网络层的一子网络包括节点A、节点B和节点C。根据式（1）可以获得节点A对节点B的性能评分和对节点C的性能评分，节点B对节点A的性能评分和对节点C的性能评分，以及节点C对节点B的性能评分和对节点A的性能评分。

步骤S323，根据该节点对该其他节点的性能评分，确定该节点的投票节点，并向该节点的投票节点投票。

在一种实施方式中，可以在该节点对其他节点的性能评分中选取评分最高的节点作为该节点的投票节点。

例如，第二当前网络层的一子网络包括节点A、节点B和节点C。节点A对节点B的性能评分为9.5，对节点C的性能评分为8.3，则节点B为节点A的投票节点，节点A向节点B投票。并将节点A向节点B投票的信息广播至节点A所在子网络。

步骤S324，根据该子网络中各节点获得投票的数量和预设选举节点数量，确定该子网络的代表节点。

其中，预设选举节点数量可以根据实际需求设置。可以依据子网络中各节点获得投票的数量，选取预设选举节点数量的节点作为子网络推荐的代表节点。

在一种实施方式，预设选举节点数量为2，第二当前网络层的子网络m包括：节点e、节点f、节点g、节点h、节点i、节点k和节点l。节点f为节点e、节点g和节点h的投票节点，则节点e、节点g和节点h向其的投票节点（节点f）投票，节点e为节点i和节点k的投票节点，则节点i和节点k对其的投票节点（节点e）投票，节点g为节点l的投票节点，则节点g对其的投票节点（节点l）投票。由此，子网络m中de 节点e获得投票的数量为2票，节点f获得投票的数量为3票，节点g获得投票的数量为1票，节点h、节点i、节点k和节点l获得投票的数量为0票，选取获得投票的数量最多的两个节点作为子网络1的代表节点，即选择节点f和节点e作为子网络1的代表节点。

图7示出本公开实施例中区块链网络中节点加入装置的框图。如图7所示，该实施例区块链网络中节点加入装置包括：

第一发送模块410，用于待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，其中，所述第一当前网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层；

第一获取模块420，用于所述待加入节点根据所述第一当前网络层响应所述加入请求的响应时间，从所述第一当前网络层中获取第一目标节点；

第一确定模块430，用于将与所述第一目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第一目标子网络；

第一加入模块440，用于响应于所述第一目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第一目标子网络。

在一个可选实施方式中，本公开实施例中的区块链网络中节点加入装置，还包括：

第二获取模块，用于响应于所述第一目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点；

第二确定模块，用于将与所述第二目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第二目标子网络；

第二加入模块，用于响应于所述第二目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第二目标子网络。

在一个可选实施方式中，本公开实施例中的区块链网络中节点加入装置，还包括：

第三确定模块，用于响应于所述第二目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，以所述第二目标子网络作为所述第一目标子网络，执行所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点的操作。

在一个可选实施方式中，本公开实施例中的区块链网络中节点加入装置，还包括：所述第一当前网络为所述第一个网络层，所述第一个网络层的各节点分别与所述第二个网络层的至少一个子网络的各节点连接。

在一个可选实施方式中，本公开实施例中的第一发送模块410，包括：

第一确定子模块，用于根据所述待加入节点的领域信息和所述第一当前网络层的各节点的领域信息，确定所述第一当前网络层中的待发送的节点；

第一发送子模块，用于所述待加入节点向所述待发送的节点发送加入请求。

在一个可选实施方式中，本公开实施例中的区块链网络中节点加入装置，还包括：

第四确定模块，用于响应于所述区块链网络接收到针对所述区块链网络的节点选举请求，所述区块链网络将所述区块链网络中位于所述节点选举请求包括的待确定节点网络层的下一个网络层确定为第二当前网络层，其中，所述待确定节点网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层和所述第一个网络层以外的网络层；

选取模块，用于针对所述第二当前网络层中各子网络，根据所述子网络中各节点对所述子网络中除自身以外的其他节点的性能评分，在所述子网络中选取所述子网络的代表节点；

第五确定模块，用于将所述第二当前网络层中各子网络的代表节点确定为所述待确定节点网络层的节点。

在一个可选实施方式中，本公开实施例中的所述选取模块包括：

第二发送子模块，用于针对所述子网络中各节点，所述节点向位于所述子网络中除所述节点以外的其他节点发送测试请求；

第二确定子模块，用于根据预设权重和所述其他节点响应所述测试请求的响应时间，确定所述节点对所述其他节点的性能评分；

第三确定子模块，用于根据所述节点对所述其他节点的性能评分，确定所述节点的投票节点，并向所述节点的投票节点投票；

第四确定子模块，用于根据所述子网络中各节点获得投票的数量和预设选举节点数量，确定所述子网络的代表节点。

另外，本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现本公开上述任一实施例所述的区块链网络中节点加入方法。

图8为本公开电子设备一个应用实施例的结构示意图。下面，参考图8来描述根据本公开实施例的电子设备。如图8所示，电子设备包括一个或多个处理器和存储器。

处理器可以是中央处理单元（CPU）或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。

存储器可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器（RAM）和/或高速缓冲存储器（cache）等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器（ROM）、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本公开的各个实施例的区块链网络中节点加入方法以及/或者其他期望的功能。

在一个示例中，电子设备还可以包括：输入装置和输出装置，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构（未示出）互连。

此外，该输入设备还可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出设备可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

当然，为了简化，图8中仅示出了该电子设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。

除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述部分中描述的根据本公开各种实施例的区块链网络中节点加入方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本公开的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述部分中描述的根据本公开各种实施例的区块链网络中节点加入方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、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。可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器（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。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

还需要指出的是，在本公开的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (9)

1.一种区块链网络中节点加入方法，其特征在于，所述区块链网络包括：n个网络层，任一个网络层包括至少一个子网络，任一个子网络包括至少一个节点，所述n个网络层的第一个网络层至第n个网络层由上至下依次排列；所述第一个网络层中任一个节点与位于相同子网络的至少一个节点连接；第二个网络层至所述第n个网络层中任一个子网络中各节点彼此连接；所述第一个网络层至第n-1个网络层中任一个节点与相邻下一个网络层的至少一个节点连接，n≥1；所述方法包括：

待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，其中，所述第一当前网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层；

所述待加入节点根据所述第一当前网络层响应所述加入请求的响应时间，从所述第一当前网络层中获取第一目标节点；

将与所述第一目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第一目标子网络；

响应于所述第一目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第一目标子网络；

响应于所述第一目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点；

将与所述第二目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第二目标子网络；

响应于所述第二目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第二目标子网络。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

响应于所述第二目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，以所述第二目标子网络作为所述第一目标子网络，执行所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点的操作。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

所述第一当前网络为所述第一个网络层，所述第一个网络层的各节点分别与所述第二个网络层的至少一个子网络的各节点连接。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，包括：

根据所述待加入节点的领域信息和所述第一当前网络层的各节点的领域信息，确定所述第一当前网络层中的待发送的节点；

所述待加入节点向所述待发送的节点发送所述加入请求。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

响应于所述区块链网络接收到针对所述区块链网络的节点选举请求，所述区块链网络将所述区块链网络中位于所述节点选举请求包括的待确定节点网络层的下一个网络层确定为第二当前网络层，其中，所述待确定节点网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层和所述第一个网络层以外的网络层；

针对所述第二当前网络层中各子网络，根据所述子网络中各节点对所述子网络中除自身以外的其他节点的性能评分，在所述子网络中选取所述子网络的代表节点；

将所述第二当前网络层中各子网络的代表节点确定为所述待确定节点网络层的节点。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述子网络中各节点对所述子网络中除自身以外的节点的性能评分，在所述子网络中选取所述子网络的代表节点，包括：

针对所述子网络中各节点，所述节点向位于所述子网络中除所述节点以外的其他节点发送测试请求；

根据预设权重和所述其他节点响应所述测试请求的响应时间，确定所述节点对所述其他节点的性能评分；

根据所述节点对所述其他节点的性能评分，确定所述节点的投票节点，并向所述节点的投票节点投票；

根据所述子网络中各节点获得投票的数量和预设选举节点数量，确定所述子网络的代表节点。

7.一种区块链网络中节点加入装置，其特征在于，所述区块链网络包括：n个网络层，任一个网络层包括至少一个子网络，任一个子网络包括至少一个节点，所述n个网络层的第一个网络层至第n个网络层由上至下依次排列；所述第一个网络层中任一个节点与位于相同子网络的至少一个节点连接；第二个网络层至所述第n个网络层中任一个子网络中各节点彼此连接；所述第一个网络层至第n-1个网络层中任一个节点与相邻下一个网络层的至少一个节点连接，n≥1；所述装置包括：

第一发送模块，用于待加入节点向第一当前网络层发送加入请求，其中，所述第一当前网络层为所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层；

第一获取模块，用于所述待加入节点根据所述第一当前网络层响应所述加入请求的响应时间，从所述第一当前网络层中获取第一目标节点；

第一确定模块，用于将与所述第一目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第一目标子网络；

第一加入模块，用于响应于所述第一目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第一目标子网络；

第二获取模块，用于响应于所述第一目标子网络位于所述区块链网络中除所述第n个网络层以外的网络层，所述待加入节点根据所述第一目标子网络中各节点响应所述加入请求的响应时间，从所述第一目标子网络中获取第二目标节点；

第二确定模块，用于将与所述第二目标节点连接的下一个网络层中节点所在子网络确定为第二目标子网络；

第二加入模块，用于响应于所述第二目标子网络位于所述第n个网络层，将所述待加入节点加入所述第二目标子网络。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序产品；处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序产品，且所述计算机程序产品被执行时，实现上述权利要求1-6中任一项所述的区块链网络中节点加入方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该计算机程序指令被处理器执行时，实现上述权利要求1-6中任一项所述的区块链网络中节点加入方法。