CN117336302A - 基于区块链网络的数据处理方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种基于区块链网络的数据处理方法及相关设备,可以应用于云技术、区块链、车联网、智慧交通、智能家居等各种领域或场景,该方法包括:获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息;向各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据调整信息进行区块上链处理。本申请能够在不同网络状况下,动态调整针对区块的上链操作,使区块链网络能够高效、稳定地运行。
Description
技术领域
本申请涉及区块链技术领域,尤其涉及一种基于区块链网络的数据处理方法及相关设备。
背景技术
在区块链网络的运行过程中,区块链网络中的某个区块链节点在接收到交易数据时,会将交易数据广播至区块链网络中的其他区块链节点,以使每个区块链节点将其存储至交易池中并打包至该区块链网络的区块链上。在现有技术中,当区块链网络处于网络延迟、网络拥塞等较差的网络状况时,很可能导致已发生的交易来不及在合适的时间内被处理,某些节点很可能会因为处理压力过大出现崩溃或故障等问题,最终导致区块链网络的可用性下降,甚至出现无法正常访问和使用区块链服务的情况。
发明内容
本申请实施例提出了一种基于区块链网络的数据处理方法及相关设备,能够在区块链网络的不同网络状况下,动态调整针对区块的上链操作,使区块链网络能够高效、稳定地运行。
一方面,本申请实施例提供了一种基于区块链网络的数据处理方法,该方法包括:
获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;
根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;
根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息;
向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据调整信息进行区块上链处理。
一方面,本申请实施例提供了一种基于区块链网络的数据处理方法,该方法包括:
获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息是根据为目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,区块调整策略是根据目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的;
从区块调整指示信息中获取调整信息;
按照调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
一方面,本申请实施例提供了一种基于区块链网络的数据处理装置,该装置包括:
获取单元,用于获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;
处理单元,用于根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;
处理单元,还用于根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息;
发送单元,用于向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据调整信息进行区块上链处理。
在一种可能的实现方式中,获取单元获取区块链网络中关于网络状况的指标信息,用于执行以下操作:
获取区块链网络中目标区块链节点与一个或者多个其他区块链节点之间的消息传输时间;其中,当消息传输时间满足延迟条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络延迟;
获取区块链网络中目标区块链节点对应的交易池中的交易数量;其中,当交易数量满足第一拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的交易处理速度;其中,当交易处理速度满足第二拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的共识投票耗时;其中,当共识投票耗时满足第三拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞。
在一种可能的实现方式中,处理单元还用于执行以下操作:
当评估结果为目标区块链节点存在网络延迟、且目标区块链节点存在网络拥塞时,向目标区块链节点发送交易打包指示信息;
其中,交易打包指示信息用于指示目标区块链节点在创建区块时基于交易数据的等级权限对交易数据进行打包,等级权限是根据交易数据的时限敏感度和打包等待时间中的任意一种或两种设置的。
在一种可能的实现方式中,处理单元根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,用于执行以下操作:
从调整策略集合中选择与评估结果相匹配的区块调整策略;
其中,选择的区块调整策略包括以下策略中的任意一种或多种:
选择的与存在网络延迟的评估结果相匹配的第一策略,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;
选择的与存在网络拥塞的评估结果相匹配的第二策略,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,其中,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;
选择的与不存在网络延迟和不存在网络拥塞的评估结果相匹配的第三策略,所述第三策略为增加出块频率的策略。
在一种可能的实现方式中,处理单元向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息之后,用于执行以下操作:
检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时;
基于共识投票耗时,对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新,得到区块调整指示更新信息,并向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示更新信息;
其中,若检测到的共识投票耗时小于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:增加区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值;或
若检测到的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:减小区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值。
在一种可能的实现方式中,处理单元检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时,用于执行以下操作:
确定在预设时间段内区块链网络的出块节点集合;其中,出块节点集合中包括的出块节点是区块链网络中在预设时间段内创建区块的区块链节点;
获取出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时;其中,任一出块节点关联的投票耗时,是根据任一出块节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定的;
对出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时进行均值处理,得到区块链网络中针对区块的共识投票耗时。
在一种可能的实现方式中,出块节点是从共识节点集合中确定出的;处理单元还用于执行以下操作:
从出块节点集合中确定出关联的投票耗时大于异常耗时阈值的异常出块节点;
将异常出块节点从区块链网络的共识节点集合中剔除。
在一种可能的实现方式中,处理单元根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,用于执行以下操作:
根据区块调整策略生成初始调整信息,并显示包含有初始调整信息的参数调整界面,初始调整信息包括参考容量上限值和/或参考出块频率;
响应于在参数调整界面上针对初始调整信息发起的参数调整操作,确定调整信息,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;
基于确定的调整信息生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息。
一方面,本申请实施例提供了一种基于区块链网络的数据处理装置,该装置包括:
获取单元,用于获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息是根据为目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,区块调整策略是根据目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的;
获取单元,还用于从区块调整指示信息中获取调整信息;
处理单元,用于按照调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
在一种可能的实现方式中,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;处理单元按照调整信息的指示进行区块上链处理,用于执行以下操作:
按照调整信息的指示,将区块生成参数调整为目标容量上限值,和/或,基于目标出块频率调整出块参数;
基于调整后的区块生成参数和/或调整后的出块参数进行区块创建处理,并将创建得到的区块上传至区块链网络中;
其中,当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第一策略确定的,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;或
当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络拥塞时,调整信息是基于区块调整策略包括的第二策略确定的,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;或
当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为不存在网络拥塞且不存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第三策略确定的,第三策略为增加出块频率的策略。
在一种可能的实现方式中,处理单元还用于执行以下操作:
根据向一个或多个其他区块链节点发送探测消息的发送时间和一个或多个其他区块链节点针对探测消息返回响应消息的返回时间,确定与一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间,并向区块链管理平台发送消息往返时间;
获取目标区块链节点对应的交易池中的交易数量,并向区块链管理平台发送交易数量;
确定目标区块链节点的交易处理速度,并向区块链管理平台发送交易处理速度;
根据目标区块链节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定目标区块链节点的共识投票耗时,并向区块链管理平台发送共识投票耗时。
一方面,本申请实施例提供一种计算机设备,该计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述的基于区块链网络的数据处理方法或上述在区块链网络中的数据处理方法。
一方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序被计算机设备的处理器读取并执行时,使得计算机设备执行上述的基于区块链网络的数据处理方法或上述在区块链网络中的数据处理方法。
一方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行上述的基于区块链网络的数据处理方法或上述在区块链网络中的数据处理方法。
本申请实施例可以获取区块链网络中关于网络状况的指标信息(例如,区块链节点之间的消息往返时间、交易池中的交易量、交易被处理的速度、对区块进行共识投票的耗时等),并根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果(例如网络状况良好、存在网络延迟、存在网络拥塞等),进而可以根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略(例如在网络状况良好时,比如不存在网络延迟和网络拥塞时,增加出块效率以提高运行效率,在网络状况较差时,比如存在网络延迟和网络拥塞时,减少出块效率以确保区块链网络的稳定性),接着可以根据确定的区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,该区块调整指示信息包括调整信息(例如上述出块效率),通过向各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息,可以控制各个区块链节点根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。由此可见,本申请可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况),进而通过选择与区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况)相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给区块链网络的各个区块链节点,可以控制各个区块链节点根据对应的区块调整指示信息中的调整信息动态调整针对区块的上链操作,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术对象来讲,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的附图。
图1是本申请实施例提供的一种数据处理系统的系统架构图;
图2是本申请实施例提供的一种区块链网络的架构示意图;
图3是本申请实施例提供的一种基于区块链网络的数据处理方法的场景示意图;
图4是本申请实施例所提供的一种基于区块链网络的数据处理方法的流程示意图;
图5是本申请实施例提供的一种参数调整场景示意图;
图6是本申请实施例所提供的一种在区块链网络中的数据处理方法的流程示意图;
图7是本申请实施例提供的一种基于区块链网络的数据处理方法的交互流程图;
图8是本申请实施例提供的一种基于区块链网络的数据处理装置的结构示意图;
图9是本申请实施例提供的一种在区块链网络中的数据处理装置的结构示意图;
图10是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
为了便于理解,下面对本申请所涉及到的相关技术术语进行详细介绍。
1、区块链(Block chain):狭义上,区块链是一种以区块为基本单位的链式数据结构,区块中利用数字摘要对之前获取的交易历史进行校验,适合分布式记账场景下防篡改和可扩展性的需求;广义上,区块链还指代区块链结构实现的分布式记账技术,包括分布式共识、隐私与安全保护、点对点通信技术、网络协议、智能合约等。
区块链的目标是实现一个分布的数据记录账本,此账本只允许添加,不允许删除。账本底层的基本结构是一个线性的链表。链表由一个个“区块”串联组成,后继区块中记录前继区块的哈希(Hash)值,每个区块(以及区块中的交易)是否合法,可通过计算哈希值的方式进行快速检验。若网络中的节点提议添加一个新的区块,必须经过共识机制对区块达成共识确认。
2、区块(block):是在区块链网络上承载交易数据的数据包,是一种被标记上时间戳和前继区块对应的哈希值的数据结构,区块经过网络的共识机制验证并确认区块中的交易。区块包括区块头(Block Header)以及区块体(BlockBody),区块头可以记录当前区块的元信息,包含父哈希、时间戳、随机数、难度目标、交易根哈希、全局状态根哈希、收据根哈希等数据。区块体可以记录一段时间内所生成的详细数据,包括当前区块经过验证的、区块创建过程中生成的所有交易记录或是其他信息,可以理解为账本的一种表现形式。此外,区块体的详细数据可以包括通过默克尔树(Merkle Tree)的哈希过程,生成唯一的Merkle Root记录于区块头。
前继区块,也称父区块(Parent Block),区块链通过在区块头记录区块对应的哈希值以及父区块对应的哈希值实现时间上的排序。
3、交易池:区块链的交易池(Transaction Pool,也称为Mempool)是指未被打包到区块中的、等待被写入区块的交易集合。在区块链网络中,每个节点都会维护一个交易池,用来存放由用户生成的新交易。当一个用户发起一个交易时,该交易将会被广播到整个网络中。如果交易符合区块链网络的交易规则和验证规则,则会被加入到节点的交易池中。交易池中的交易在等待打包进区块之前,需要等待被验证和确认。交易池是区块链网络中重要的组成部分之一,在保证交易顺利被处理的同时,也可以提高区块链的效率和性能。
本申请书中相关数据(例如交易池中的交易等)收集处理在实例应用时应该严格根据法律法规的要求,获取个人信息主体的知情同意或单独同意,并在法律法规及个人信息主体的授权范围内,开展后续数据使用及处理行为。
4、共识投票:通过特殊节点的投票,在很短的时间内完成对交易的验证和确认,目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链式图。
具体地,一条区块链是由一个个区块组成,每个区块都包括两部分:区块头和区块体,而区块头包括时间戳、当前哈希值和前继哈希值。其中,时间戳用于记录该区块的生成时间;当前哈希值,为该区块的哈希值;前继哈希值,为该区块的前继区块的哈希值;区块体,为该区块存储的交易信息。
5、联盟链:有准入机制的区块链,具有共识节点和其他节点(业务节点)。一般来说,任何链上智能合约都需要所有共识节点执行,若执行结果一致,则共识节点可以达成共识。业务节点一般不执行智能合约,但是会从共识节点将智能合约的执行结果同步下来。
6、人工智能(Artificial Intelligence,AI):人工智能是利用数字计算机或者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能,感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用系统。换句话说,人工智能是计算机科学的一个综合技术,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。人工智能也就是研究各种智能机器的设计原理与实现方法,使机器具有感知、推理与决策的功能。
人工智能技术是一门综合学科,涉及领域广泛,既有硬件层面的技术也有软件层面的技术。人工智能基础技术一般包括如传感器、专用人工智能芯片、云计算、分布式存储、大数据处理技术、操作/交互系统、机电一体化等技术。人工智能软件技术主要包括计算机视觉技术、语音处理技术、自然语言处理技术以及机器学习/深度学习等几大方向。
请参见图1,图1是本申请实施例提供的一种数据处理系统的系统架构图;图1所示的系统架构能够用来实现本申请实施例提出的基于区块链网络的数据处理方法和在区块链网络中的数据处理方法。如图1所示,该系统架构包括区块链管理平台10和区块链网络11,该区块链管理平台10可以接入该区块链网络11,并与区块链网络11中的区块链节点进行通信,例如,向区块链节点发送区块创建指示信息、交易打包指示信息等。
该区块链管理平台10可以是负责管理区块链节点的计算机设备或者是运行在计算机设备上负责管理区块链节点的平台。本申请实施例中的计算机设备包括但不限于终端设备或服务器。换句话说,计算机设备可以是服务器或终端设备,也可以是服务器和终端设备组成的系统。其中,以上所提及的终端设备可以是一种电子设备,包括但不限于手机、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载设备、增强现实/虚拟现实(AugmentedReality/Virtual Reality,AR/VR)设备、头盔显示器、智能电视、可穿戴设备、智能音箱、数码相机、摄像头及其他具备网络接入能力的移动互联网设备(mobile internet device,MID),或者火车、轮船、飞行等场景下的终端设备等。其中,以上所提及的服务器可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、车路协同、内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
进一步地,请参见图2,图2是本申请实施例提供的一种区块链网络的架构示意图。如图2所示的区块链网络11可以包括但不限于联盟链所对应的区块链网络。该区块链网络11中可以包括多个区块链节点,多个区块链节点具体可以包括区块链节点11a、区块链节点11b、区块链节点11c、…、区块链节点11n。其中,每个区块链节点在进行正常工作时可以接收到外界发送的数据,并基于接收到的数据进行区块上链处理,也可以向外界发送数据。为了保证各个区块链节点之间的数据互通,每个区块链节点之间可以存在数据连接,例如区块链节点11a和区块链节点11b之间存在数据连接,区块链节点11a和区块链节点11c之间存在数据连接,区块链节点11b和区块链节点11c之间存在数据连接。
可以理解的是,区块链节点之间可以通过上述数据连接进行数据、交易或者区块传输。区块链网络可以基于节点标识实现区块链节点之间的数据连接,对于区块链网络中的每个区块链节点,均具有与其对应的节点标识,而且上述每个区块链节点均可以存储与自身有相连关系的其他区块链节点的节点标识,以便后续根据其他区块链节点的节点标识,将获取到的数据或生成的区块广播至其他区块链节点,例如区块链节点11a中可以维护一个如表1所示的节点标识列表,该节点标识列表保存着其他节点的节点名称和节点标识:
表1
节点名称 | 节点标识 |
节点11a | AAA.AAA.AAA.AAA |
节点11b | BBB.BBB.BBB.BBB |
节点11c | CCC.CCC.CCC.CCC |
… | … |
节点11n | EEE.EEE.EEE.EEE |
其中,节点标识可为网络之间互联的协议(Internet Protocol,IP)地址以及其他任意一种能够用于标识区块链网络中节点的信息,表1中仅以IP地址为例进行说明。例如,区块链节点11a可以通过节点标识BBB.BBB.BBB.BBB向区块链节点11b发送信息(例如,区块),且区块链节点11b可以通过节点标识AAA.AAA.AAA.AAA确定该信息是由区块链节点11a所发送的。
可以理解的是,上述的数据连接不限定连接方式,可以通过有线通信方式进行直接或间接地连接,也可以通过无线通信方式进行直接或间接地连接,还可以通过其他连接方式,本申请在此不做限制。
可以理解的是,本申请实施例中所提及的区块链节点可以是一种计算机设备。
需说明的是,区块链网络包含共识节点集合,共识节点集合中包括一个或多个共识节点(通常为多个),共识节点负责记账共识(即创建区块和共识投票的过程)。例如,在生成区块链中的下一区块时,需从区块链网络的共识节点集合包括的共识节点中确定出出块节点(负责创建区块的区块链节点),由出块节点在创建区块时将交易池中的交易数据打包进区块,再将创建好的区块发送给该共识节点集合中其他共识节点,以将该区块经过该共识节点集合中其他共识节点共识,进而在共识投票通过后将该区块上传至区块链网络中(即保存到区块链上)。可以理解的是,当区块链被用于政府或者商业机构的一些场景中时,并非区块链中的所有参与节点(即上述区块链网络11中的区块链节点)都有足够的资源和必要性成为共识节点集合包括的共识节点。例如,在图2所示的区块链网络中,可以将区块链节点11a、区块链节点11b和区块链节点11c作为该共识节点集合包括的共识节点。需说明的是,非共识节点不参与记账共识,但会帮助传播区块和投票消息,以及相互同步状态(例如同步区块数据)等。
需说明的是,本申请实施例所提供的数据处理方法可以由区块链管理平台10和区块链网络11中的各个区块链节点共同执行。为便于理解,请参见图3,图3是本申请实施例提供的一种基于区块链网络的数据处理方法的场景示意图,下面结合图3对区块链管理平台10和区块链网络11中的各个区块链节点(例如区块链节点11a、区块链节点11b、区块链节点11c、...、区块链节点11f)之间的交互过程进行详细说明:
(1)区块链管理平台10可以周期性地获取与区块链网络11的网络状况相关的指标信息,例如,可以设置区块链管理平台10每间隔24小时就获取一次与区块链网络11的网络状况相关的指标信息;和/或,区块链管理平台10可以实时地获取与区块链网络11的网络状况相关的指标信息,例如可以显示指示区块链网络11的网络状况的状况展示界面,当在状况展示界面上发起针对区块上链的参数调整操作时,响应于该参数调整操作,获取与区块链网络11的网络状况相关的指标信息。其中,该指标信息可以包括以下参数中的任意一种或多种:区块链节点之间的消息往返时间,交易池中包括的交易数量、区块链节点的交易处理速度、区块链节点的共识投票耗时。其中,该指标信息可以是由区块链网络11中的一个或多个区块链节点(例如区块链节点11a、区块链节点11b、区块链节点11c、...、区块链节点11f)上传到区块链管理平台10的。以区块链网络11中的目标区块链节点上传消息往返时间到区块链管理平台10为例,目标区块链节点可以是区块链网络11中的任意一个区块链节点,例如区块链节点11a。目标区块链节点可以向一个或多个其他区块链(例如区块链节点11b、区块链节点11c、...、区块链节点11f)节点发送心跳包,进而根据发送该心跳包的发送时间,和该一个或多个其他区块链节点关于该心跳包的反馈时间之间的时间间隔,确定其与一个或者多个其他区块链节点之间的消息传输时间,并将确定的消息传输时间上传至区块链管理平台10。
(2)区块链管理平台10能够根据获取到的指标信息对区块链网络11的网络状况进行评估,得到评估结果。例如,本申请可以以网络延迟的判断依据设置一个往返时间阈值(例如,当消息往返时间超过100毫秒时确定存在网络延迟,则可设置往返时间阈值为100毫秒),可以确定目标区块链节点与一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间是否超过往返时间阈值,当该消息往返时间超过该往返时间阈值时,确定目标区块链节点存在网络延迟;又例如,本申请可以设置超过预设数量个区块链节点的交易处理速度小于交易速度阈值时,确定区块链网络11存在网络拥塞(同时可确定该预设数量个区块链节点存在网络拥塞);再例如,本申请可以设置一个投票耗时阈值,当获取到的多个区块链节点的共识投票耗时的均值超过该投票耗时阈值时,确定区块链网络11存在网络拥塞(同时可确定该多个区块链节点存在网络拥塞)。
(3)区块链管理平台10可根据评估结果确定区块链网络11的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络11的多个区块链节点中各个区块链节点(例如区块链节点11a、区块链节点11b、区块链节点11c、...、区块链节点11f)的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息。具体实施中,可以在网络状况较好时,比如不存在网络延迟和网络拥塞时,增加出块效率(即在指定时间范围内创建区块的数量);在网络延迟的情况下,增加容量上限值(即单个区块的大小),并扩大出块的时间间隔(即降低出块频率);而在网络拥塞的情况下,则需要缩小单个区块的大小(即减小容量上限值),并调整合适的出块频率。这样,根据这些区块调整策略,能够确定出包含出块频率和/或容量上限值的调整信息,进而可基于生成的调整信息生成区块调整指示信息。需说明的是,每一个区块链节点都有一个单独的、且可能不一样的区块调整指示信息。例如,当确定整个区块链网络11存在网络拥塞时,可以为区块链网络11中的每个区块链节点生成同样的调整信息(即同样的区块调整指示信息);又例如区块链节点11a存在网络延迟不存在网络拥塞,而区块链节点11b存在网络拥塞不存在网络延迟时,可分别针对区块链节点11a和区块链节点11b采用不同的区块调整策略,从而为区块链节点11a和区块链节点11b确定不一样的调整信息(即不一样的区块调整指示信息)。
(4)区块链管理平台10可以向区块链网络11中各个区块链节点下发对应的区块调整指示信息。继而该各个区块链节点获取到对应的区块调整指示信息之后,可以根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。以目标区块链节点为例,目标区块链节点可从得到的区块调整指示信息中获取调整信息,并按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个,进而按照调整后的区块生成参数和调整后的出块参数中的任意一个或两个进行区块上链处理。
本申请提出的数据处理方法,可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况),进而通过选择与区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况)相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给区块链网络的各个区块链节点,可以控制各个区块链节点根据对应的区块调整指示信息中的调整信息动态调整针对区块的上链操作。由此可见,本申请能够在区块链网络的网络状况良好时,提高出块速度以提高交易吞吐量(在一定时间内区块链网络能够处理的交易数量);在网络状况较差时,实现交易处理效率(即交易吞吐量)和网络稳定性的动态平衡,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行,使区块链网络在不同的网络状况下都能够保持高性能状态。
可以理解的是,本申请实施例可应用于各种场景,包括但不限于云技术、人工智能、智慧交通等场景。例如,区块链网络可以对车载终端所发送的一些驾驶行为数据、道路轨迹数据等等进行共识,共识通过后对其进行上链存储。
可以理解的是,在本申请的具体实施方式中,涉及到的交易数据、交易量等相关的数据,当本申请以上实施例运用到具体产品或技术中时,需要获得用户许可或者同意,且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关地区的相关法律法规和标准。
下面结合附图对基于区块链网络的数据处理方法涉及的具体实施例进行描述。请参见图4,图4是本申请实施例所提供的一种基于区块链网络的数据处理方法的流程示意图。该数据处理方法可以由图1所示的数据处理系统中的区块链管理平台10执行。其中,该基于区块链网络的数据处理方法主要包括但不限于如下步骤S401~S404:
S401、获取区块链网络中关于网络状况的指标信息。
S402、根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果。
在步骤S401-S402中,区块链管理平台可以通过区块链网络中关于网络状况的指标信息,评估区块链网络的网络状况的好坏并得到相应的评估结果。其中,获取的指标信息可以是由区块链网络中一个或多个区块链节点发送至区块链管理平台的。以区块链网络中的目标区块链节点发送为例,目标区块链节点发送的指标信息可以包括以下中的任意一种或多种:目标区块链节点与区块链网络中一个或多个其他区块链节点(区块链网络中除目标区块链节点以外的区块链节点)之间的消息往返时间、目标区块链节点对应的交易池中的交易数量、目标区块链节点的交易处理速度、目标区块链节点的共识投票耗时。
在一个实施例中,目标区块链节点可以根据目标区块链节点向区块链网络中一个或多个其他区块链节点发送探测消息的发送时间和该一个或多个其他区块链节点针对该探测消息返回响应消息的返回时间,确定目标区块链节点与该一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间。具体地,针对该一个或多个其他区块链节点中任一其他区块链节点,目标区块链节点可以获取该任一其他区块链节点针对发送的探测消息返回响应消息的返回时间,并根据上述发送探测消息的发送时间和该任一其他区块链节点返回响应消息的返回时间之间的时间间隔,确定该目标区块链节点和该任一其他区块链节点之间的往返时间,进而可以求取该目标区块链节点和所有其他区块链节点之间的往返时间的均值,并将求取得到的均值作为目标区块链节点与区块链网络中一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间。其中,本申请对探测消息的类型不作限制,例如探测消息可以是心跳包。可选地,当某个其他区块链节点未针对目标区块链节点发送的探测消息返回响应消息时,可以确定该其他区块链节点处于网络异常状态,表征该其他区块链节点无法处理所接收到的服务请求。此时,若区块链管理平台确定该其他区块链节点包含在区块链网络的共识节点集群中,则可以将该其他区块链节点从该共识节点集群中剔除,以保证区块链网络的高效运行。
进一步地,目标区块链节点可以将目标区块链节点与区块链网络中一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间发送至区块链管理平台,进而区块链管理平台利用得到的消息往返时间对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果。具体地,当区块链管理平台确定消息传输时间满足延迟条件时,可以确定评估结果包括:目标区块链节点存在网络延迟。为便于说明,将目标区块链节点与区块链网络中一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间简称为目标区块链节点对应的消息往返时间。其中,上述消息传输时间满足延迟条件可以包括以下情况中的任意一种或多种:情况①目标区块链节点对应的消息往返时间超过往返时间阈值;情况②超过预设数量(正整数,可以人为设置)个区块链节点对应的消息往返时间超过往返时间阈值;情况③求取获取到的所有区块链节点对应的消息往返时间的均值,该均值超过往返时间阈值。其中,往返时间阈值可以依据所要处理的交易的时限敏感度设置,例如时限敏感度越高,往返时间阈值设置的越小,时限敏感度越低,往返时间阈值设置的越大;时限敏感度可以通过交易手续费反映,比如,需要尽快处理的交易,通常交易手续费会给的更高,则相应的时限敏感度就更高。需说明的是,本申请实施例还可以通过上述情况②和情况③确定区块链网络存在网络延迟,也就是说,确定区块链网络中的所有区块链节点均存在网络延迟。
可以理解的是,当区块链网络(或区块链网络中的区块链节点)存在网络延迟时,会导致信息(例如区块、交易数据)在区块链节点之间传输的时间过长,且可能导致大量的交易堆积在区块链网络中,当网络中有大量的交易需要被确认打包时,区块链网络的处理能力会受到限制,进而导致数据处理速度变慢,也就是说导致区块链网络存在网络拥塞,会严重降低区块链网络的运行效率。
目标区块链节点维护的交易池中存储有等待被确认打包进区块的交易,目标区块链节点可以通过统计维护的交易池中的交易的数量,得到目标区块链节点对应的交易池中的交易数量,并将该交易数量发送至区块链管理平台。可以理解的是,当交易池中存在大量的交易时,说明已经有大量的交易堆积在区块链网络中,因此在一个实施例中,当区块链管理平台确定目标区块链节点对应的交易池中的交易数量满足第一拥塞条件时,确定评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞。其中,上述交易数量满足第一拥塞条件包括:交易数量大于指定数量(正整数,可以人为设置)。需说明的是,在传统区块链网络中,每笔交易会广播至区块链网络中的所有区块链节点,所以区块链网络中的各个区块链节点维护的交易池包括的交易理论上是一样的(可能会因广播交易数据的时延导致包括的交易不一样),此时当区块链管理平台确定交易数量满足第一拥塞条件时,也可以确定区块链网络存在网络拥塞,也就是说,区块链网络中的所有区块链节点均存在网络拥塞。
在一个实施例中,目标区块链节点可以统计在最近时间段内被打包进区块并上链的交易的数量,再根据统计得到的交易的数量和该最近时间段,确定目标区块链节点的交易处理速度。比如,目标区块链节点确定在1:00-1:10之间被打包进区块并上链的交易的数量为1000,则交易处理速度为100个每分钟。需说明的是,目标区块链节点可以周期性地统计并确定交易处理速度或者在接收到区块链管理平台下发的统计指令时才开始统计并确定交易处理速度,最近时间段则是指对应于统计开始时间而言,可以是最近的10分钟、一个小时等,对此不作限制。进一步地,目标区块链节点可以向区块链管理平台发送目标区块链节点的交易处理速度。当区块链管理平台确定该交易处理速度满足第二拥塞条件时,确定评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞,此时还可以确定区块链网络中的所有区块链节点均存在网络拥塞。其中,交易处理速度满足第二拥塞条件包括:交易处理速度小于交易速度阈值(可以人为设置)。
在另一个实施例中,目标区块链节点可以接收其他区块链节点发送的提议区块(创建后未通过共识的区块),并对提议区块进行共识,接着获取该提议区块包括的交易数量和对该提议区块完成共识投票所耗费的共识时长,通过该共识时长和该交易数量之间的比值确定目标区块链节点的交易处理速度。比如提议区块包括10个交易,目标区块链节点花费5毫秒就完成了共识投票,则交易处理速度为2个每毫秒。可选地,目标区块链节点可以获取对多个提议区块进行共识而计算得到的多个交易处理速度,通过对该得到的多个交易处理速度求取均值来确定最终的目标区块链节点的交易处理速度。进一步地,目标区块链节点可以向区块链管理平台发送目标区块链节点的交易处理速度。当区块链管理平台确定交易处理速度满足第二拥塞条件时,确定评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞。其中,交易处理速度满足第二拥塞条件包括:交易处理速度小于交易速度阈值(可以人为设置)。例如,提议区块中包括10个交易,本期待能在5毫秒内完成共识投票(即相当于设置的交易速度阈值为2个每毫秒),但目标区块链节点在10毫秒内才完成共识投票(即相当于交易处理速度为1个每毫秒),则可确定目标区块链节点存在网络拥塞,此时也可以确定区块链网络的共识投票过程存在网络拥塞。需解释的是,当区块链节点的处理器、内存等软硬件性能越好时,处理区块中交易的速度越快,进而完成共识投票的速度也越快。因此,在一种可行的方式中,当目标区块链节点的交易处理速度低于所能容忍的最低处理速度时,可以将目标区块链节点从区块链网络的共识节点集合中剔除,使得软硬件性能低的区块链节点可以仅同步数据,不再记账共识,有利于保证区块链网络的高效运行。
在一个实施例中,目标区块链节点(此时为出块节点)可以根据向区块链网络的共识节点集合(具体是共识节点集合中除目标区块链节点以外的多个共识节点)发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间,确定目标区块链节点的共识投票耗时。具体实现中,目标区块链节点可以通过上述发送时间和该共识节点集合中任一共识节点针对已创建的区块完成共识投票的完成时间(通过目标区块链节点接收到反馈的共识投票结果的时间确定)之间的时间间隔,确定目标区块链节点和该任一共识节点之间的投票耗时,进而可以求取该目标区块链节点和该共识节点集合中多个共识节点之间的投票耗时的均值,并将得到的均值作为目标区块链节点的共识投票耗时。
进一步地,目标区块链节点可以将目标区块链节点的共识投票耗时发送至区块链管理平台,当区块链管理平台确定共识投票耗时满足第三拥塞条件时,确定评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞。其中,上述共识投票耗时满足第三拥塞条件可以包括以下情况中的任意一种或多种:情况①目标区块链节点的共识投票耗时超过投票耗时阈值(可以人为设置);情况②超过预设数量(正整数,可以人为设置)个区块链节点的共识投票耗时超过投票耗时阈值;情况③求取获取到的所有区块链节点的共识投票耗时的均值,该均值超过往返时间阈值。需说明的是,本申请实施例可通过上述情况②和情况③确定区块链网络存在网络拥塞,也就是说,确定区块链网络中的所有区块链节点均存在网络拥塞。
需说明的是,目标区块链节点可以多次收集消息传输时间、交易数量、交易处理速度、共识投票耗时,以得到一个稳定值作为区块链网络中关于网络状况的指标信息。
S403、根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息。
在一个实施例中,根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,包括:从调整策略集合中选择与评估结果相匹配的区块调整策略。其中,选择的区块调整策略包括以下策略中的任意一种或多种:
①选择的与存在网络延迟的评估结果相匹配的第一策略,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略。其中,容量上限值是指单个区块所能包括的交易的数量(区块的大小),出块频率是指在指定时间范围内生成的区块的数量,比如1秒上链5个区块、或者1s上链10个区块。可以理解的是,减小出块频率虽然减少了在一定时间内的交易吞吐量,但也减少了信息(例如区块)在区块链节点之间的传输次数,能够解决因网络延迟导致数据传输慢而降低区块链网络的运行效率的问题,同时通过增加容量上限值能够使区块链网络仍旧保证一定的交易吞吐量。
②选择的与存在网络拥塞的评估结果相匹配的第二策略,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,其中,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整。其中,在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率,是为了解决创建的区块未打包到容量上限值,存在存储资源浪费的问题。可以理解的是,减小容量上限值能够减少每次等待被确认打包的交易,可以减轻区块链节点的处理压力,有利于维持区块链网络的稳定性;同时通过自适应调整出块频率能够确定区块链网络的出块效率的上限,有利于保证区块链网络的高性能运行。
③选择的与不存在网络延迟和不存在网络拥塞的评估结果相匹配的第三策略,第三策略为增加出块频率的策略。通过第三策略能够在网络状况良好时,提高出块速度,从而提高区块链网络的交易吞吐量。
由上述区块调整策略可知,本申请实施例会在区块链网络的网络状况良好时,提高出块速度以提高区块链网络的交易吞吐量;在网络状况较差时,维持区块链网络的稳定性和交易吞吐量之间的动态平衡。
需说明的是,当区块链网络中各个区块链节点的网络状况相同时,区块链管理平台可以为区块链网络中的所有区块链节点配置相同的容量上限值和/或出块频率。例如,当确定区块链网络存在网络延迟(即区块链网络中所有区块链节点均存在网络延迟)时,可按照上述策略①增加容量上限值和/或减小出块频率,进而得到一个目标容量上限值和/或一个目标出块频率,进而可根据确定的一个目标容量上限值和/或一个目标出块频率得到调整信息,并根据该调整信息生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,此时各个区块链节点的区块调整指示信息是一样的(即调整信息是一样的)。另外,区块链管理平台也可以分别针对区块链网络中的各个区块链节点,选择与该各个区块链节点的网络状况相匹配的区块调整策略,通过相匹配的区块调整策略为该各个区块链节点生成专属的容量上限值和/或出块频率(即调整信息),从而使区块链网络中的各个区块链节点有一个单独的,且不同的区块调整指示信息。例如,区块链节点11a存在网络延迟,而区块链节点11b存在网络拥塞,则可采用第一策略为区块链节点11a生成专属的调整信息,以及采用第二策略为区块链节点11b生成专属的调整信息。此外,区块链管理平台还可以为网络状况相同的一批区块链节点生成同样的调整信息(即同样的区块调整指示信息),例如,区块链节点11a和区块链节点11b均存在网络延迟,则可以采用第一策略为区块链节点11a和区块链节点11b生成同样的调整信息(即同样的区块调整指示信息),区块链节点11c和区块链节点11d均存在网络拥塞,则可以采用第二策略为区块链节点11c和区块链节点11d生成同样的调整信息(即同样的区块调整指示信息)。
在一个可行的实施方式中,当区块链管理平台确定评估结果为目标区块链节点存在网络延迟、且目标区块链节点存在网络拥塞时,可以向目标区块链节点发送交易打包指示信息,其中,交易打包指示信息用于指示目标区块链节点在创建区块时基于交易数据的等级权限对交易数据进行打包,等级权限是根据交易数据的时限敏感度和打包等待时间中的任意一种或两种设置的。也就是说,在网络状况较差的情况下,可以对交易池中的交易数据按照时限敏感度的高低顺序处理,也可以对交易池中的交易数据按照打包等待时间的长短顺序处理,还可以综合时限敏感度和打包等待时间,使一些时限敏感度低的交易在较长时间排队后也能被快速执行,这样可以避免一些交易长时间等待而不被处理的情况发生。
在一个实施例中,区块链管理平台还可以根据区块调整策略生成初始调整信息,并显示包含有初始调整信息的参数调整界面,初始调整信息包括参考容量上限值和/或参考出块频率。进一步地,区块链管理平台可以响应于在参数调整界面上针对初始调整信息发起的参数调整操作,确定调整后的参考容量上限值和/或调整后的参考出块频率,并将调整后的参考容量上限值确定为目标容量上限值,和/或,将调整后的参考出块频率确定为目标出块频率,从而得到调整信息(包含目标容量上限值和/或目标出块频率)。接着可以基于得到的调整信息生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息。请参见图5,图5是本申请实施例提供的一种参数调整场景示意图,下面结合图5对本实施例进行举例说明。请求方(对应于图5中的请求终端,可以是管理员所使用的终端设备)可以根据区块链管理平台提供的接口请求显示参数调整界面,可选地,每个区块链节点可以有对应的参数调整界面,管理员可以通过搜索相应区块链节点的节点标识,获取并显示该区块链节点对应的参数调整界面(例如图5中区块链节点11a对应的参数调整界面)。接着管理员可以根据实际经验,在参数调整界面上对参考容量上限值和/或参考出块频率进行修改(或者对容量上限值和出块频率等指标进行设置),并将调整后的参考容量上限值和/或调整后的参考出块频率发送至区块链管理平台,由区块链管理平台基于调整后的参考容量上限值和/或调整后的参考出块频率确定调整信息,并基于调整信息生成区块调整指示信息后下发给相应的区块链节点(例如图5中的区块链节点11a)。
可选地,当区块链网络的网络状况不佳(例如区块链网络存在网络拥塞且区块链网络存在网络延迟)时,可以通过启用备用节点扩大区块链网络的节点数量的方式来在一定程度上提高区块链网络的处理能力和交易吞吐量。
S404、向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据调整信息进行区块上链处理。
区块链网络中的各个区块链节点获取到对应的区块调整指示信息之后,可以根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。以目标区块链节点为例,目标区块链节点可从得到的区块调整指示信息中获取调整信息,并按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个,进而按照调整后的区块生成参数和调整后的出块参数中的任意一个或两个进行区块上链处理。具体地,目标区块链节点按照调整信息的指示,将区块生成参数调整为目标容量上限值,和/或,基于目标出块频率调整出块参数,并基于调整后的区块生成参数和/或调整后的出块参数进行区块创建处理,最终将创建得到的区块上传至区块链网络中(即保存至区块链中)。
需说明的是,区块链网络中的每个区块都由区块头和区块体两部分组成。区块体用于存储交易的序列,存储了N-1区块上链之后N区块产生之前,区块链网络上发生的多笔交易。区块头用于验证区块,并与其父区块和子区块建立关联。通常,区块头中存储父哈希、时间戳、随机数、难度目标、交易根哈希、全局状态根哈希、收据根哈希等。其中,难度目标表示出块难度系数,该系数的大小会根据出块频率来进行调整,新区块产生得快(出块频率大)出块难度系数就增大,新区块产生得慢(出块频率小)出块难度系数就减小。因此,在一个实施方式中,出块参数包括出块难度系数,上述基于目标出块频率调整出块参数包括:基于目标出块频率调整出块难度系数,其中,目标出块频率和出块难度系数之间成反比关系。
在一个实施例中,区块链管理平台向区块链网络中的各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息之后,区块链管理平台可以检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时。具体地,区块链管理平台可以确定在预设时间段(是指在区块链管理平台向区块链网络中的各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息之后的某个时间段)内区块链网络的出块节点集合,其中,出块节点集合中包括的出块节点是区块链网络中在预设时间段内创建区块的区块链节点。进一步地,获取出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时。其中,任一出块节点关联的投票耗时,是根据任一出块节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定的。具体实现中,该共识节点集合包括多个共识节点(不包括该任一出块节点),该任一出块节点可以通过上述发送时间和该共识节点集合中任一共识节点针对已创建的区块完成共识投票的完成时间(通过该任一出块节点接收到反馈的共识投票结果的时间确定)之间的时间间隔,确定该任一出块节点和该任一共识节点之间的投票耗时,进而可以求取该任一出块节点和该共识节点集合中多个共识节点之间的投票耗时的均值,并将得到的均值作为该任一出块节点关联的投票耗时。进一步地,可以对出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时进行均值处理,得到区块链网络中针对区块的共识投票耗时。
进一步地,基于区块链网络中针对区块的共识投票耗时,对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新,得到区块调整指示更新信息,并向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示更新信息;其中,若检测到的共识投票耗时小于拥塞耗时阈值(根据所能接受的共识投票的耗时确定),则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:增加区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值;或若检测到的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:减小区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值。举例说明,若区块链网络中创建的区块的容量上限值是10个交易,当得到的区块链网络中针对区块的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值时,就表明区块链网络的共识处理时间超过预期,那么可以将容量上限值减少为8个交易;当得到的区块链网络中针对区块的共识投票耗时小于拥塞耗时阈值时,就表明区块链网络能够正常或者说可以在接收的处理时间内完成共识处理,那么可以将容量上限值增加为15个交易。
进一步地,在每一次调整容量上限值并下发给各个区块链节点之后,可以重复执行上述检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时及后续步骤,直至探测到区块链网络的交易处理上限。例如,当将容量上限值增加为15个交易时,针对区块的共识投票耗时仍旧小于拥塞耗时阈值,那可以将容量上限值增加为20个交易,但接下来得到的针对区块的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值,则可以将15个交易作为区块链网络的交易处理上限,将15个交易设置为容量上限值。
可以理解的是,出块节点是从区块链网络的共识节点集合包括的共识节点中确定出的,也就是说,区块链网络的共识节点集合至少包括出块节点集合中的各个出块节点,在一个实施例中,可以从出块节点集合中确定出关联的投票耗时大于异常耗时阈值的异常出块节点(导致共识投票耗时过长的区块链节点,比如因为网络延迟过高导致共识投票耗时过长的区块链节点),将异常出块节点从区块链网络的共识节点集合中剔除,这样能够有利于区块链网络保持高性能运行。
本申请实施例可以获取区块链网络中关于网络状况的指标信息(例如,区块链节点之间的消息往返时间、交易池中的交易量、交易被处理的速度、对区块进行共识投票的耗时等),并根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果(例如网络状况良好、存在网络延迟、存在网络拥塞等),进而可以根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略(例如在网络状况良好时,比如不存在网络延迟和网络拥塞时,增加出块效率以提高运行效率,在网络状况较差时,比如存在网络延迟和网络拥塞时,减少出块效率以确保区块链网络的稳定性),接着可以根据确定的区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,该区块调整指示信息包括调整信息(例如上述出块效率),通过向各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息,可以控制各个区块链节点根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。由此可见,本申请可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况),进而通过选择与区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况)相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给区块链网络的各个区块链节点,可以控制各个区块链节点根据对应的区块调整指示信息中的调整信息动态调整针对区块的上链操作,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行。
请参见图6,图6是本申请实施例所提供的一种在区块链网络中的数据处理方法的流程示意图。该数据处理方法可以由图1所示的数据处理系统中的区块链网络11中的目标区块链节点执行,该目标区块链节点是数据处理系统中的区块链网络11中的任意一个区块链节点。其中,该数据处理方法主要包括但不限于如下步骤S601~S603:
S601、获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息是根据为目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,区块调整策略是根据目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的。
在一个实施例中,目标区块链节点可以向区块链管理平台发送区块链网络中关于网络状况的指标信息,使区块链管理平台可以通过获取到的指标信息对目标区块链节点在区块链网络中的网络状况进行评估。需说明的是,目标区块链节点可以周期性地搜集关于网络状况的指标信息并发送给区块链管理平台,也可以在接收到区块链管理平台下发的搜集指令时,搜集上述指标信息并发送给区块链管理平台。其中,目标区块链节点向区块链管理平台发送区块链网络中关于网络状况的指标信息包括以下步骤中的任意一个或者多个:根据目标区块链节点向一个或多个其他区块链节点发送探测消息的发送时间和一个或多个其他区块链节点针对探测消息返回响应消息的返回时间,确定与一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间,并向区块链管理平台发送消息往返时间;获取目标区块链节点对应的交易池中的交易数量,并向区块链管理平台发送交易数量;确定目标区块链节点的交易处理速度,并向区块链管理平台发送交易处理速度;根据目标区块链节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定目标区块链节点的共识投票耗时,并向区块链管理平台发送共识投票耗时。详细实现过程可以参见前述图4所对应的数据处理方法中的步骤S401-S402,此处不再赘述。
其中,为目标区块链节点确定区块调整策略包括:当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第一策略确定的,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;或当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络拥塞时,调整信息是基于区块调整策略包括的第二策略确定的,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;或当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为不存在网络拥塞且不存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第三策略确定的,第三策略为增加出块频率的策略。区块链管理平台通过这些区块调整策略,可以在区块链网络的网络状况良好时,提高出块速度以提高区块链网络的交易吞吐量;在网络状况较差时,维持区块链网络的稳定性和交易吞吐量之间的动态平衡。
S602、从区块调整指示信息中获取调整信息。
其中,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率,目标容量上限值是指单个区块所能包括的交易的数量(区块的大小),目标出块频率是指在指定时间范围内生成的区块的数量,比如1秒上链5个区块、或者1s上链10个区块。
S603、按照调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
在一个实施例中,按照调整信息的指示进行区块上链处理,包括:目标区块链节点按照调整信息的指示,将区块生成参数调整为目标容量上限值,和/或,基于目标出块频率调整出块参数,并基于调整后的区块生成参数和/或调整后的出块参数进行区块创建处理,最终将创建得到的区块上传至区块链网络中(即保存至区块链中)。需说明的是,每个区块都由区块头和区块体两部分组成。区块体用于存储交易的序列,存储了N-1区块上链之后N区块产生之前,区块链网络上发生的多笔交易。区块头用于验证区块,并与其父区块和子区块建立关联。通常,区块头中存储父哈希、时间戳、随机数、难度目标、交易根哈希、全局状态根哈希、收据根哈希等。其中,难度目标表示出块难度系数,该系数的大小会根据出块频率来进行调整,新区块产生得快出块难度系数就增大,新区块产生得慢出块难度系数就减小。因此,在一个实施方式中,出块参数包括出块难度系数,上述基于目标出块频率调整出块参数包括:基于目标出块频率调整出块难度系数,其中,目标出块频率和出块难度系数之间成反比关系。
在本申请实施例中,区块链管理平台可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定目标区块链节点在区块链网络中的网络状况,进而通过选择与目标区块链节点在区块链网络中的网络状况相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给目标区块链节点,可以使目标区块链节点按照区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行。
请参见图7,图7是本申请实施例提供的一种基于区块链网络的数据处理方法的交互流程示意图。如图7所示,该交互流程主要由:交易池、区块链网络(区块链网络具体可以是联盟链,以区块链网络包括的区块链节点11a和区块链节点11b为例)和区块链管理平台共同执行。其中,上述流程主要包括如下步骤S701-S708:
S701、区块链节点11a向区块链节点11b发送探测消息。
该探测消息可以是周期性地发送的,也可以是在接收到区块链管理平台下发的搜集指令时发送的。其中,本申请对探测消息的类型不作限制,例如探测消息可以是心跳包。
S702、区块链节点11a基于探测消息检测区块链节点11a到区块链节点11b之间的往返时间。
该往返时间是区块链节点11a向区块链节点11b发送探测消息的发送时间和该区块链节点11b针对该探测消息返回响应消息的返回时间之间的时间间隔。
S703、区块链节点11a发起针对交易池的交易数量检查请求,确定交易池中交易数量。
S704、区块链节点11a基于交易池的反馈,检测交易处理速度。
在一个实施例中,区块链节点11a可以统计在最近时间段内被打包进区块并上链的交易的数量,再根据统计得到的交易的数量和该最近时间段,确定目标区块链节点的交易处理速度。
S705、区块链节点11a确定共识投票耗时。
在一个实施例中,区块链节点11a可以根据向区块链网络的共识节点集合(具体是共识节点集合中除区块链节点11a以外的多个共识节点)发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间,确定共识投票耗时。
S706、区块链节点11a上报指标信息,指标信息包括往返时间、交易池中交易数量、交易处理速度、共识投票耗时。
S707、区块链管理平台确定区块调整策略得到调整信息,并基于调整信息生成区块调整指示信息。
其中,调整信息可以包括容量上限值、出块频率、停止运行的区块链节点等。具体地,区块链管理平台可以通过区块链网络中各个区块链节点上传的指标信息,确定该各个区块链节点在区块链网络中的网络状态,通过选择与区块链网络中各个区块链节点的网络状况相匹配的区块调整策略能够为该各个区块链节点生成调整信息,从而基于调整信息生成针对该各个区块链节点的区块调整指示信息。
S708、区块链管理平台向区块链网络中的各个区块链节点(包括区块链节点11a和区块链节点11b)发送区块创建指示信息。
区块链网络中的各个区块链节点获取到对应的区块调整指示信息之后,可以根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。
可选地,本申请提出的数据处理方法还可以由区块链网络中的各个区块链节点执行,具体地,区块链网络中的每一个区块链节点可以根据搜集到的指标信息生成并维护对应的网络状态的表格,在创建区块时,可以综合各个区块链节点各自维护的表格来确定区块链网络中的各个区块链节点的网络状况,从而动态调整出块频率、容量上限值等信息。
在本申请实施例中,可以通过搜集消息在区块链网络中的区块链节点之间的往返时间、交易池中的交易数量、交易池中交易被处理的速度、共识投票的时间间隔等指标信息来确定网络状态,以便于在不同的网络状态下,动态调整针对区块的上链操作,能够在一定程度上降低网络拥塞和区块链分叉的风险,确保区块链网络能够正常、稳定地进行区块链的相关处理。
下面提供了本申请实施例的装置,接下来结合上述本申请实施例提供的基于区块链网络的数据处理方法和在区块链网络中的数据处理方法,对本申请实施例的相关装置进行相应介绍。请参见图8,图8是本申请实施例提供的一种基于区块链网络的数据处理装置的结构示意图。如图8所示,该基于区块链网络的数据处理装置800可应用于前述实施例中所提及的区块链管理平台。具体来说,基于区块链网络的数据处理装置800可以是运行于计算机设备中的一个计算机程序(包括程序代码),例如该数据处理装置800为一个应用软件;该数据处理装置800可以用于执行本申请实施例提供的基于区块链网络的数据处理方法中的相应步骤。具体实现时,该基于区块链网络的数据处理装置800具体可以包括:
获取单元801,用于获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;
处理单元802,用于根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;
处理单元802,还用于根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息;
发送单元803,用于向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据调整信息进行区块上链处理。
在一种可能的实现方式中,获取单元801获取区块链网络中关于网络状况的指标信息,用于执行以下操作:
获取区块链网络中目标区块链节点与一个或者多个其他区块链节点之间的消息传输时间;其中,当消息传输时间满足延迟条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络延迟;
获取区块链网络中目标区块链节点对应的交易池中的交易数量;其中,当交易数量满足第一拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的交易处理速度;其中,当交易处理速度满足第二拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的共识投票耗时;其中,当共识投票耗时满足第三拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞。
在一种可能的实现方式中,处理单元802还用于执行以下操作:
当评估结果为目标区块链节点存在网络延迟、且目标区块链节点存在网络拥塞时,向目标区块链节点发送交易打包指示信息;
其中,交易打包指示信息用于指示目标区块链节点在创建区块时基于交易数据的等级权限对交易数据进行打包,等级权限是根据交易数据的时限敏感度和打包等待时间中的任意一种或两种设置的。
在一种可能的实现方式中,处理单元802根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,用于执行以下操作:
从调整策略集合中选择与评估结果相匹配的区块调整策略;
其中,选择的区块调整策略包括以下策略中的任意一种或多种:
选择的与存在网络延迟的评估结果相匹配的第一策略,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;
选择的与存在网络拥塞的评估结果相匹配的第二策略,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,其中,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;
选择的与不存在网络延迟和不存在网络拥塞的评估结果相匹配的第三策略,所述第三策略为增加出块频率的策略。
在一种可能的实现方式中,处理单元802向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息之后,用于执行以下操作:
检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时;
基于共识投票耗时,对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新,得到区块调整指示更新信息,并向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示更新信息;
其中,若检测到的共识投票耗时小于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:增加区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值;或
若检测到的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:减小区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值。
在一种可能的实现方式中,处理单元802检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时,用于执行以下操作:
确定在预设时间段内区块链网络的出块节点集合;其中,出块节点集合中包括的出块节点是区块链网络中在预设时间段内创建区块的区块链节点;
获取出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时;其中,任一出块节点关联的投票耗时,是根据任一出块节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定的;
对出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时进行均值处理,得到区块链网络中针对区块的共识投票耗时。
在一种可能的实现方式中,出块节点是从共识节点集合中确定出的;处理单元802还用于执行以下操作:
从出块节点集合中确定出关联的投票耗时大于异常耗时阈值的异常出块节点;
将异常出块节点从区块链网络的共识节点集合中剔除。
在一种可能的实现方式中,处理单元802根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,用于执行以下操作:
根据区块调整策略生成初始调整信息,并显示包含有初始调整信息的参数调整界面,初始调整信息包括参考容量上限值和/或参考出块频率;
响应于在参数调整界面上针对初始调整信息发起的参数调整操作,确定调整信息,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;
基于确定的调整信息生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息。
本申请实施例可以获取区块链网络中关于网络状况的指标信息(例如,区块链节点之间的消息往返时间、交易池中的交易量、交易被处理的速度、对区块进行共识投票的耗时等),并根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果(例如网络状况良好、存在网络延迟、存在网络拥塞等),进而可以根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略(例如在网络状况良好时,比如不存在网络延迟和网络拥塞时,增加出块效率以提高运行效率,在网络状况较差时,比如存在网络延迟和网络拥塞时,减少出块效率以确保区块链网络的稳定性),接着可以根据确定的区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,该区块调整指示信息包括调整信息(例如上述出块效率),通过向各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息,可以控制各个区块链节点根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。由此可见,本申请可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况),进而通过选择与区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况)相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给区块链网络的各个区块链节点,可以控制各个区块链节点根据对应的区块调整指示信息中的调整信息动态调整针对区块的上链操作,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行。
请参见图9,图9是本申请实施例提供的一种在区块链网络中的数据处理装置的结构示意图。如图9所示,该在区块链网络中的数据处理装置900可应用于前述实施例中所提及的区块链网络中的目标区块链节点(任一区块链节点)。具体来说,在区块链网络中的数据处理装置900可以是运行于计算机设备中的一个计算机程序(包括程序代码),例如该数据处理装置900为一个应用软件;该数据处理装置900可以用于执行本申请实施例提供的在区块链网络中的数据处理方法中的相应步骤。具体实现时,该基于区块链网络的数据处理装置900具体可以包括:
获取单元901,用于获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息是根据为目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,区块调整策略是根据目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的;
获取单元901,还用于从区块调整指示信息中获取调整信息;
处理单元902,用于按照调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
在一种可能的实现方式中,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;处理单元902按照调整信息的指示进行区块上链处理,用于执行以下操作:
按照调整信息的指示,将区块生成参数调整为目标容量上限值,和/或,基于目标出块频率调整出块参数;
基于调整后的区块生成参数和/或调整后的出块参数进行区块创建处理,并将创建得到的区块上传至区块链网络中;
其中,当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第一策略确定的,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;或
当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络拥塞时,调整信息是基于区块调整策略包括的第二策略确定的,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;或
当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为不存在网络拥塞且不存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第三策略确定的,第三策略为增加出块频率的策略。
在一种可能的实现方式中,处理单元902还用于执行以下操作:
根据向一个或多个其他区块链节点发送探测消息的发送时间和一个或多个其他区块链节点针对探测消息返回响应消息的返回时间,确定与一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间,并向区块链管理平台发送消息往返时间;
获取目标区块链节点对应的交易池中的交易数量,并向区块链管理平台发送交易数量;
确定目标区块链节点的交易处理速度,并向区块链管理平台发送交易处理速度;
根据目标区块链节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定目标区块链节点的共识投票耗时,并向区块链管理平台发送共识投票耗时。
在本申请实施例中,区块链管理平台可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定目标区块链节点在区块链网络中的网络状况,进而通过选择与目标区块链节点在区块链网络中的网络状况相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给目标区块链节点,可以使目标区块链节点按照区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行。
请参见图10,图10是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。该计算机设备1000用于执行前述方法实施例中区块链管理平台或区块链网络中目标区块链节点所执行的步骤,该计算机设备1000包括:一个或多个处理器1001;一个或多个输入设备1002,一个或多个输出设备1003和存储器1004。上述处理器1001、输入设备1002、输出设备1003和存储器1004通过总线1005连接。其中,存储器1004用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令。
在一个可行的实施例中,当计算机设备1000为区块链管理平台时,处理器1001用于调用存储器1004存储的程序指令,用于执行以下操作:
获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;
根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;
根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,并根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,区块调整指示信息包括调整信息;
向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据调整信息进行区块上链处理。
在一种可能的实现方式中,处理器1001获取区块链网络中关于网络状况的指标信息,用于执行以下操作:
获取区块链网络中目标区块链节点与一个或者多个其他区块链节点之间的消息传输时间;其中,当消息传输时间满足延迟条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络延迟;
获取区块链网络中目标区块链节点对应的交易池中的交易数量;其中,当交易数量满足第一拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的交易处理速度;其中,当交易处理速度满足第二拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的共识投票耗时;其中,当共识投票耗时满足第三拥塞条件时,评估结果包括:目标区块链节点存在网络拥塞。
在一种可能的实现方式中,处理器1001还用于执行以下操作:
当评估结果为目标区块链节点存在网络延迟、且目标区块链节点存在网络拥塞时,向目标区块链节点发送交易打包指示信息;
其中,交易打包指示信息用于指示目标区块链节点在创建区块时基于交易数据的等级权限对交易数据进行打包,等级权限是根据交易数据的时限敏感度和打包等待时间中的任意一种或两种设置的。
在一种可能的实现方式中,处理器1001根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略,用于执行以下操作:
从调整策略集合中选择与评估结果相匹配的区块调整策略;
其中,选择的区块调整策略包括以下策略中的任意一种或多种:
选择的与存在网络延迟的评估结果相匹配的第一策略,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;
选择的与存在网络拥塞的评估结果相匹配的第二策略,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,其中,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;
选择的与不存在网络延迟和不存在网络拥塞的评估结果相匹配的第三策略,所述第三策略为增加出块频率的策略。
在一种可能的实现方式中,处理器1001向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息之后,用于执行以下操作:
检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时;
基于共识投票耗时,对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新,得到区块调整指示更新信息,并向多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示更新信息;
其中,若检测到的共识投票耗时小于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:增加区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值;或
若检测到的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:减小区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值。
在一种可能的实现方式中,处理器1001检测区块链网络中针对区块的共识投票耗时,用于执行以下操作:
确定在预设时间段内区块链网络的出块节点集合;其中,出块节点集合中包括的出块节点是区块链网络中在预设时间段内创建区块的区块链节点;
获取出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时;其中,任一出块节点关联的投票耗时,是根据任一出块节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定的;
对出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时进行均值处理,得到区块链网络中针对区块的共识投票耗时。
在一种可能的实现方式中,出块节点是从共识节点集合中确定出的;处理器1001还用于执行以下操作:
从出块节点集合中确定出关联的投票耗时大于异常耗时阈值的异常出块节点;
将异常出块节点从区块链网络的共识节点集合中剔除。
在一种可能的实现方式中,处理器1001根据区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,用于执行以下操作:
根据区块调整策略生成初始调整信息,并显示包含有初始调整信息的参数调整界面,初始调整信息包括参考容量上限值和/或参考出块频率;
响应于在参数调整界面上针对初始调整信息发起的参数调整操作,确定调整信息,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;
基于确定的调整信息生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息。
在另一个可行的实施例中,当计算机设备1000为区块链网络中的目标区块链节点时,处理器1001用于调用存储器1004存储的程序指令,用于执行以下操作:
获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,区块调整指示信息是根据为目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,区块调整策略是根据目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的;
从区块调整指示信息中获取调整信息;
按照调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
在一种可能的实现方式中,调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;处理器1001按照调整信息的指示进行区块上链处理,用于执行以下操作:
按照调整信息的指示,将区块生成参数调整为目标容量上限值,和/或,基于目标出块频率调整出块参数;
基于调整后的区块生成参数和/或调整后的出块参数进行区块创建处理,并将创建得到的区块上传至区块链网络中;
其中,当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第一策略确定的,第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;或
当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络拥塞时,调整信息是基于区块调整策略包括的第二策略确定的,第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;或
当目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为不存在网络拥塞且不存在网络延迟时,调整信息是基于区块调整策略包括的第三策略确定的,第三策略为增加出块频率的策略。
在一种可能的实现方式中,处理器1001还用于执行以下操作:
根据向一个或多个其他区块链节点发送探测消息的发送时间和一个或多个其他区块链节点针对探测消息返回响应消息的返回时间,确定与一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间,并向区块链管理平台发送消息往返时间;
获取目标区块链节点对应的交易池中的交易数量,并向区块链管理平台发送交易数量;
确定目标区块链节点的交易处理速度,并向区块链管理平台发送交易处理速度;
根据目标区块链节点向区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过共识节点集合针对已创建的区块完成共识投票的完成时间确定目标区块链节点的共识投票耗时,并向区块链管理平台发送共识投票耗时。
本申请实施例可以获取区块链网络中关于网络状况的指标信息(例如,区块链节点之间的消息往返时间、交易池中的交易量、交易被处理的速度、对区块进行共识投票的耗时等),并根据指标信息对区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果(例如网络状况良好、存在网络延迟、存在网络拥塞等),进而可以根据评估结果确定区块链网络的区块调整策略(例如在网络状况良好时,比如不存在网络延迟和网络拥塞时,增加出块效率以提高运行效率,在网络状况较差时,比如存在网络延迟和网络拥塞时,减少出块效率以确保区块链网络的稳定性),接着可以根据确定的区块调整策略生成针对区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,该区块调整指示信息包括调整信息(例如上述出块效率),通过向各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息,可以控制各个区块链节点根据区块调整指示信息中的调整信息进行区块上链处理。由此可见,本申请可以基于区块链网络中关于网络状况的指标信息,确定区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况),进而通过选择与区块链网络的网络状况(或区块链网络中各个区块链节点的网络状况)相匹配的区块调整策略能够生成区块调整指示信息,通过将生成的区块调整指示信息下发给区块链网络的各个区块链节点,可以控制各个区块链节点根据对应的区块调整指示信息中的调整信息动态调整针对区块的上链操作,有利于保证区块链网络高效、稳定地运行。
此外,这里需要指出的是:本申请实施例还提供了一种计算机存储介质,且计算机存储介质中存储有计算机程序,且该计算机程序包括程序指令,当处理器执行上述程序指令时,能够执行前文所对应实施例中的方法,因此,这里将不再进行赘述。对于本申请所涉及的计算机存储介质实施例中未披露的技术细节,请参照本申请方法实施例的描述。作为示例,程序指令可以被部署在一个计算机设备上,或者在位于一个地点的多个计算机设备上执行,又或者,在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算机设备上执行。
根据本申请的一个方面,本申请实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备可以执行前文所对应实施例中的方法,因此,这里将不再进行赘述。
本领域普通技术对象可以意识到,结合本申请中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术对象可以对每个特定的应用,使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程设备。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者通过计算机可读存储介质进行传输。计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如,同轴电缆、光纤、数字线(DSL))或无线(例如,红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据处理设备。可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如,固态硬盘(Solid State Disk,SSD))等。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已,当然不能以此来限定本申请之权利范围,因此依本申请权利要求所作的等同变化,仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (16)
1.一种基于区块链网络的数据处理方法,其特征在于,包括:
获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;
根据所述指标信息对所述区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;
根据所述评估结果确定所述区块链网络的区块调整策略,并根据所述区块调整策略生成针对所述区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,所述区块调整指示信息包括调整信息;
向所述多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,所述区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据所述调整信息进行区块上链处理。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取区块链网络中关于网络状况的指标信息,包括以下步骤中的任意一个或多个:
获取区块链网络中目标区块链节点与一个或者多个其他区块链节点之间的消息传输时间;其中,当所述消息传输时间满足延迟条件时,所述评估结果包括:所述目标区块链节点存在网络延迟;
获取区块链网络中目标区块链节点对应的交易池中的交易数量;其中,当所述交易数量满足第一拥塞条件时,所述评估结果包括:所述目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的交易处理速度;其中,当所述交易处理速度满足第二拥塞条件时,所述评估结果包括:所述目标区块链节点存在网络拥塞;
获取区块链网络中目标区块链节点的共识投票耗时;其中,当所述共识投票耗时满足第三拥塞条件时,所述评估结果包括:所述目标区块链节点存在网络拥塞。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述评估结果为所述目标区块链节点存在网络延迟、且所述目标区块链节点存在网络拥塞时,向所述目标区块链节点发送交易打包指示信息;
其中,所述交易打包指示信息用于指示所述目标区块链节点在创建区块时基于交易数据的等级权限对交易数据进行打包,所述等级权限是根据交易数据的时限敏感度和打包等待时间中的任意一种或两种设置的。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述评估结果确定所述区块链网络的区块调整策略,包括:
从调整策略集合中选择与所述评估结果相匹配的区块调整策略;
其中,选择的区块调整策略包括以下策略中的任意一种或多种:
选择的与存在网络延迟的评估结果相匹配的第一策略,所述第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;
选择的与存在网络拥塞的评估结果相匹配的第二策略,所述第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,其中,所述自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;
选择的与不存在网络延迟和不存在网络拥塞的评估结果相匹配的第三策略,所述第三策略为增加出块频率的策略。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述向所述多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息之后,所述方法还包括:
检测所述区块链网络中针对区块的共识投票耗时;
基于所述共识投票耗时,对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新,得到区块调整指示更新信息,并向所述多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示更新信息;
其中,若检测到的共识投票耗时小于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:增加区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值;或
若检测到的共识投票耗时大于拥塞耗时阈值,则对生成的区块调整指示信息中的调整信息进行更新包括:减小区块调整指示信息中的调整信息包括的容量上限值。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述检测所述区块链网络中针对区块的共识投票耗时,包括:
确定在预设时间段内所述区块链网络的出块节点集合;其中,所述出块节点集合中包括的出块节点是所述区块链网络中在所述预设时间段内创建区块的区块链节点;
获取所述出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时;其中,任一出块节点关联的投票耗时,是根据所述任一出块节点向所述区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过所述共识节点集合针对所述已创建的区块完成共识投票的完成时间确定的;
对所述出块节点集合中各个出块节点关联的投票耗时进行均值处理,得到所述区块链网络中针对区块的共识投票耗时。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述出块节点是从所述共识节点集合中确定出的;所述方法还包括:
从所述出块节点集合中确定出关联的投票耗时大于异常耗时阈值的异常出块节点;
将所述异常出块节点从所述区块链网络的共识节点集合中剔除。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述区块调整策略生成针对所述区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,包括:
根据所述区块调整策略生成初始调整信息,并显示包含有所述初始调整信息的参数调整界面,所述初始调整信息包括参考容量上限值和/或参考出块频率;
响应于在所述参数调整界面上针对所述初始调整信息发起的参数调整操作,确定调整信息,所述调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;
基于确定的调整信息生成针对所述区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息。
9.一种在区块链网络中的数据处理方法,其特征在于,包括:
获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,所述区块调整指示信息是根据为所述目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,所述区块调整策略是根据所述目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的;
从所述区块调整指示信息中获取调整信息;
按照所述调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述调整信息包括目标容量上限值和/或目标出块频率;所述按照所述调整信息的指示进行区块上链处理,包括:
按照所述调整信息的指示,将所述区块生成参数调整为所述目标容量上限值,和/或,基于所述目标出块频率调整所述出块参数;
基于调整后的区块生成参数和/或调整后的出块参数进行区块创建处理,并将创建得到的区块上传至区块链网络中;
其中,当所述目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络延迟时,所述调整信息是基于所述区块调整策略包括的第一策略确定的,所述第一策略为增加容量上限值和/或减小出块频率的策略;或
当所述目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为存在网络拥塞时,所述调整信息是基于所述区块调整策略包括的第二策略确定的,所述第二策略为减小容量上限值和/或自适应调整出块频率的策略,所述自适应调整出块频率是指:在降低出块频率、和在区块容量值低于或者等于容量上限值的情况下增加出块频率之间进行自适应调整;或
当所述目标区块链节点在区块链网络中的网络状况为不存在网络拥塞且不存在网络延迟时,所述调整信息是基于区块调整策略包括的第三策略确定的,所述第三策略为增加出块频率的策略。
11.如权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤中的任意一个或者多个:
根据向一个或多个其他区块链节点发送探测消息的发送时间和所述一个或多个其他区块链节点针对所述探测消息返回响应消息的返回时间,确定与所述一个或多个其他区块链节点之间的消息往返时间,并向区块链管理平台发送所述消息往返时间;
获取所述目标区块链节点对应的交易池中的交易数量,并向区块链管理平台发送所述交易数量;
确定目标区块链节点的交易处理速度,并向区块链管理平台发送所述交易处理速度;
根据所述目标区块链节点向所述区块链网络的共识节点集合发送已创建的区块的发送时间和通过所述共识节点集合针对所述已创建的区块完成共识投票的完成时间确定所述目标区块链节点的共识投票耗时,并向区块链管理平台发送所述共识投票耗时。
12.一种基于区块链网络的数据处理装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取区块链网络中关于网络状况的指标信息;
处理单元,用于根据所述指标信息对所述区块链网络的网络状况进行评估,得到评估结果;
所述处理单元,还用于根据所述评估结果确定所述区块链网络的区块调整策略,并根据所述区块调整策略生成针对所述区块链网络的多个区块链节点中各个区块链节点的区块调整指示信息,所述区块调整指示信息包括调整信息;
发送单元,用于向所述多个区块链节点中各个区块链节点发送对应的区块调整指示信息;其中,所述区块调整指示信息用于指示对应的区块链节点根据所述调整信息进行区块上链处理。
13.一种在区块链网络中的数据处理装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取针对目标区块链节点的区块调整指示信息;其中,所述区块调整指示信息是根据为所述目标区块链节点确定的区块调整策略生成的,所述区块调整策略是根据所述目标区块链节点在区块链网络中的网络状况确定的;
所述获取单元,还用于从所述区块调整指示信息中获取调整信息;
处理单元,用于按照所述调整信息的指示进行区块上链处理,其中,进行的区块上链处理包括:按照调整信息的指示调整在创建区块时所使用的区块生成参数和出块参数中的任意一个或两个。
14.一种计算机设备,其特征在于,包括:存储装置和处理器;
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于运行所述存储器中存储的计算机程序实现如权利要求1-8中任一项所述的基于区块链网络的数据处理方法、或实现如权利要求9-11中任一项所述的在区块链网络中的数据处理方法。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序适于被处理器加载并运行,实现如权利要求1-8中任一项所述的基于区块链网络的数据处理方法、或实现如权利要求9-11中任一项所述的在区块链网络中的数据处理方法。
16.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算程序产品包括计算机程序,所述计算机程序适于被处理器加载并运行,实现如权利要求1-8中任一项所述的基于区块链网络的数据处理方法、或实现如权利要求9-11中任一项所述的在区块链网络中的数据处理方法。
Priority Applications (1)
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CN202311376767.XA CN117336302A (zh) | 2023-10-23 | 2023-10-23 | 基于区块链网络的数据处理方法及相关设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202311376767.XA CN117336302A (zh) | 2023-10-23 | 2023-10-23 | 基于区块链网络的数据处理方法及相关设备 |
Publications (1)
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CN117336302A true CN117336302A (zh) | 2024-01-02 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN202311376767.XA Pending CN117336302A (zh) | 2023-10-23 | 2023-10-23 | 基于区块链网络的数据处理方法及相关设备 |
Country Status (1)
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2023
- 2023-10-23 CN CN202311376767.XA patent/CN117336302A/zh active Pending
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