JP2024010123A - ブロックチェーンコンセンサス方法、装置及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】コンセンサス効率を向上させるブロックチェーンコンセンサス方法、装置及びシステムを提供する。【解決手段】方法は、顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードが、顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つ又は２つのピアノードが送信した取引情報を受信し、もし、取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのサブネットワーク中のリーダーノードに、前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信し、最優先度ネットワーク中のリーダーノードが、受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに、次のレベルのサブネットワークが、顧客端末が位置しているサブネットワークになるまで送信する。【選択図】図２

Description

本発明はブロックチェーン技術分野に関し、特に、ブロックチェーンコンセンサス方法、装置及びシステムに関する。

ブロックチェーン技術の急速な発展に伴い、益々多くのデータがブロックチェーンを用いて記憶及びインタラクティブを開始している。ブロックチェーンの設計において、コンセンサスメカニズムは始終、技術的な難点となっており、特にピアツーピアネットワーク環境においては特に難しい問題となっている。

コンセンサスとは参加ノード状態が一致することであり、ブロックチェーンでは主に取引要求の順序が全部一致することを保証することである。ブロックチェーンシステムについて言えば、ピアツーピアネットワークはパブリックネットワークとして理解でき、現在よくあるピアツーピアネットワークコンセンサスソリューションはプルーフ・オブ・ワーク（Ｐｒｏｏｆ Ｏｆ Ｗｏｒｋ、略称ＰＯＷ）とプルーフ・オブ・ステーク（Ｐｒｏｏｆ ｏｆ Ｓｔａｋｅ、略称 ＰＯＳ）である。

本発明を実現する際、発明者は、従来技術には少なくとも以下の問題が存在することを発見した：性能が比較的低い、即ち各ブロックが保持する取引量が非常に小さい上、取引毎の確認時間が非常に長い。また、エネルギーを消費する、即ちマイニングメカニズムはエネルギーの膨大な無駄遣いを引き起こす。

以上の点に鑑み、本発明の実施例は、取引の確認時間が長く、ブロックが保持する取引量が小さいという技術課題を解決するために、ブロックチェーンコンセンサス方法、装置及びシステムを提供する。

上記目的を実現するために、本発明の実施例の一つの態様に基づき、顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するステップと、受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップと、を含む、方法を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、最優先度ネットワーク中のリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、受信した取引情報に応じて提案情報を生成するステップと、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップと、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップと、を含む、方法を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、中優先度ネットワーク中のリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、最優先度ネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うステップと、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップと、を含む、方法を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うステップと、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するステップと、を含む、方法を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するための第１受信モジュールと、受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するための第１送信モジュールと、を備える、装置を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、最優先度ネットワーク中のリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、受信した取引情報に応じて提案情報を生成するための提案モジュールと、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うためのコンセンサスモジュールと、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するための第２送信モジュールと、を備える、装置を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、中優先度ネットワーク中のリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、最優先度ネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うための第２受信モジュールと、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するための書込モジュールと、を備える、装置を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うための第３受信モジュールと、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するための第３送信モジュールと、を備える、装置を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、一つの又は複数のプロセッサと、一つの又は複数のプログラムを記憶するための記憶装置とを備え、前記一つの又は複数のプロセッサが上記いずれかの実施例に記載の方法を実現するように前記一つの又は複数のプログラムが前記一つの又は複数のプロセッサにより実行される、電子機器を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、前記プログラムがプロセッサにより実行される時に上記いずれかの実施例に記載の方法が実現されるコンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な媒体、を提供する。

本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、さらに、顧客端末は取引情報を前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノード及びピアノードのうちの少なくとも２つが含まれる少なくとも２つのノードに送信するステップと、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードは前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するステップと、最優先度ネットワーク中のリーダーノードは受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップと、を含む、ブロックチェーンコンセンサス方法を提供する。

また、本発明の実施例の別の一つの態様に基づき、取引情報を同一ネットワーク中にあるリーダーノード及びピアノードのうちの少なくとも２つが含まれる少なくとも２つのノードに送信するための顧客端末と、前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するための前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードと、受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するための最優先度ネットワーク中のリーダーノードと、を含む、ブロックチェーンコンセンサスシステムを提供する。

上記発明における実施例は以下の長所又は有益な效果を有する：ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに次のレベルのネットワークが顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信する技術手段によって、従来技術における確認時間が長く、ブロックが保持する取引量が小さいという技術課題を解決している。本発明の実施例はピアツーピアネットワーク環境において、暗号学アルゴリズムを使用してデータの一致性が保証される前提で、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいてコンセンサスを行っており、コンセンサス効率を向上させることができる。実際のコンセンサス過程では、階層領域内コンセンサスメカニズムを用いて、コンセンサスを小範囲内で達成させ、伝播下達の方式により、ピアツーピアネットワークと非常にマッチする一方、他方ではマイニングによる資源の無駄遣いを減少させ、コンセンサス効率を向上させることができる。

上記非慣用的な任意選択的な方式が有する更なる效果については発明を実施するための形態と合わせて以下に説明する。

図面は本発明をより理解しやすくするためのものであって、本発明を限定するものではない。
図１は本発明の実施例のブロックチェーンコンセンサスシステムのブロック図である。 図２は本発明の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。 図３は本発明の実施例に基づく提案情報の概略図である。 図４は本発明の別の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。 図５は本発明のもう一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。 図６は本発明の一つの参考可能な実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。 図７は本発明の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス装置の主要なモジュールの概略図である。 図８は本発明の別の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス装置の主要なモジュールの概略図である。 図９は本発明の実施例が応用される例示的なシステムアーキテクチャ図である。 図１０は本発明の実施例の端末装置又はサーバを実現するのに適するコンピュータシステムの構造概略図である。

以下に図面と合わせて本発明の模範的な実施例について説明する。中には理解しやすいように本発明の実施例の各細部を含むが、これらは模範的に示すためだけのものであると理解されるべきである。よって、当業者は本発明の範囲及び精神を逸脱しない限り、ここで記述される実施例に対して各種の変更や修正を行うことができると理解されるべきである。同様に、明確かつ簡潔にするために、以下の記述において、公知の機能や構造に関する説明は省略される。

図１は本発明の実施例のブロックチェーンコンセンサスシステムのブロック図である。図１に示されるように、ピアツーピアネットワーク（即ちパブリックネットワーク）には複数のサブネットワークが含まれ、各々のサブネットワークの優先度は異なる。図１は三層サブネットワークを例示的に示しており、例えばサブネットワークＡの優先度はサブネットワークＢの優先度よりも高く、サブネットワークＢの優先度はサブネットワークＣの優先度よりも高い。ブロックチェーンを応用するネットワーク範囲は異なるため、各々のサブネットワークの優先度数は図１に示される三層に限定されず、より多くの層数でも、より少ない層数でもよく、且つ同じ優先度のサブネットワークが複数あってもよく、本発明の実施例ではこの点について特に限定しない。パブリックネットワークであるインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ）は、全世界の異なる位置、異なる規模のコンピュータネットワーク（ローカルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワークを含む）を一つに接続して形成されるコンピュータネットワークの集合体である。本発明の実施例において、サブネットワークはローカルエリアネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク等とすることができる。

本発明の実施例において、各サブネットワークは一つのリーダーノード（Ｌｅａｄｅｒ）及び複数のピアノード（Ｐｅｅｒ）を有し、Ｐｅｅｒノード及びＬｅａｄｅｒノードは共に顧客端末から発信された取引情報を受信できる。Ｌｅａｄｅｒノードは分層構造であり、下層のＬｅａｄｅｒノードは上層Ｌｅａｄｅｒノードを知ることができ、上層Ｌｅａｄｅｒノードも下層Ｌｅａｄｅｒノード集合を知ることができ、各Ｌｅａｄｅｒノードは同一サブネットワーク中のすべてのＰｅｅｒノードを知ることができ、各Ｐｅｅｒノードは同一サブネットワーク中の他のＰｅｅｒノード及び同一サブネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードを知ることができる。よって、Ｌｅａｄｅｒノードが加わるサブネットワークの優先度は当該Ｌｅａｄｅｒノードの優先度を決定する。

例えば一つのローカルエリアネットワーク環境において一つのノードしか外部ネットワークと通信できない可能性がある場合、このノードが当該ローカルエリアネットワークのＬｅａｄｅｒノードとなり、当該ローカルエリアネットワーク中の他のノードはＰｅｅｒノードとなり、各Ｐｅｅｒノードの地位は平等である。

Ｌｅａｄｅｒノードは一旦形成されれば変わらないというものではなく、Ｐｅｅｒノードが現在のネットワーク環境におけるＬｅａｄｅｒノードの異常を検出した場合、Ｒａｆｔアルゴリズム等により再選出を行うことができるが、当該選出過程で候補者として指名されたＬｅａｄｅｒは必ず自身に上層Ｌｅａｄｅｒにアクセスするネットワーク権限がなければならない。もしＬｅａｄｅｒノードが当該ノードに対応する親Ｌｅａｄｅｒノードの異常（例えばネットワークが繋がらない）を検出した場合、周辺にネットワークを繋げて伝播することができ、周辺ネットワークの他のＬｅａｄｅｒノードが受信した後、応答を送信し、当該Ｌｅａｄｅｒノードが直ちに対応する親Ｌｅａｄｅｒノード変更を行う。

図２は本発明の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。本発明の一つの実施例として、図２に示されるように、前記ブロックチェーンコンセンサス方法は以下のステップを含むことができる：

顧客端末は取引情報を前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも２つのノードに送信するステップ２０１。

取引情報の合法性を確保した後、顧客端末は前記取引情報を前記顧客端と同一ネットワーク中にある少なくとも２つのノード（ＰｅｅｒノードでもＬｅａｄｅｒノードでもよい）に送信し、単独のノードがチート行為するのを防ぐ。具体的に、顧客端末は取引情報をＬｅａｄｅｒノード及び少なくとも１つのＰｅｅｒノードに送信しても、取引情報を少なくとも２つのＰｅｅｒノードに送信してもよい。なお、顧客端末は取引情報を既に前記顧客端末と接続が確立されたノードにしか送信できない。

図１に示されるように、顧客端末がサブネットワークＣ中にあると仮定する場合、顧客端末は取引情報をサブネットワークＣ中の少なくとも２つのノード、例えばサブネットワークＣ中のＰｅｅｒ３１、Ｐｅｅｒ３２及びＰｅｅｒ３３等、または、サブネットワークＣ中のＬｅａｄｅｒ３０、Ｐｅｅｒ３１、Ｐｅｅｒ３２及びＰｅｅｒ３４等に送信する。

任意選択的に、前記取引情報には取引データ及び顧客端末の署名が含まれる。データの一致性を確保できるよう、暗号学アルゴリズムを用いて取引データを処理してもよい。具体的に、先に取引データをハッシュ処理し、その後、顧客端末プライベートキーを用いてハッシュ値を処理して、顧客端末の署名を得ることができる。もし事前に各々のノードに顧客端末のパブリックキーを伝播していない場合、ノードが顧客端末署名を検証できるよう、前記取引情報にはさらに顧客端末のパブリックキーを含めなければならない。

前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードは前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するステップ２０２。

任意選択的に、前記の顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードは前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するステップは、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードは前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信する、または、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードは前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、ことを含む。

ステップ２０１において、顧客端末はＰｅｅｒノードに取引情報を送信したので、Ｐｅｅｒノードは顧客端末が送信した取引情報を受信した後、顧客端末パブリックキーにより顧客端末署名に対して検証を行う。具体的に、取引情報中の取引データをハッシュ処理し、ハッシュ値とパブリックキーによるロック解除後の署名が一致するか否かを比較する。もし署名検証を通過したら、当該取引情報に当該Ｐｅｅｒノードの署名を付与し、当該Ｐｅｅｒノード署名を付与した後の取引情報を当該Ｐｅｅｒノードと同一ネットワーク中にあるＬｅａｄｅｒノードに送信する。よって、ＬｅａｄｅｒノードはＰｅｅｒノードが（一つのまたは複数のＰｅｅｒノードが転送）送信した取引情報を受信し、顧客端末が送信した取引情報を受信する可能性もあり、即ちＬｅａｄｅｒノードは少なくとも２つの取引情報を受信することになる。

ＬｅａｄｅｒノードはＰｅｅｒノードが送信した取引情報を受信した場合、先にＰｅｅｒノードの署名に対して検証を行い、署名検証を通過した後、顧客端末の署名に対して署名検証を行って、取引データを得る。一回目の署名検証は、Ｐｅｅｒノードが転送した取引情報がネットワーク伝送中に改ざんされていないことを検証し、Ｐｅｅｒノードが転送した取引情報の真実性を保証するためであり、二回目の署名検証は取引情報中の取引データは顧客端末が送信した取引データであることを検証するためである。Ｌｅａｄｅｒノードは顧客端末が送信した取引情報を受信した場合、顧客端末の署名だけを検証して、取引データを得る。

取引情報中の取引データが一致すると確定された場合、当該Ｌｅａｄｅｒノードはそれ自身に親Ｌｅａｄｅｒが存在するか否か判断し、親Ｌｅａｄｅｒが存在すると仮定する場合、取引情報に自分の署名を加え、親Ｌｅａｄｅｒに送信し、親Ｌｅａｄｅｒも情報を受信した後、現在のＬｅａｄｅｒノードが最上層Ｌｅａｄｅｒになるまで同様に操作する（署名検証及び署名付与を含む）。Ｌｅａｄｅｒノードにより各々の取引情報に対して検証を行い、取引データの一致性を確保できる。なお、顧客端末が送信した取引データが改ざんされていないことを保証できるよう、親Ｌｅａｄｅｒは取引情報中の各々の署名に対して順に検証を行う必要がある。

任意選択的に、もし前記の取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するステップは、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードは多数決原則に基づき受信した各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、もし一致すれば、前記取引情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信し、前記前レベルのネットワーク中のリーダーノード受信した取引情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記リーダーノードの署名を付け加え、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信することを含む。Ｌｅａｄｅｒノードは署名検証により各々の取引情報中の取引データをそれぞれ入手し、各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、例えば多数決原則に基づき受信した複数の取引データが一致するか否かを判断できる。取引データが一致すると確認された場合、改ざんされていないと認定されたこれら取引情報を一つの取引情報にパッキングし、当該Ｌｅａｄｅｒノードの署名を付与した後、親Ｌｅａｄｅｒに送信する。

最優先度ネットワーク中のリーダーノードは受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズム（ＢＦＴ）に基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップ３０３。

Ｌｅａｄｅｒノードは絶えず最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードに取引情報を送信するので、最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードは一期間内に受信した取引情報または一定数の取引情報に応じて、データリスト、本コンセンサス識別子、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノード識別子及び前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードの署名が含まれる提案情報を生成できる。図３に示されるとおり。データリスト中の各取引データは取引時間順に並べられる、つまりブロックに書き込むデータである。例えば、最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードが取引情報を受信した数が１００個に達した時、この１００個の取引情報をパッキングする、または１個目の取引情報を受信したのからカウントし、２秒以内に受信した取引情報を提案情報にパッキングする。ここで、本コンセンサス識別子（ＣＩＤ）のデフォルト生成方式はオートインクリメントである。

下層Ｌｅａｄｅｒノードから送信される取引情報は多層署名を持ち、最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードは署名検証だけで取引データの正確性を確定でき、署名検証を通過した後、それを提案情報にパッキングする。

最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードが変わった時、新しいＬｅａｄｅｒノードは新たに採番し、自分の署名を付与した後、同一ネットワーク中のＰｅｅｒノード及び下層Ｌｅａｄｅｒノードに伝播できる。Ｌｅａｄｅｒノードが変わる原因は多くあり、例えば：Ｌｅａｄｅｒノード自身の異常退出（他のノードがＬｅａｄｅｒノードの停止を検出した）、またはＬｅａｄｅｒノードが送信するデータ自身に問題がある（勿論、このような問題はＬｅａｄｅｒノードに問題があるとは限らず、伝送過程の問題である可能性もある）、これらいずれの場合も、Ｌｅａｄｅｒノードは十分に安全ではないと他のＰｅｅｒノードに見なされるため、Ｌｅａｄｅｒノードの再選出を発動するよう、それらを促す。

任意選択的に、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノード識別子は当該リーダーノードのＩＤやＩＰとすることができる。しかしＩＰには重複の問題があるため、一般的にＩＤをリーダーノード識別子として選択し、識別子の唯一性を保証する。前記提案情報はさらに現在のノード（即ち最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノード）のパブリックキーを携帯することができる。パブリックキーを携帯するか否かは自由に決定できる。なぜならパブリックキー自身は公開されているからである。事前に協議して提供しても情報中に携帯してもよく、本発明の実施例ではこの点について特に限定しない。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードは前記提案情報を前記リーダーノード自身及び前記最優先度ネットワーク中のピアノードに送信し、前記リーダーノード及び前記ピアノードは前記提案情報を受信し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してそれぞれコンセンサス判定を行うことを含む。図１に示されるように、最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒ００は提案情報を同一ネットワーク中のＰｅｅｒ０１、Ｐｅｅｒ０２、Ｐｅｅｒ０３、Ｐｅｅｒ０４およびＬｅａｄｅｒ００自身に送信し、Ｐｅｅｒ０１、Ｐｅｅｒ０２、Ｐｅｅｒ０３、Ｐｅｅｒ０４およびＬｅａｄｅｒ００はビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行う。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる書込（Ｗｒｉｔｅ）情報を生成し、前記書込情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、受信した前記書込情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、判定を通過した後、前記書込情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる受信（Ａｃｃｐｅｔ）情報を生成し、前記受信情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、受信した前記受信情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行うことを含む。

ＰｅｅｒノードでもＬｅａｄｅｒノードでも受信した提案情報に対して署名検証及びＣＩＤの順序性確認を行い、検証を通過した後、同一ネットワーク中の他のノード及び現在のノード自身にＷｒｉｔｅ情報を伝播し、Ｗｒｉｔｅ情報は具体的な情報内容を含む必要はなく、ＣＩＤ及び署名さえあればよい。パブリックキーを携帯するか否かは自由に決定できる。なぜならパブリックキー自身は公開されているからである。事前に協議して提供しても情報中に携帯してもよく、本発明の実施例ではこの点について特に限定しない。同一ネットワーク中の他のノード及び現在のノードがＷｒｉｔｅ情報を受信した後、Ｗｒｉｔｅ情報に対して検証を行い、コンセンサスルール判定を行う。具体的に、Ｎ≧３ｆ＋１原則を用いて合意でき、Ｎは全ノード数、ｆは悪意ノード数である。例えば４個のノードがコンセンサスに関与する場合、１個のノード異常（ｆは悪意数）を許容し、ノードが７個ある場合は２個のノード異常を許容する。

判定を通過した後、Ａｃｃｐｅｔ情報を生成して現在のノードの署名を付与した後、同一ネットワーク中の他のノード及び現在のノード自身にＡｃｃｅｐｔ情報を伝播し、Ａｃｃｐｅｔ情報及びＷｒｉｔｅ情報も同様に、ＣＩＤ及び署名さえあればよい。パブリックキーを携帯するか否かは自由に決定できる。なぜならパブリックキー自身は公開されているからである。事前に協議して提供しても情報中に携帯してもよく、本発明の実施例ではこの点について特に限定しない。同一ネットワーク中の他のノード及び現在のノードがＡｃｃｅｐｔ情報を受信した後、Ａｃｃｅｐｔ情報に対して検証を行い、コンセンサスルール判定を行う（例えばＮ≧３ｆ＋１）。もし判定を通過したら、本コンセンサスは成功したことを表し、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込むことができる。

前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップは、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードは前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信し、前記次のレベルのネットワーク中のリーダーノードは前記提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信し、前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノードは前記リーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、提案情報中の取引データをブロックに書き込むことを含む。

上層Ｌｅａｄｅｒノードから送信される提案情報は多層署名を持ち、上層Ｌｅａｄｅｒノードと同一ネットワーク中にあるＰｅｅｒノードおよび下層Ｌｅａｄｅｒノードは署名検証だけで取引データの正確性を確定でき、署名検証を通過した後、取引データをブロックに書き込む。本発明の実施例において、下層Ｌｅａｄｅｒノードは、本コンセンサスの提案情報に対して署名し、その後、当該署名後の提案情報をそれと同一ネットワーク中にあるＰｅｅｒノード及び下層Ｌｅａｄｅｒノードに伝播する必要がある、順に類推し、顧客端末が位置しているネットワーク（即ち最下層ネットワーク）になるまで行う。

任意選択的に、ステップ３０３の後、前記方法はさらに、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあり且つ前記顧客端末と接続が確立される少なくとも２つのノードは前記提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記顧客端末に応答情報を送信することを含むことができる。

ステップ３０１に記述したように、取引情報の合法性を確保した後、顧客端末は前記取引情報を前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも２つのノード（ＰｅｅｒノードでもＬｅａｄｅｒノードでもよい）に送信し、単独のノードがチート行為するのを防ぐ。よって、署名検証を通過した後、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあり且つ前記顧客端末と接続が確立される少なくとも２つのノード（ＰｅｅｒノードでもＬｅａｄｅｒノードでもよい）は取引データをブロックに書き込むだけでなく、前記顧客端末に応答情報を送信する。各Ｐｅｅｒノードは他のＰｅｅｒノードが当該顧客端末に応答するか否か知らず、顧客端末と接続が確立される各Ｐｅｅｒノードが顧客端末に応答できる。

ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズム（ＢＦＴ）はエネルギー消費が低く、スループット量が比較的大きく及び確認時間が短いという長所を有し、本発明の実施例ではＢＦＴをピアツーピアネットワークと組み合わせ、ピアツーピアネットワークの環境において、ブロックチェーンシステム全体の合意を実現しており、コンセンサス効率を向上させ、コストを低減できる。

上記の各実施例から分かるように、本発明は、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに次のレベルのネットワークが顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信する技術手段を採用しているため、従来技術における確認時間が長く、ブロックが保持する取引量が小さいという技術課題を解決している。本発明の実施例はピアツーピアネットワーク環境において、暗号学アルゴリズムを使用してデータの一致性が保証される前提で、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいてコンセンサスを行っており、コンセンサス効率を向上させることができる。実際のコンセンサス過程では、レイヤー構造内コンセンサスメカニズムを用いて、コンセンサスを小範囲内で達成させ、伝播下達の方式により、ピアツーピアネットワークと非常にマッチする一方、他方ではマイニングによる資源の無駄遣いを減少させ、コンセンサス効率を向上させることができる。

図４は本発明の別の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードに応用される前記ブロックチェーンコンセンサス方法は、前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するステップ４０１と、受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信する、ステップ４０２とを含む。

取引情報の合法性を確保した後、顧客端末は前記取引情報を前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも２つのノード（ＰｅｅｒノードでもＬｅａｄｅｒノードでもよい）に送信し、単独のノードがチート行為するのを防ぐ。具体的に、顧客端末は取引情報をＬｅａｄｅｒノード及び少なくとも１つのＰｅｅｒノードに送信しても、取引情報を少なくとも２つのＰｅｅｒノードに送信してもよい。

任意選択的に、前記取引情報には取引データ及び顧客端末の署名が含まれる。データの一致性を確保できるよう、暗号学アルゴリズムを用いて取引データを処理してもよい。任意選択的に、ステップ４０１は、顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、または、少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行うことを含み、ここで、前記ピアノードが送信した取引情報には前記顧客端末が送信した取引情報及び前記ピアノードの署名が含まれる。ステップ２０１において、顧客端末はＰｅｅｒノードに取引情報を送信したので、Ｐｅｅｒノードは顧客端末が送信した取引情報を受信した後、顧客端末パブリックキーにより顧客端末署名に対して検証を行う。具体的に、取引情報中の取引データをハッシュ処理し、ハッシュ値とパブリックキーによるロック解除後の署名が一致するか否かを比較する。もし署名検証を通過したら、当該取引情報に当該Ｐｅｅｒノードの署名を付与し、当該Ｐｅｅｒノード署名を付与した後の取引情報を当該Ｐｅｅｒノードと同一ネットワーク中にあるＬｅａｄｅｒノードに送信する。よって、ＬｅａｄｅｒノードはＰｅｅｒノードが（一つのまたは複数のＰｅｅｒノードが転送）送信した取引情報を受信し、顧客端末が送信した取引情報を受信する可能性もあり、即ちＬｅａｄｅｒノードは少なくとも２つの取引情報を受信することになる。ＬｅａｄｅｒノードはＰｅｅｒノードが送信した取引情報を受信した場合、先にＰｅｅｒノードの署名に対して検証を行い、署名検証を通過した後、顧客端末の署名に対して署名検証を行って、取引データを得る。一回目の署名検証は、Ｐｅｅｒノードが転送した取引情報がネットワーク伝送中に改ざんされていないことを検証し、Ｐｅｅｒノードが転送した取引情報の真実性を保証するためであり、二回目の署名検証は取引情報中の取引データは顧客端末が送信した取引データであることを検証するためである。Ｌｅａｄｅｒノードは顧客端末が送信した取引情報を受信した場合、顧客端末の署名だけを検証して、取引データを得る。

任意選択的に、ステップ４０２は、多数決原則に基づき受信した各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、もし一致すれば、前記取引情報に上前記リーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信することを含む。取引情報中の取引データが一致すると確定された場合、当該Ｌｅａｄｅｒノードはそれ自身に親Ｌｅａｄｅｒが存在するか否か判断し、親Ｌｅａｄｅｒが存在すると仮定する場合、取引情報に自分の署名を加え、親Ｌｅａｄｅｒに送信し、親Ｌｅａｄｅｒも情報を受信した後、現在のＬｅａｄｅｒノードが最上層Ｌｅａｄｅｒになるまで同様に操作する（署名検証及び署名付与を含む）。Ｌｅａｄｅｒノードにより各々の取引情報に対して検証を行い、取引データの一致性を確保できる。

図５は本発明のもう一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。最優先度ネットワーク中のリーダーノードに応用される前記ブロックチェーンコンセンサス方法は、受信した取引情報に応じて提案情報を生成するステップ５０１と、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップ５０２と、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップ５０３とを含む。

Ｌｅａｄｅｒノードは絶えず最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードに取引情報を送信するので、最優先度ネットワーク中のＬｅａｄｅｒノードは一期間内に受信した取引情報または一定数の取引情報に応じて、データリスト、本コンセンサス識別子、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノード識別子及び前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードの署名が含まれる提案情報を生成できる。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、前記提案情報を前記リーダーノード自身及び前記最優先度ネットワーク中のピアノードに送信し、前記提案情報を受信し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うことを含む。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる書込情報を生成し、前記書込情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、受信した前記書込情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、判定を通過した後、前記書込情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる受信情報を生成し、前記受信情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、受信した前記受信情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行うことを含む。

本発明はさらに、中優先度ネットワーク中のリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、最優先度ネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うステップと、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップと、を含む方法を提供する。

本発明はさらに、顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うステップと、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するステップと、を含む方法を提供する。任意選択的に、前記方法はさらに、提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記顧客端末に応答情報を送信するステップを含む。

図６は本発明の一つの参考可能な実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス方法の主要フローの概略図である。以下に二層Ｌｅａｄｅｒノードしかない実例により全過程について詳細に説明する。前記ブロックチェーンコンセンサス方法は以下のステップを含むことができる：

顧客端末は取引情報を前記顧客端と同一ネットワーク中にあるＰｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１４ノード及びＬｅａｄｅｒ１０ノードに送信するステップ６０１。

具体的に、顧客端末は先に取引データをハッシュ処理し、その後、顧客端末プライベートキーを用いてハッシュ値を処理して、顧客端末の署名を得ることができる。もし事前に各々のノードに顧客端末のパブリックキーを伝播していない場合、ノードが顧客端末署名を検証できるよう、前記取引情報にはさらに顧客端末のパブリックキーを含めなければならない。

Ｐｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１４ノード及びＬｅａｄｅｒ１０ノードは顧客端末と同一ネットワーク中にあり、且つ顧客端末と接続が確立されているため、取引情報の合法性を確保した後、顧客端末は取引情報を伝播し、Ｐｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１４ノード及びＬｅａｄｅｒ１０ノードは取引情報をそれぞれ受信する。

なお、概略図を簡素化するために、図６ではＰｅｅｒ１１ノードが取引情報を受信する過程を例示的に示している。また、顧客端末は取引情報をＰｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード及びＰｅｅｒ１３ノードに送信しても、Ｐｅｅｒ１２ノード及びＰｅｅｒ１３ノードに送信してもよく、本発明の実施例はこの点について特に限定せず、単独のノードがチート行為するのを防ぐ。

Ｐｅｅｒ１１ノードは前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記取引情報にＰｅｅｒ１１ノードの署名を付与し、前記取引情報をＬｅａｄｅｒ１０ノードに送信するステップ６０２。Ｐｅｅｒ１２ノード及びＰｅｅｒ１４ノードの署名検証、署名過程はＰｅｅｒ１１ノードと同様であるため、繰り返し説明しない。

Ｌｅａｄｅｒ１０ノードは前記顧客端末が送信した取引情報及びＰｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１４ノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行い、署名検証を通過した後、受信した各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、もし一致すれば、前記取引情報にＬｅａｄｅｒ１０ノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のＬｅａｄｅｒ００ノードに送信するステップ６０３。

Ｌｅａｄｅｒ１０ノードはＰｅｅｒノードが送信した取引情報を受信した場合、先にＰｅｅｒノードの署名検証を行い、署名検証を通過した後、顧客端末署名に対して署名検証を行って、取引データを得る。

Ｌｅａｄｅｒ００ノードは受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、前記提案情報をＬｅａｄｅｒ００ノードおよびＰｅｅｒ０１ノード、Ｐｅｅｒ０２ノード、Ｐｅｅｒ０３ノード、Ｐｅｅｒ０４ノードに送信するステップ６０４。

概略図を簡素化するために、図６ではＰｅｅｒ０１ノード及びＰｅｅｒ０２ノードを例示的に示し、Ｌｅａｄｅｒ００ノードと同一ネットワーク中にある各々のＰｅｅｒノードの実行過程は同様であるため、繰り返し説明しない。

Ｌｅａｄｅｒ００ノード、Ｐｅｅｒ０１ノード、Ｐｅｅｒ０２ノード、Ｐｅｅｒ０３ノード、Ｐｅｅｒ０４ノードは、前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じてＷｒｉｔｅ情報を生成し、Ｗｒｉｔｅ情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播するステップ６０５。

ＰｅｅｒノードでもＬｅａｄｅｒノードでも受信した提案情報に対して署名検証及びＣＩＤの順序性確認を行い、検証を通過した後、現在のネットワーク中の他のノード及び現在のノード自身にＷｒｉｔｅ情報を伝播し、Ｗｒｉｔｅ情報は具体的な情報内容を含む必要はなく、ＣＩＤ及び署名さえあればよい。

Ｌｅａｄｅｒ００ノード、Ｐｅｅｒ０１ノード、Ｐｅｅｒ０２ノード、Ｐｅｅｒ０３ノード、Ｐｅｅｒ０４ノードはＷｒｉｔｅ情報を受信し、Ｗｒｉｔｅ情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、判定を通過した後、Ｗｒｉｔｅ情報に応じてＡｃｃｐｅｔ情報を生成し、Ａｃｃｐｅｔ情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播するステップ６０６。

具体的に、主にＣＩＤ順序性確認を行い、Ｈａｓｈにより署名を検証し、法定ルール（Ｎ≧３ｆ＋１原則）によりコンセンサスルール判定を行う。

Ｌｅａｄｅｒ００ノード、Ｐｅｅｒ０１ノード、Ｐｅｅｒ０２ノード、Ｐｅｅｒ０３ノード、Ｐｅｅｒ０４ノードはＡｃｃｐｅｔ情報を受信し、Ａｃｃｐｅｔ情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、もし判定を通過したら、本コンセンサスは成功したことを表すステップ６０７。

Ｌｅａｄｅｒ００ノードは提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報を署名後に、次のレベルのネットワーク中のＬｅａｄｅｒ１０ノードに送信し、Ｐｅｅｒ０１ノード、Ｐｅｅｒ０２ノード、Ｐｅｅｒ０３ノード、Ｐｅｅｒ０４ノードは提案情報中の取引データをブロックに書き込むステップ６０８。

Ｌｅａｄｅｒ１０ノードは前記提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報にＬｅａｄｅｒ１０ノードの署名を付与した後、Ｐｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１３ノード、Ｐｅｅｒ１４ノードに伝播するステップ６０９。

Ｐｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１３ノード、Ｐｅｅｒ１４ノードはＬｅａｄｅｒ１０ノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、提案情報中の取引データをブロックに書き込むステップ６１０。

署名検証を通過した後、Ｐｅｅｒ１１ノード、Ｐｅｅｒ１２ノード、Ｐｅｅｒ１４ノード及びＬｅａｄｅｒ１０ノードはさらに顧客端末に応答情報を送信することができるステップ６１１。

また、本発明の一つの参考可能な実施例におけるブロックチェーンコンセンサス方法の具体的な実施内容は、上記ブロックチェーンコンセンサス方法において既に詳細に説明しているため、ここで重複する内容については説明しない。

図７は本発明の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス装置の主要なモジュールの概略図である。図７に示されるように、顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードに設けられる前記ブロックチェーンコンセンサス装置７００であって、前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するための第１受信モジュール７０１と、受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するための第１送信モジュール７０２と、を備える。

任意選択的に、前記取引情報には取引データ及び顧客端末の署名が含まれ、
顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信するステップは、
顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、または、少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行うことを含み、
ここで、前記ピアノードが送信した取引情報には前記顧客端末が送信した取引情報及び前記ピアノードの署名が含まれる。

任意選択的に、受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップは、
多数決原則に基づき受信した各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、
もし一致すれば、前記取引情報に上前記リーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信することを含む。

図８は本発明の別の一つの実施例に基づくブロックチェーンコンセンサス装置の主要なモジュールの概略図である。図８に示されるように、最優先度ネットワーク中のリーダーノードに設けられる前記ブロックチェーンコンセンサス装置８００であって、受信した取引情報に応じて提案情報を生成するための提案モジュール８０１と、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うためのコンセンサスモジュール８０２と、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するための第２送信モジュール８０３と、を備える。

任意選択的に、受信した取引情報に応じて提案情報を生成するステップは、
プリセット期間内に受信した取引情報またはプリセット数の取引情報に応じて、データリスト、本コンセンサス識別子、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノード識別子及び前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードの署名が含まれる提案情報を生成することを含む。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、
前記提案情報を前記リーダーノード自身及び前記最優先度ネットワーク中のピアノードに送信し、
前記提案情報を受信し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うことを含む。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、
前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる書込情報を生成し、
前記書込情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、
受信した前記書込情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、判定を通過した後、前記書込情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる受信情報を生成し、
前記受信情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、
受信した前記受信情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行うことを含む。

本発明の実施例はさらに、中優先度ネットワーク中のリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、最優先度ネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うための第２受信モジュールと、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するための書込モジュールと、を備える、装置を提供する。

本発明の実施例に基づき、さらに、顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うための第３受信モジュールと、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するための第３送信モジュールと、を備える、装置を提供する。

任意選択的に、提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記顧客端末に応答情報を送信するための第４受信モジュールをさらに備える。

本発明はさらに、取引情報を同一ネットワーク中にあるリーダーノード及びピアノードのうちの少なくとも２つが含まれる少なくとも２つのノードに送信するための顧客端末と、前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するための前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードと、受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するための最優先度ネットワーク中のリーダーノードと、を含む、ブロックチェーンコンセンサスシステムを提供する。

任意選択的に、前記取引情報には取引データ及び顧客端末の署名が含まれ、
前記システムはさらに、前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するための前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードを含む、または、
前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードはさらに、前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行うためのものである。

任意選択的に、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードはさらに、多数決原則に基づき受信した各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、もし一致すれば、前記取引情報に上前記リーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するためのものである。

前記システムはさらに、受信した取引情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記取引情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するための前記前レベルのネットワーク中のリーダーノードを含む。

任意選択的に、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードはさらに、
プリセット期間内に受信した取引情報またはプリセット数の取引情報に応じて、データリスト、本コンセンサス識別子、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノード識別子及び前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードの署名が含まれる提案情報を生成するためのものである。

任意選択的に、前記システムはさらに、前記最優先度ネットワーク中のピアノードを含み、
前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードはさらに、前記提案情報を前記リーダーノード自身及び前記最優先度ネットワーク中のピアノードに送信するためのものであり、
前記リーダーノード及び前記ピアノードは、前記提案情報を受信し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してそれぞれコンセンサス判定を行うためのものである。

任意選択的に、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップは、
前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる書込情報を生成し、
前記書込情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、
受信した前記書込情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行う、判定を通過した後、前記書込情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる受信情報を生成し、
前記受信情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、
受信した前記受信情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行うことを含む。

任意選択的に、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードはさらに、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するためのものであり、
前記次のレベルのネットワーク中のリーダーノードはさらに、前記提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するためのものであり、
前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノードは、前記リーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、提案情報中の取引データをブロックに書き込むためのものである。

任意選択的に、前記顧客端末と同一ネットワーク中にあり且つ前記顧客端末と接続が確立される少なくとも２つのノードはさらに、前記提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記顧客端末に応答情報を送信するためのものである。

上記の各実施例から分かるように、本発明は、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに次のレベルのネットワークが顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信する技術手段を採用しているため、従来技術における確認時間が長く、ブロックが保持する取引量が小さいという技術課題を解決している。本発明の実施例はピアツーピアネットワーク環境において、暗号学アルゴリズムを使用してデータの一致性が保証される前提で、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいてコンセンサスを行っており、コンセンサス効率を向上させることができる。実際のコンセンサス過程では、レイヤー構造内コンセンサスメカニズムを用いて、コンセンサスを小範囲内で達成させ、伝播下達の方式により、ピアツーピアネットワークと非常にマッチする一方、他方ではマイニングによる資源の無駄遣いを減少させ、コンセンサス効率を向上させることができる。

なお、本発明の前記ブロックチェーンコンセンサスシステムの具体的な実施内容は、上記前記ブロックチェーンコンセンサス方法において既に詳細に説明しているため、ここで重複する内容については説明しない。

図９は本発明の実施例を応用できるブロックチェーンコンセンサス方法又はブロックチェーンコンセンサスシステムの例示的なシステムアーキテクチャ９００を示す。

図９に示されるように、システムアーキテクチャ９００は端末装置９０１、９０２、９０３、ネットワーク９０４及びサーバ９０５を含むことができる。ネットワーク９０４は端末装置９０１、９０２、９０３及びサーバ９０５の間で通信リンクを提供する媒体として用いられる。ネットワーク９０４は各種接続タイプ、例えば有線、無線通信リンクまたは光ファイバケーブル等を含むことができる。

ユーザは端末装置９０１、９０２、９０３を使用してネットワーク９０４を介してサーバ９０４とインタラクティブし、情報などを受信又は送信できる。端末装置９０１、９０２、９０３には各種通信顧客端末アプリケーションをインストールでき、例えばショッピング系アプリケーション、ウェブブラウザアプリケーション、検索系アプリケーション、インスタントメッセージツール、メールボックス顧客端末、ソーシャルプラットフォームソフトウエア等（一部の例）をインストールできる。

端末装置９０１、９０２、９０３はディスプレイを備え、ウェブブラウジングをサポートする各種電子機器とすることができ、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ及びデスクトップコンピュータ等を含むがこれらに限られない。

サーバ９０５は各種サービスを提供するサーバとすることができ、例えばユーザ利用端末装置９０１、９０２、９０３で閲覧するショッピングサイトに対してサポートを提供するバックグラウンド管理サーバとすることができる（一部の例）。バックグラウンド管理サーバは、受信した製品情報調査要求等のデータに対して分析等の処理を行い、処理結果（例えばターゲットプッシュ情報、製品情報－－一部の例）を端末装置にフィードバックできる。

なお、図９における端末装置、ネットワーク及びサーバの数は単なる概略的なものであり、実現要求に基づき、任意の数の端末装置、ネットワーク及びサーバを有することができる、と理解されるべきである。

以下、図１０を参照し、これは本発明の実施例の端末装置を実現するのに適するコンピュータシステム１０００の構造概略図を示す。図１０に示す端末装置は単なる一つの例であり、本発明の実施例の機能及び使用範囲を限定するものではない。

図１０に示されるように、コンピュータシステム１０００は中央処理装置（ＣＰＵ）１００１を含み、これはリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１００２に記憶されたプログラムまたは記憶部分１００８からランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１００３にロードされたプログラムに基づき、各種適切な動作及び処理を実行できる。ＲＡＭ １００３にはさらに、システム１０００の操作に必要な各種プログラム及びデータが記憶される。ＣＰＵ １００１、ＲＯＭ １００２およびＲＡＭ１００３はバス１００４を介して互いに接続される。入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース１００５もバス１００４に接続される。

以下の部材がＩ／Ｏインターフェース１００５に接続される：キーボード、マウス等の入力部分１００６と、陰極線管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等およびスピーカ等の出力部分１００７と、ハードディスク等の記憶部分１００８と、ＬＡＮカード、モデム等のネットワークインターフェイスカードの通信部分１００９。通信部分１００９はインターネットなどのネットワークを介して通信処理を実行する。ドライバ１０１０も必要に応じてＩ／Ｏインターフェース１００５に接続される。リムーバルメディア１０１１、例えば磁気気ディスク、光ディスク、光磁気気ディスク、半導体メモリ等は、そこから読み出されたコンピュータプログラムが必要に応じて記憶部分１００８にインストールされるように、必要に応じてドライバ１０１０にインストールされる。

特に、本発明で開示される実施例に基づき、上記でフローチャートを参照して記述したプロセスはコンピュータソフトウエアプログラムとして実現することができる。例えば、本発明で開示される実施例には、コンピュータ読み取り可能な媒体にロードされたコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品が含まれ、当該コンピュータプログラムはフローチャートに示される方法を実行するためのプログラムコードを含む。このような実施例において、当該コンピュータプログラムは通信部分１００９を介してネットワークからダウンロード及びインストールする、及び／又はリムーバルメディア１０１１からインストールすることができる。当該コンピュータプログラムが中央処理装置（ＣＰＵ）１００１により実行される時、本発明のシステムで限定される上記機能が実行される。

なお、本発明に示されるコンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータ読み取り可能な信号媒体またはコンピュータ読み取り可能な記憶媒体または上記両者の任意の組み合わせとすることができる。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、例えば、電気、磁気、光、電磁、赤外線、又は半導体のシステム、装置又はデバイス、または以上の任意の組み合わせとすることができるがこれらに限られない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体のより具体的な例としては、一つの又は複数の導線を有する電気接続、ポータブルコンピュータ磁気ディスク、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、書き換え可能なリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクト磁気ディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、または上記の任意の適切な組み合わせを含むことができるがこれらに限られない。本発明において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、プログラムを含む又は記憶する如何なる有形媒体でもよく、当該プログラムはコマンド実行システム、装置またはデバイスにより使用される、またはそれと組み合わせて使用できる。また、本公開において、コンピュータ読み取り可能な信号媒体はベースバンドに、または搬送波の一部分として伝播するデータ信号に含まれてもよく、その中にコンピュータ読み取り可能なプログラムコードがロードされる。このような伝播するデータ信号は複数種類の形式を採用することができ、電磁気信号、光信号又は上記の任意の適切な組み合わせを含むことができるがこれらに限られない。コンピュータ読み取り可能な信号媒体はさらに、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体以外の如何なるコンピュータ読み取り可能な媒体とすることができ、当該コンピュータ読み取り可能な媒体は、コマンド実行システム、装置またはデバイスにより使用される、またはそれと組み合わせて使用されるプログラムを送信、伝播または伝送することができる。コンピュータ読み取り可能な媒体に含まれるプログラムコードは適切な如何なる媒体で伝送してもよく、無線、電線、光ケーブル、ＲＦ等等、または上記の任意の適切な組み合わせを含むがこれらに限られない。

図面におけるフローチャート及びブロック図は、本公開の各実施例のシステム、方法及びコンピュータプログラム製品に基づき実現可能なアーキテクチャ、機能及び操作を示す。この点において、フローチャート又はブロック図中の各ブロックは一つのモジュール、プログラムセクション、又はコードの一部分を表すことができ、上記モジュール、プログラムセクション、又はコードの一部分は一つの又は複数の、所定の論理機能を実現するための実行可能なコマンドを含む。なお、一部の代替的な実現において、ブロックに注記される機能は図面の注記と異なる順序で生じてもよい。例えば、２つの連続して表示されるブロックは実際、基本的に並行して実行でき、場合によっては反対の順序で実行してもよく、これは関連する機能に基づいて定めることができる。なお、ブロック図又はフローチャート中の各ブロック、およびブロック図又はフローチャート中のブロックの組み合わせは、所定の機能又は操作を実行するための専用の、ハードウエアに基づくシステムにより実現しても、専用ハードウエアとコンピュータコマンドの組み合わせにより実現してもよいと注意すべきである。

本発明の実施例に記述された関連のモジュールは、ソフトウエアで実現しても、ハードウエアで実現してもよい。記述したモジュールは、プロセッサに設けてもよく、例えば、第１受信モジュール及び第１送信モジュールを含むプロセッサ、と記述してもよい。そのうち、これらモジュールの名称はある場合において、当該モジュール自身に対する限定にはならない。

別の態様として、本発明はさらに、コンピュータ読み取り可能な媒体を提供する。当該コンピュータ読み取り可能な媒体は、上記実施例において記述された設備に含まれても、単独で存在してもよいが、当該設備に取り付けられてはいない。上記コンピュータ読み取り可能な媒体には、一つのまたは複数のプログラムがロードされ、上記一つのまたは複数のプログラムが一つの当該設備により実行される時、当該設備は、前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信する、ことを含むようになる。

本発明の実施例の技術方案によれば、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに次のレベルのネットワークが顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信する技術手段を採用しているため、従来技術における確認時間が長く、ブロックが保持する取引量が小さいという技術課題を解決している。本発明の実施例はピアツーピアネットワーク環境において、暗号学アルゴリズムを使用してデータの一致性が保証される前提で、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいてコンセンサスを行っており、コンセンサス効率を向上させることができる。実際のコンセンサス過程では、レイヤー構造内コンセンサスメカニズムを用いて、コンセンサスを小範囲内で達成させ、伝播下達の方式により、ピアツーピアネットワークと非常にマッチする一方、他方ではマイニングによる資源の無駄遣いを減少させ、コンセンサス効率を向上させることができる。

上記発明を実施するための形態は本公開の保護範囲を限定するものではない。設計要求及び他の要素によって、各種様々な修正、コンビネーション、サブコンビネーション及び替代案を有することができることは当業者にとって明白である。本発明の精神及び原則の範囲内で行われる如何なる修正、均等の差し替え及び改良等も本発明の保護範囲内に含まれると理解されるべきである。
［発明の項目］
［項目１］
顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、
前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するステップと、
受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップと、
を含む、
ブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目２］
前記取引情報には取引データ及び顧客端末の署名が含まれ、
前記の顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信する、または少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信するステップは、
顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、または、少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行うことを含み、
ここで、前記ピアノードが送信した取引情報には前記顧客端末が送信した取引情報及び前記ピアノードの署名が含まれる、
項目１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目３］
前記の受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップはさらに、
多数決原則に基づき受信した各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、
もし一致すれば、前記取引情報に上前記リーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信することを含む、
項目１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目４］
最優先度ネットワーク中のリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、
受信した取引情報に応じて提案情報を生成するステップと、
ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップと、
コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するステップと、
を含む、
ブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目５］
前記の受信した取引情報に応じて提案情報を生成するステップはさらに、
プリセット期間内に受信した取引情報またはプリセット数の取引情報に応じて、データリスト、本コンセンサス識別子、前記最優先度ネットワーク中のリーダーノード識別子及び前記最優先度ネットワーク中のリーダーノードの署名が含まれる提案情報を生成することを含む、
項目４に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目６］
前記のビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップはさらに、
前記提案情報を前記リーダーノード自身及び前記最優先度ネットワーク中のピアノードに送信し、
前記提案情報を受信し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うことを含む、
項目４に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目７］
前記のビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うステップはさらに、
前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる書込情報を生成し、
前記書込情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、
受信した前記書込情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、判定を通過した後、前記書込情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる受信情報を生成し、
前記受信情報を現在のネットワーク中のすべてのノードに伝播し、そして、
受信した前記受信情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行うことを含む、
項目６に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目８］
中優先度ネットワーク中のリーダーノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、
最優先度ネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うステップと、
署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップと、
を含む、
ブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目９］
顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードに応用されるブロックチェーンコンセンサス方法であって、
前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うステップと、
署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するステップと、
を含む、
ブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目１０］
提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記顧客端末に応答情報を送信するステップをさらに含む、
項目９に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目１１］
顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、
前記顧客端末が送信した取引情報及び前記リーダーノード、前記顧客端末と同一ネットワーク中にある少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するための第１受信モジュールと、
受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するための第１送信モジュールと、
を備える、
ブロックチェーンコンセンサス装置。
［項目１２］
最優先度ネットワーク中のリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、
受信した取引情報に応じて提案情報を生成するための提案モジュールと、
ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うためのコンセンサスモジュールと、
コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに送信するための第２送信モジュールと、
を備える、
ブロックチェーンコンセンサス装置。
［項目１３］
中優先度ネットワーク中のリーダーノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、
最優先度ネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うための第２受信モジュールと、
署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記リーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記リーダーノードと同一ネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するための書込モジュールと、
を備える、
ブロックチェーンコンセンサス装置。
［項目１４］
顧客端末と同一ネットワーク中にあるピアノードに設けられるブロックチェーンコンセンサス装置であって、
前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うための第３受信モジュールと、
署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一ネットワーク中にあるリーダーノードに送信するための第３送信モジュールと、
を備える、
ブロックチェーンコンセンサス装置。
［項目１５］
顧客端末は取引情報を前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノード及びピアノードのうちの少なくとも２つが含まれる少なくとも２つのノードに送信するステップと、
前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードは前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するステップと、
最優先度ネットワーク中のリーダーノードは受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するステップと、
を含む、
ブロックチェーンコンセンサス方法。
［項目１６］
取引情報を同一ネットワーク中にあるリーダーノード及びピアノードのうちの少なくとも２つが含まれる少なくとも２つのノードに送信するための顧客端末と、
前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのネットワークの優先度が最優先度になるまで送信するための前記顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードと、
受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのネットワークが前記顧客端末が位置しているネットワークになるまで送信するための最優先度ネットワーク中のリーダーノードと、
を含む、
ブロックチェーンコンセンサスシステム。
［項目１７］
一つの又は複数のプロセッサと、
一つの又は複数のプログラムを記憶するための記憶装置と、
を備え、
前記一つの又は複数のプロセッサが項目１～１０のいずれか一項に記載の方法を実現するように前記一つの又は複数のプログラムが前記一つの又は複数のプロセッサにより実行される、
電子機器。
［項目１８］
コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、
前記プログラムがプロセッサにより実行される時に項目１～１０のいずれか一項に記載の方法が実現される、
コンピュータ読み取り可能な媒体。

Ａ、Ｂ、Ｃ…サブネットワーク
７００、８００…ブロックチェーンコンセンサス装置
７０１…第１受信モジュール
７０２…第１送信モジュール
８０１…提案モジュール
８０２…コンセンサスモジュール
８０３…第２送信モジュール
９００…システムアーキテクチャ
９０１、９０２、９０３…ユーザ利用端末装置
９０４…ネットワーク
９０５…サーバ
１０００…コンピュータシステム
１００１…中央処理装置
１００２…リードオンリーメモリ、ＲОＭ
１００８…記憶部分
１００３…ランダムアクセスメモリ，ＲＡＭ
１００４…バス
１００５…出力インターフェース，Ｏインターフェース
１００６…入力部分
１００７…出力部分
１００９…通信部分
１０１０…ドライバ
１０１１…リムーバルメディア

Claims (15)

1. ブロックチェーンコンセンサス方法であって、
   ピアツーピアネットワークを、異なる優先度を有する複数のサブネットワークに分割し、ここで、各サブネットワークは、複数のノードを含み、前記複数のノードは、少なくとも１つの外部ネットワークと通信できるリーダーノード及び少なくとも１つのピアノードを含み、
   顧客端末と同一ネットワーク中にあるリーダーノードが、前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信し、
   受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベル（upperlevel）のサブネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのサブネットワークが最優先度のサブネットワークになるまで送信し、
   最優先度サブネットワーク中のリーダーノードが、受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベル（lower-level）のサブネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのサブネットワークが前記顧客端末が位置しているサブネットワークになるまで送信すること、
   を含む、
   ブロックチェーンコンセンサス方法。
2. 前記顧客端末が送信した取引情報には取引データ及び顧客端末の署名が含まれ、
   前記顧客端末と同一サブネットワーク中にあるリーダーノードが、顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信する、または少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信することは、
   顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行う、または、少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信し、それらに対してそれぞれ署名検証を行うことを含み、
   ここで、各ピアノードが送信した取引情報のいずれにも前記顧客端末が送信した取引情報及び前記ピアノードの署名が含まれる、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
3. 前記顧客端末と同一サブネットワーク中にあるリーダーノードが、多数決原則に基づき各々の取引情報中の取引データが一致するか否かを判断し、
   もし一致すれば、前記取引情報に現在のサブネットワーク中のリーダーノードの署名を付与し、前記取引情報を前レベルのサブネットワーク中のリーダーノードに送信することを含む、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
4. 前記最優先度サブネットワーク中のリーダーノードが、受信した取引情報に応じて提案情報を生成することはさらに、
   プリセット期間内に受信した取引情報またはプリセット数の取引情報に応じて、データリスト、本コンセンサス識別子、前記最優先度サブネットワーク中のリーダーノード識別子及び前記最優先度サブネットワーク中のリーダーノードの署名が含まれる提案情報を生成することを含む、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
5. 前記ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うことはさらに、
   前記提案情報を前記最優先度サブネットワーク中のリーダーノード自身及び前記最優先度サブネットワーク中のピアノードに送信し、
   前記提案情報を受信し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うことを含む、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
6. 前記ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うことはさらに、
   前記提案情報に対して署名検証を行い、検証を通過した後、前記提案情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる書込情報を生成し、
   前記書込情報を現在の最優先度サブネットワーク中のすべてのノードに伝播し、
   受信した前記書込情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行い、判定を通過した後、前記書込情報に応じて本コンセンサス識別子及び署名が含まれる受信情報を生成し、
   前記受信情報を現在の最優先度サブネットワーク中のすべてのノードに伝播し、そして、
   受信した前記受信情報に対して署名検証及びコンセンサスルール判定を行うことを含む、
   請求項５に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
7. 前記複数のサブネットワーク中の中優先度サブネットワークが、最優先度サブネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、
   署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記中優先度サブネットワーク中のリーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記中優先度サブネットワーク中のリーダーノードと同一サブネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのサブネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのサブネットワークが前記顧客端末が位置しているサブネットワークになるまで送信すること、
   をさらに含む、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
8. 顧客端末と同一サブネットワーク中にあるピアノードが、前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行い、
   署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記ピアノードと同一サブネットワーク中にあるリーダーノードに送信すること、
   をさらに含む、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
9. 前記顧客端末と同一サブネットワーク中にあるピアノードが、提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行い、署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記顧客端末に応答情報を送信することを含む、
   請求項１に記載のブロックチェーンコンセンサス方法。
10. ブロックチェーンコンセンサス装置であって、
    ピアツーピアネットワークを、異なる優先度を有する複数のサブネットワークに分割するためのものであり、各サブネットワークは、複数のノードを含み、前記複数のノードは、少なくとも１つの外部ネットワークと通信できるリーダーノード及び少なくとも１つのピアノードを含む、分割モジュールと、
    顧客端末と同一サブネットワーク中にあり、前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つの前記ピアノードが送信した取引情報を受信するための第１受信モジュールと、
    受信した前記取引情報が一致するか否かを判断し、もし一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのサブネットワークが最優先度のサブネットワークになるまで送信するための第１送信モジュールと、
    最優先度のサブネットワークにおいて、受信した取引情報に応じて提案情報を生成するための提案モジュールと、
    ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行うためのコンセンサスモジュールと、
    コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのサブネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのサブネットワークが前記顧客端末が位置しているサブネットワークになるまで送信するための第２送信モジュールと、
    を備える、
    ブロックチェーンコンセンサス装置。
11. 前記複数のサブネットワーク中にある中優先度サブネットワークにおいて最優先度サブネットワーク中のリーダーノードが送信した提案情報を受信し、前記提案情報に対して署名検証を行うための第２受信モジュールと、
    署名検証を通過した後、前記提案情報中の取引データをブロックに書き込み、前記提案情報に前記中優先度サブネットワーク中のリーダーノードの署名を付与し、前記提案情報を前記中優先度サブネットワーク中のリーダーノードと同一サブネットワーク中にあるピアノード及び次のレベルのサブネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのサブネットワークが前記顧客端末が位置しているサブネットワークになるまで送信するための書込モジュールと、
    をさらに備える、
    請求項１０に記載のブロックチェーンコンセンサス装置。
12. 顧客端末が位置している同一サブネットワークにおいて前記顧客端末が送信した取引情報を受信し、それに対して署名検証を行うための第３受信モジュールと、
    署名検証を通過した後、前記取引情報に前記ピアノードの署名を付与し、前記取引情報を前記顧客端末と同一サブネットワーク中にあるリーダーノードに送信するための第３送信モジュールと、
    をさらに備える、
    請求項１０に記載のブロックチェーンコンセンサス装置。
13. 異なる優先度を有する複数のサブネットワークに分割され、各サブネットワークは、複数のノードを含み、前記複数のノードは、少なくとも１つの外部ネットワークと通信できるリーダーノード及び少なくとも１つのピアノードを含むピアツーピアネットワークと、
    取引情報を同一サブネットワーク中にあるリーダーノード及びピアノードのうちの少なくとも２つが含まれる少なくとも２つのノードに送信するための顧客端末と、
    前記顧客端末が送信した取引情報及び少なくとも１つのピアノードが送信した取引情報を受信する、または、少なくとも２つのピアノードが送信した取引情報を受信し、
    もし前記取引情報中の取引データが一致すれば、取引情報を前レベルのネットワーク中のリーダーノードに前記前レベルのサブネットワークが最優先度サブネットワークになるまで送信するための前記顧客端末と同一サブネットワーク中にあるリーダーノードと、
    受信した取引情報に応じて提案情報を生成し、ビザンチン・フォールトトレラントコンセンサスメカニズムに基づいて前記提案情報に対してコンセンサス判定を行い、コンセンサス判定を通過した後、前記提案情報を次のレベルのサブネットワーク中のリーダーノードに前記次のレベルのサブネットワークが前記顧客端末が位置しているサブネットワークになるまで送信するための最優先度サブネットワーク中のリーダーノードと、
    を含む、
    ブロックチェーンコンセンサスシステム。
14. 一つの又は複数のプロセッサと、
    一つの又は複数のプログラムを記憶するための記憶装置と、
    を備え、
    前記一つの又は複数のプロセッサが請求項１～９のいずれか一項に記載の方法を実現するように前記一つの又は複数のプログラムが前記一つの又は複数のプロセッサにより実行される、
    電子機器。
15. コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記プログラムがプロセッサにより実行される時に請求項１～９のいずれか一項に記載の方法が実現される、
    コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

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