WO2020015447A1

WO2020015447A1 - 共识机制的部署方法、装置、设备和存储介质

Info

Publication number: WO2020015447A1
Application number: PCT/CN2019/087574
Authority: WO
Inventors: 肖伟
Original assignee: 百度在线网络技术（北京）有限公司
Priority date: 2018-07-16
Filing date: 2019-05-20
Publication date: 2020-01-23
Also published as: JP7041749B2; JP2021508110A; CN109002297B; CN109002297A; US20210132928A1; US11614926B2

Abstract

本文公开了一种共识机制的部署方法、装置、设备和存储介质。该方法包括：获取自定义共识插件，其中所述自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的；在本机节点中部署所述自定义共识插件。本文实施例基于标准化的共识机制框架编写自定义共识机制，实现了为区块链网络部署满足区块链创建者业务需求的共识机制，提供了区块链网络中共识机制的修改或升级的方式，提高了区块链网络的事务处理能力和用户体验。

Description

共识机制的部署方法、装置、设备和存储介质

本申请要求在2018年7月16日提交中国专利局、申请号为201810779236.8的中国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请实施例涉及区块链技术领域，例如涉及一种共识机制的部署方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

随着互联网技术的不断发展，一种去中心化且公开透明的区块链技术应运而生。区块链网络可以支持不同的共识机制，共识机制作为区块链技术的重要组件，辅助区块链网络实现对区块链内部产生的事务进行验证和确认，保证区块链网络中所有诚实节点的一致性以及事务记录的有效性。

目前，区块链网络在创建前期就已经完成了内部共识机制的配置，例如在创建创世区块时就配置了相应的共识机制，从而区块链网络中的节点依据区块链网络内嵌的共识机制，完成对区块链网络内部产生的事务进行验证和确认。例如，比特币应用场景中内嵌的共识机制为工作量证明机制(Proof of Work，POW)，以太坊应用场景中内嵌的共识机制为POW或权益证明机制(Proof of Stake，POS)，超级账本(Hyperledger Fabric)应用场景中内嵌的共识机制为实用拜占庭容错机制(Practical Byzantine Fault Tolerance，PBFT)或分布式队列机制(Kafka)。

然而，在创建区块链之后，共识机制以固定且不可修改的形式配置于区块链网络中，系统内嵌的共识机制得不到升级，无法满足区块链创建者日渐增加或变化的业务需求。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本申请实施例提供了一种共识机制的部署方法、装置、设备和存储介质，能够为区块链网络部署自定义共识机制。

第一方面，本申请实施例提供了一种共识机制的部署方法，由区块链网络中的节点执行，所述方法包括：

获取自定义共识插件，其中所述自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的；

在本机节点中部署所述自定义共识插件。

第二方面，本申请实施例提供了一种共识机制的部署装置，配置于区块链网络中的节点中，所述装置包括：

插件获取模块，用于获取自定义共识插件，其中所述自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的；

插件部署模块，用于在本机节点中部署所述自定义共识插件。

第三方面，本申请实施例提供了一种设备，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本申请任意实施例所述的共识机制的部署方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本申请任意实施例所述的共识机制的部署方法。

本申请实施例通过采用标准化的共识机制框架来编写自定义共识机制，并将编写的自定义共识机制编译为自定义共识插件，以插件的形式将自定义共识机制部署于本机节点中。本申请实施例基于标准化的共识机制框架编写自定义共识机制，实现了为区块链网络部署满足区块链创建者业务需求的共识机制，提供了区块链网络中共识机制的修改或升级的方式，提高了区块链网络的事务处理能力和用户体验。

在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。

附图说明

图1为本申请实施例一提供的一种共识机制的部署方法的流程图；

图2为本申请实施例二提供的一种共识机制的部署方法的流程图；

图3为本申请实施例三提供的一种共识机制的部署方法的流程图；

图4为本申请实施例四提供的一种共识机制的部署装置的结构示意图；

图5为本申请实施例五提供的一种设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请实施例，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请实施例相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本申请实施例一提供的一种共识机制的部署方法的流程图。该方法应用于区块链网络中的节点，区块链可以是公有链、联盟链或私有链，区块链网络通常都会包括多个节点。本申请实施例可适用于依据用户需求提出自定义共识机制的情况，该方法可由配置于区块链网络的节点中的一种共识机制的部署装置来执行。该方法具体包括如下步骤：

S110、获取自定义共识插件，其中自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的。

在本实施例中，自定义共识机制是指区块链网络中的一个节点依据用户业务需求所编写的可供区块链网络中的每个节点进行事务验证和确认时所执行的代码段。自定义共识插件是指编写自定义共识机制的节点将自定义共识机制代码编译成的可执行文件，并以插件的形式配置于区块链网站的节点中。需要说明的是，自定义共识插件可以是本机节点用户自己编写并编译的，也可以是其他用户在区块链网络中其他节点编写自定义共识机制代码，将自定义共识机制代码编译成可执行文件，并发布到本机节点中的。

具体的，本实施例采用标准化的共识机制框架来编写自定义共识机制。其中，标准化的共识机制框架将共识机制架构进行了规范化处理，其中可以对共识机制的编写格式、存在形式以及命名规则等编写方式进行了统一的限制。因此区块链网络中的节点在编写自定义共识机制时，依据框架内的编写规则，在标准化的共识机制框架的基础上自定义共识机制相应的内容即可。本实施例中的标准化的共识机制框架不仅对共识机制的编写方式进行了统一，为用户的编写带来了便利，而且便于后期共识机制的统一调用。

进一步的，本实施例可以采用区块链原生语言来编写自定义共识机制，其中区块链原生语言是指可以编写区块链底层网络架构的语言，例如GO语言、Java语言或者C++语言等。

示例性的，本实施例中的标准化的共识机制框架中包括至少三个基本的共识运行函数，分别为初始化函数、区块生成权验证函数以及区块有效性验证函数。可以理解的是，初始化函数用于在自定义共识机制首次部署于区块链网络中的节点中时，依据当前区块链网络的状态为自定义共识机制进行初始化，例如对自定义共识机制中包括的参数或条件赋予初始值；区块生成权验证函数用于验证是否争取到事务处理权；区块有效性验证函数用于验证新的区块中所记录的事务的有效性。

值得注意的是，本实施例即使采用现有的共识机制作为当前区块链网络的共识机制时，仍然需要按照标准化的共识机制框架对现有的共识机制进行标准化处理，以对其进行格式或形式上的转换，符合当前区块链网络中的共识机制框架。示例性的，在上述示例中，若采用POW机制作为当前区块链网络的共识机制，则需要将POW机制转换为包括初始化函数、区块生成权验证函数以及区块有效性验证函数三种函数的存在形式，并依据命名规则规范函数的命名。

进一步的，在获取自定义共识插件时，若本机节点发起的自定义共识机制，则本机节点可以获取基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制，对自定义共识机制进行编译得到自定义共识插件。并向区块链网络中包括的其他节点发送该自定义共识插件，使其他节点部署该自定义共识插件。若区块链网络中的其他节点发起的自定义共识机制，则本机节点可以接收区块链网络中其他节点发送的自定义共识插件。实现区块链网络的每个节点中自定义共识机制的统一部署。

S120、在本机节点中部署自定义共识插件。

在本实施例中，无论是本机节点下发的自定义共识机制还是区块链网络中的其他节点下发的自定义共识机制，自定义共识插件都会发布到区块链网络中的每个节点当中，以使区块链网络内部的共识机制得到统一，区块链网络中的所有节点都可以依据一致的共识机制对区块链内部事务进行验证和确认。进而本机节点在获取到自定义共识插件后，将自定义共识插件部署在本机节点中。可以理解的是，自定义共识插件以插件的形式可以部署在本机节点的物理机中。

进一步的，在本机节点中部署自定义共识插件之后，还可以依据不同的区块链类型以及节点的权限，判断是否可以将该自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。其中在区块链创建时，为区块链网络配置的共识机制即为区块链网络采用的共识机制。此外，还可以通过区块链网络中节点的投票或者有权限节点的指定，来确定自定义共识机制是否可以作为区块链网络采用的共识机制。

示例性的，若当前区块链为公有链，则自定义共识机制可以作为区块链网络内部的待处理事务，区块链网络中的多数节点需要依据当前区块链网络现有的共识机制，对部署后的自定义共识机制进行验证，以验证是否可以将该自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。相应的，发布自定义共识机制的节点生成包括自定义共识机制的升级请求，并依据升级请求发起投票提案事务。具体的，在发起投票提案事务时，可以确定投票生效区块高度，依据升级请求以及投票生效区块高度发起投票提案事务，使区块生成节点若检测到待生成的当前区块高度是投票生效区块高度，则响应投票提案事务进行投票。还可以确定投票提案事务的投票生效比例阈值，依据升级请求以及投票生效比例阈值发起投票提案事务，使区块生成节点在若投票通过的比例值大于所述投票生效比例阈值，则确定投票通过。其中，投票生效比例阈值是通过获取本机节点设定的投票生效比例阈值，若设定的投票生效比例阈值等于或小于系统投票生效比例阈值，则将系统投票生效比例阈值作为投票提案事务的投票生效比例阈值；否则，将设定的投票生效比例阈值作为投票提案事务的投票生效比例阈值。进而在区块链网络中传输投票提案事务，使区块生成节点响应投票提案事务进行投票，若投票通过则将自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，实现对区块链网络中共识机制的升级。可以理解的是，在对区块链网络中的共识机制进行升级时，需要基于标准化的共识机制框架，使用自定义共识机制全部替换掉被升级的共识机制。例如，在上述包含三个基本共识运行函数的共识机制框架的基础上，需要采用自定义共识机制中的三个函数对应替换掉被升级的共识机制中的三个函数。

示例性的，若当前区块链网络为联盟链或私有链，则区块链网络中的特定节点具有一定的权限，可以指定区块链采用的共识机制。进而这样的节点可以在区块链网络中指定采用每个节点中部署的自定义共识机制。

其中，自定义共识机制还包括初始化函数。进而自定义共识机制作为区块链网络中的一个全新的共识机制，若节点检测到将自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，则采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化。示例性的，在标准化的共识机制框架的基础上，可以采用自定义共识机制中的初始化函数对自定义共识机制中的至少两个共识运行函数进行初始化，其中至少两个共识运行函数包括区块生成权校验函数和区块有效性验证函数。最终基于初始化后的自定义共识机制以及共识机制框架中的共识运行函数名称，从自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。

本实施例的技术方案，通过采用标准化的共识机制框架来编写自定义共识机制，并将编写的自定义共识机制编译为自定义共识插件，以插件的形式将自定义共识机制部署于本机节点中。本申请实施例基于标准化的共识机制框架编写自定义共识机制，实现了为区块链网络部署满足区块链创建者业务需求的共识机制，提供了区块链网络中共识机制的修改或升级的方式，提高了区块链网络的事务处理能力和用户体验。

实施例二

本实施例在上述实施例一的基础上，提供了共识机制的部署方法的一个优选实施方式，能够对节点中部署的自定义共识机制进行初始化和调用。图2为本申请实施例二提供的一种共识机制的部署方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下具体步骤：

S210、获取自定义共识插件。

在本实施例中，自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的。标准化的共识机制框架将共识机制架构进行了规范化处理，其中可以对共识机制的编写格式、存在形式以及命名规则等编写方式进行了统一的限制。本实施例的共识机制框架中包括至少三个基本的共识运行函数，分别为初始化函数、区块生成权验证函数以及区块有效性验证函数。

具体的，若本机节点发起的自定义共识机制，可选的，获取基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制；对自定义共识机制进行编译得到自定义共识插件。其中，本机节点用户自己编写的自定义共识机制，并将其编译为插件形式的可执行文件。进一步的，向区块链网络中包括的其他节点发送自定义共识插件，使其他节点部署自定义共识插件。由于区块链网络的每个节点所遵循的共识机制是一致的，因此本机节点在完成对自定义共识插件的编译后，需要向区块链网络中的所有其他节点下发自定义共识插件，以保证网络内部共识机制的一致性。若区块链网络中的其他节点发起的自定义共识机制，可选的，接收区块链网络中其他节点发送的自定义共识插件。此时本机节点只需等待接收自定义共识插件即可。

S220、在本机节点中部署自定义共识插件。

在本实施例中，本机节点在获取到自定义共识插件后，将自定义共识插件部署在本机节点中。可以理解的是，自定义共识插件以插件的形式可以部署在本机节点的物理机中。

S230、若检测到将自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，则采用自定义共识机制中的初始化函数对自定义共识机制的状态进行初始化。

在本实施例中，自定义共识机制包括的初始化函数可以为自定义共识机制的初始化规则，也可以为可执行代码段进行初始化，以函数的形式能够被区块链网络调用并完成初始化即可，用于为首次配置于本地节点中的自定义共识机制中的每个参数或条件进行初始值的赋值，为自定义共识机制的运行提供依据。

具体的，在本机节点中部署自定义共识插件之后，可以依据不同的区块链类型以及节点的权限，判断是否可以将该自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。其中，在区块链创建时，为区块链网络配置的共识机制即为区块链网络采用的共识机制。此外，还可以通过区块链网络中节点的投票或者有权限节点的指定，来确定自定义共识机制是否可以作为区块链网络采用的共识机制。若创建区块链时配置了共识机制，或者对包含自定义共识机制的投票提案事务投票通过，或者具备权限的节点指定了采用的共识机制，则视为检测到了将自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。自定义共识机制作为区块链网络中的一个全新的共识机制，节点采用自定义共识机制中的初始化函数对自定义共识机制的状态进行初始化。

可选的，采用自定义共识机制中的初始化函数对自定义共识机制中的至少两个共识运行函数进行初始化，其中至少两个共识运行函数包括区块生成权校验函数和区块有效性验证函数。

在本实施例中，鉴于共识机制框架中至少包括初始化函数、区块生成权验证函数以及区块有效性验证函数这三个基本的共识运行函数，因此可以依据当前区块链网络状态，采用初始化函数对区块生成权验证函数和区块有效性验证函数进行初始化。

S240、基于共识机制框架中的共识运行函数名称从自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。

在本实施例中，鉴于共识机制框架规定了共识机制的编写格式、存在形式以及命名规则等，因此本实施例可以基于共识机制框架中的共识运行函数名称从自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。示例性的，在区块链网络中有新的区块产生时，则依据统一的命名规则，从自定义共识机制中查找到函数名称相符的区块有效性验证函数，并进行调用，以对新的区块中的事务记录进行有效性验证。

本实施例的技术方案，通过获取自定义共识插件并部署于区块链网络中的每个节点中，对采用的自定义共识机制进行初始化，从而可以依据共识机制框架调用自定义共识机制中相应的共识运行函数。本申请实施例基于标准化的共识机制框架编写自定义共识机制，实现了为区块链网络部署满足区块链创建者业务需求的共识机制，提供了区块链网络中共识机制的修改或升级的方式，提高了区块链网络的事务处理能力和用户体验。

实施例三

本实施例在上述实施例一的基础上，提供了共识机制的部署方法的一个优选实施方式，能够基于自定义的共识机制对区块链网络中的共识机制进行升级。图3为本申请实施例三提供的一种共识机制的部署方法的流程图，如图3所示，该方法包括以下具体步骤：

S310、获取自定义共识插件。

在本实施例中，自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的。若本机节点发起的自定义共识机制，可选的，获取基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制；对自定义共识机制进行编译得到自定义共识插件。进一步的，向区块链网络中包括的其他节点发送自定义共识插件，使其他节点部署自定义共识插件。以使区块链网络中的所有节点都获取自定义共识插件。若区块链网络中的其他节点发起的自定义共识机制，可选的，接收区块链网络中其他节点发送的自定义共识插件。

S320、在本机节点中部署自定义共识插件。

在本实施例中，本机节点在获取到自定义共识插件后，将自定义共识插件部署在本机节点中。

S330、生成包括自定义共识机制的升级请求，并依据升级请求发起投票提案事务。

在本实施例中，对于区块链网络中现有的共识机制进行升级时，本实施例可以在获取并部署自定义共识机制后，生成包括自定义共识机制的升级请求，并依据升级请求发起投票提案事务。

可选的，确定投票生效区块高度；依据升级请求以及投票生效区块高度发起投票提案事务，使区块生成节点若检测到待生成的当前区块高度是投票生效区块高度，则响应投票提案事务进行投票。

在本实施例中，可以限制投票开始的时间节点。由于区块链网络中的出块时间是固定的，区块高度是依次递增的，因此可以对投票生效区块高度进行设定，即确定投票操作的开始执行时间节点。进而依据升级请求以及投票生效区块高度发起投票提案事务。该投票提案事务用于指示区块生成节点对当前区块高度进行检测，若检测到待生成的当前区块高度是投票生效区块高度，则响应投票提案事务，并指示区块链网络中的多数节点或特殊节点对关联有升级请求的投票提案事务进行投票。

示例性的，确定投票生效区块高度为469739。则依据升级请求以及投票生效区块高度发起包含投票生效区块高度为469739的投票提案事务，以使区块生成节点时刻检测待生成的当前区块高度是否为469739，并在确定存在区块高度为469739的区块生成时，控制区块链网络开始投票并获取投票结果。最终依据系统默认的投票生效比例阈值对投票结果进行判定，若投票通过的比例值大于该系统默认的投票生效比例阈值，则确定投票通过，可以对共识机制进行升级，采用自定义共识机制中的三个函数对应替换区块链网络中被升级的共识机制中的三个函数。

可选的。确定投票提案事务的投票生效比例阈值；依据升级请求以及投票生效比例阈值发起投票提案事务，使区块生成节点在若投票通过的比例值大于所述投票生效比例阈值，则确定投票通过。

在本实施例中，区块链系统中存在默认的投票生效比例阈值，此外，发起方也可以设定投票生效比例阈值。例如，可以设定投票生效比例阈值为80％。投票生效比例阈值反映了认同升级请求的节点数量与进行投票的全部节点数量的比值，可以理解的是，投票生效比例越高越好，表示区块链网络中存在更多的节点认同此次共识机制的升级。

进一步的，获取本机节点设定的投票生效比例阈值；若设定的投票生效比例阈值等于或小于系统投票生效比例阈值，则将系统投票生效比例阈值作为投票提案事务的投票生效比例阈值；否则，将设定的投票生效比例阈值作为投票提案事务的投票生效比例阈值。

在本实施例中，当发起方设定投票生效比例阈值时，则从本机节点设定的投票生效比例阈值以及系统默认的投票生效比例阈值中，选择阈值较大的一个确定为投票提案事务的投票生效比例阈值。

本实施例在确定投票提案事务的投票生效比例阈值时，依据升级请求以及投票提案事务的投票生效比例阈值发起投票提案事务。该投票提案事务用于指示区块生成节点控制区块链网络对关联有升级请求的投票提案事务进行投票，并获取投票结果。最终依据确定的投票生效比例阈值对投票结果进行判定，若投票通过的比例值大于该投票生效比例阈值，则确定投票通过，可以对共识机制进行升级。

示例性的，假设系统默认的投票生效比例阈值为60％，节点设定的投票生效比例阈值为80％，则通过比较，即可确定节点设定的投票生效比例阈值为投票提案事务的投票生效比例阈值，即80％。进而依据升级请求以及投票生效比例阈值发起包含投票生效比例阈值为80％的投票提案事务，以使区块生成节点控制区块链网络中的节点开始投票并获取投票结果。最终依据80％的投票生效比例阈值对投票结果进行判定，若投票通过的比例值大于80％，则确定投票通过，可以对共识机制进行升级，采用自定义共识机制中的三个函数对应替换区块链网络中被升级的共识机制中的三个函数。

需要说明的是，上述两种投票提案事务的发起方式可以独立使用，也可以结合使用，且投票提案事务中的具体参数的设置不局限于上述两种方式。

S340、在区块链网络中传输投票提案事务，使区块生成节点执行如下操作：响应投票提案事务进行投票，若投票通过则将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。

在本实施例中，当升级请求的发起方发起投票提案事务时，则将该投票提案事务传输至区块链网络中，以使区块链网络中的多数节点或特定的节点，以及当前的区块生成节点接收到投票提案事务。进而区块生成节点对区块链网络中与该投票提案事务关联的一切事务进行监督，依据投票提案事务对区块链网络环境、升级请求的发起方以及升级请求关联的内容进行判定，并依据判定结果来确定是否响应该投票提案事务。例如，可以依据区块高度等投票提案事务规定的数据信息进行判定。若可以对该投票提案事务进行投票，则区块链网络中的多数节点或特定的节点对该投票提案事务进行投票。区块生成节点依据投票结果，若投票通过则响应升级请求进行共识机制升级，即将自定义共识机制替换被升级的共识机制，实现对共识机制的升级。

S350、若检测到将自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，则采用自定义共识机制中的初始化函数对自定义共识机制的状态进行初始化。

在本实施例中，自定义共识机制包括的初始化函数可以为自定义共识机制的初始化规则，也可以为可执行代码段进行初始化，以函数的形式能够被区块链网络调用并完成初始化即可，用于为首次配置于本地节点中的自定义共识机制中的每个参数或条件进行初始值的赋值，为自定义共识机制的运行提供依据。可选的，采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制中的至少两个共识运行函数进行初始化，其中至少两个共识运行函数包括区块生成权校验函数和区块有效性验证函数。

S360、基于共识机制框架中的共识运行函数名称从自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。

在本实施例中，鉴于共识机制框架规定了共识机制的编写格式、存在形式以及命名规则等，因此本实施例可以基于共识机制框架中的共识运行函数名称从自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。

除此之外，本实施例考虑到自定义共识机制满足了其发起方的用户需求，相应的，发起方需要为其付出一定的代价。因此本实施例在发起包括自定义共识机制的投票提案事务时，还可以确定发起提案的冻结证明，发起包括自定义共识机制和冻结证明的投票提案事务；其中，冻结证明用于允许区块链网络对发起方的资产进行冻结，其中可以限定冻结条件或者冻结时间即到一定的区块高度时进行冻结。

本实施例的技术方案，在获取自定义共识插件并部署于区块链网络中的每个节点之后，通过生成包含自定义共识机制的升级请求，依据升级请求对投票提案事务关联的投票生效区块高度和/或投票生效比例阈值的设定，发起关联有升级请求的投票提案事务，最终传输至区块链网络中，以使区块生成节点响应并控制区块链网络中的节点进行投票并获取投票结果，采用投票通过的自定义共识机制进行共识机制的升级。从而对接纳采用的自定义共识机制进行初始化，依据共识机制框架调用自定义共识机制中相应的共识运行函数。本申请实施例基于标准化的共识机制框架编写自定义共识机制，实现了区块链网络中共识机制的升级，为区块链网络部署满足区块链创建者业务需求的共识机制，提供了区块链网络中共识机制的修改或升级的方式，提高了区块链网络的事务处理能力和用户体验。

实施例四

图4为本申请实施例四提供的一种共识机制的部署装置的结构示意图，本申请实施例可适用于依据用户需求提出自定义共识机制的情况，该装置配置于区块链网络中的节点中，可实现本申请任意实施例所述的共识机制的部署方法。该装置具体包括：

插件获取模块410，用于获取自定义共识插件，其中所述自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的；

插件部署模块420，用于在本机节点中部署所述自定义共识插件。

在一实施例中，所述装置还包括投票模块430；所述投票模块430包括：

投票提案发起单元，用于在所述在本机节点中部署所述自定义共识插件之后，生成包括所述自定义共识机制的升级请求，并依据所述升级请求发起投票提案事务；

投票提案事务传输单元，用于在区块链网络中传输所述投票提案事务，使区块生成节点执行如下操作：响应所述投票提案事务进行投票，若投票通过则将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。

在一实施例中，所述装置还包括：

初始化模块440，用于在所述在本机节点中部署所述自定义共识插件之后，若检测到将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，则采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化。

在一实施例中，所述初始化模块440具体用于：

采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制中的至少两个共识运行函数进行初始化，其中所述至少两个共识运行函数包括区块生成权校验函数和区块有效性验证函数。

在一实施例中，所述装置还包括：

调用模块450，用于在所述采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化之后，基于所述共识机制框架中的共识运行函数名称从所述自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。

在一实施例中，所述投票提案发起单元包括：

投票开始时间确定子单元，用于确定投票生效区块高度；

投票提案发起子单元，用于依据所述升级请求以及所述投票生效区块高度发起投票提案事务，使所述区块生成节点若检测到待生成的当前区块高度是所述投票生效区块高度，则响应所述投票提案事务进行投票。

在一实施例中，所述投票提案发起单元包括：

投票生效阈值确定子单元，用于确定所述投票提案事务的投票生效比例阈值；

所述投票提案发起子单元，用于依据所述升级请求以及所述投票生效比例阈值发起投票提案事务，使所述区块生成节点在若投票通过的比例值大于所述投票生效比例阈值，则确定投票通过。

在一实施例中，所述投票生效阈值确定子单元具体用于：

获取本机节点设定的投票生效比例阈值；

若设定的投票生效比例阈值等于或小于系统投票生效比例阈值，则将系统投票生效比例阈值作为所述投票提案事务的投票生效比例阈值；否则，将设定的投票生效比例阈值作为所述投票提案事务的投票生效比例阈值。

在一实施例中，所述插件获取模块410包括：

自定义共识机制获取单元，用于获取基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制；

编译单元，用于对所述自定义共识机制进行编译得到所述自定义共识插件。

在一实施例中，所述装置还包括：

机制发送模块460，用于在所述对所述自定义共识机制进行编译得到所述自定义共识插件之后，向区块链网络中包括的其他节点发送所述自定义共识插件，使所述其他节点部署所述自定义共识插件。

在一实施例中，所述装置还包括：

机制接收模块470，用于接收区块链网络中其他节点发送的自定义共识插件。

本实施例的技术方案，通过每个功能模块之间的相互配合，实现了基于标准化的共识机制框架编写共识机制代码、共识插件的编译、自定义共识插件的接收或发送、共识插件的部署、升级请求的生成、投票提案事务的发起、共识机制的检测和初始化以及共识运行函数的调用等功能。本申请实施例基于标准化的共识机制框架编写自定义共识机制，实现了区块链网络中共识机制的升级，为区块链网络部署满足区块链创建者业务需求的共识机制，提供了区块链网络中共识机制的修改或升级的方式，提高了区块链网络的事务处理能力和用户体验。

实施例五

图5为本申请实施例五提供的一种设备的结构示意图，图5示出了适于用来实现本申请实施例实施方式的示例性设备的框图。图5显示的设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

图5显示的设备12仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，设备12以通用计算设备的形式表现。设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理器16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。系统存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本申请实施例各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如系统存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本申请实施例所描述的实施例中的功能和/或方法。

设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该设备12交互的设备通信，和/或与使得该设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例所提供的共识机制的部署方法。

实施例六

本申请实施例六还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时用于执行一种共识机制的部署方法，该方法包括：

在本机节点中部署所述自定义共识插件。

本申请实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——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。计算机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、便携式计算机磁盘、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、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如 Java、Smalltalk、C++，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机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

Claims

一种共识机制的部署方法，由区块链网络中的节点执行，所述方法包括：

获取自定义共识插件，其中所述自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的；

在本机节点中部署所述自定义共识插件。
根据权利要求1所述的方法，在所述在本机节点中部署所述自定义共识插件之后，还包括：

生成包括所述自定义共识机制的升级请求，并依据所述升级请求发起投票提案事务；

在区块链网络中传输所述投票提案事务，使区块生成节点执行如下操作：响应所述投票提案事务进行投票，若投票通过则将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。
根据权利要求1所述的方法，在所述在本机节点中部署所述自定义共识插件之后，还包括：

若检测到将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，则采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化。
根据权利要求3所述的方法，其中，所述采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化，包括：

采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制中的至少两个共识运行函数进行初始化，其中所述至少两个共识运行函数包括区块生成权校验函数和区块有效性验证函数。
根据权利要求3所述的方法，在所述采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化之后，还包括：

基于所述共识机制框架中的共识运行函数名称从所述自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。
根据权利要求2所述的方法，其中，所述依据所述升级请求发起投票提案事务，包括：

确定投票生效区块高度；

依据所述升级请求以及所述投票生效区块高度发起投票提案事务，使所述区块生成节点若检测到待生成的当前区块高度是所述投票生效区块高度，则响应所述投票提案事务进行投票。
根据权利要求2所述的方法，其中，所述依据所述升级请求发起投票提案事务，包括：

确定所述投票提案事务的投票生效比例阈值；

依据所述升级请求以及所述投票生效比例阈值发起投票提案事务，使所述区块生成节点在若投票通过的比例值大于所述投票生效比例阈值，则确定投票通过。
根据权利要求7所述的方法，其中，所述确定所述投票提案事务的投票生效比例阈值，包括：

获取本机节点设定的投票生效比例阈值；

若设定的投票生效比例阈值等于或小于系统投票生效比例阈值，则将系统投票生效比例阈值作为所述投票提案事务的投票生效比例阈值；否则，将设定的投票生效比例阈值作为所述投票提案事务的投票生效比例阈值。
根据权利要求1所述的方法，其中，所述获取自定义共识插件，包括：

获取基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制；

对所述自定义共识机制进行编译得到所述自定义共识插件。
根据权利要求9所述的方法，在所述对所述自定义共识机制进行编译得到所述自定义共识插件之后，还包括：

向区块链网络中包括的其他节点发送所述自定义共识插件，使所述其他节点部署所述自定义共识插件。
根据权利要求9所述的方法，其中，所述获取自定义共识插件，包括：

接收区块链网络中其他节点发送的自定义共识插件。
一种共识机制的部署装置，配置于区块链网络中的节点中，所述装置包括：

插件获取模块，用于获取自定义共识插件，其中所述自定义共识插件是对基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制进行编译得到的；

插件部署模块，用于在本机节点中部署所述自定义共识插件。
根据权利要求12所述的装置，还包括投票模块；所述投票模块包括：

投票提案发起单元，用于在所述在本机节点中部署所述自定义共识插件之后，生成包括所述自定义共识机制的升级请求，并依据所述升级请求发起投票提案事务；

投票提案事务传输单元，用于在区块链网络中传输所述投票提案事务，使区块生成节点执行如下操作：响应所述投票提案事务进行投票，若投票通过则将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制。
根据权利要求12所述的装置，还包括：

初始化模块，用于在所述在本机节点中部署所述自定义共识插件之后，若检测到将所述自定义共识机制作为区块链网络采用的共识机制，则采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化。
根据权利要求14所述的装置，其中，所述初始化模块具体用于：

采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制中的至少两个共识运行函数进行初始化，其中所述至少两个共识运行函数包括区块生成权校验函数和区块有效性验证函数。
根据权利要求14所述的装置，还包括：

调用模块，用于在所述采用自定义共识机制中的初始化函数对所述自定义共识机制的状态进行初始化之后，基于所述共识机制框架中的共识运行函数名称从所述自定义共识机制中调用相应的共识运行函数。
根据权利要求12所述的装置，其中，所述插件获取模块包括：

自定义共识机制获取单元，用于获取基于标准化的共识机制框架编写的自定义共识机制；

编译单元，用于对所述自定义共识机制进行编译得到所述自定义共识插件。
根据权利要求12所述的装置，还包括：

机制发送模块，用于在所述对所述自定义共识机制进行编译得到所述自定义共识插件之后，向区块链网络中包括的其他节点发送所述自定义共识插件，使所述其他节点部署所述自定义共识插件。
根据权利要求12所述的装置，还包括：

机制接收模块，用于接收区块链网络中其他节点发送的自定义共识插件。
一种设备，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至11中任一项所述的共识机制的部署方法。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至11中任一项所述的共识机制的部署方法。