[发明专利]基于双层网络的去中心化计算系统

说明书

本发明公开了一种基于双层网络的去中心化计算系统，系统由多个轻节点、多个全节点以及多个主节点组成，其中，多个轻节点、多个全节点以及多个主节点之间构成区块链主网络，多个主节点构成主节点处理网络；在区块链主网络中，多个轻节点用于存储用户特定数据；多个全节点和多个主节点用于基于共识机制存储完整的区块链；在主节点处理网络中，多个主节点包括：具有计算功能的计算节点，用于执行链下数据计算任务，得到计算结果。根据本发明提供的技术方案，利用多个主节点进行资源隔离，具有较高的可扩展性，减少了数据处理约束，有效地提高了系统的数据吞吐量。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，具体涉及一种基于双层网络的去中心化计算系统。

背景技术

随着比特币的普及，人们开始认识到比特币背后的区块链技术已经不仅仅是作为一种新的电子货币的基础，而是具有极其巨大的应用潜力。在短短几年内，基于区块链技术建立了许多去中心化应用系统，例如应用于数据加密、云计算以及社交媒体等领域的应用系统。在现有的去中心化应用系统中，所有的计算和存储都是在链上执行的，所需投入的硬件成本较高，尤其是对于大型应用系统，将需要耗费大量的硬件成本。另外，现有的去中心化应用系统中由于每个全节点需要存储完整的区块链并执行计算任务，导致数据吞吐量较小，无法满足应用需求。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于双层网络的去中心化计算系统。

本发明提供了一种基于双层网络的去中心化计算系统，系统由多个轻节点、多个全节点以及多个主节点组成，其中，多个轻节点、多个全节点以及多个主节点之间构成区块链主网络，多个主节点构成主节点处理网络；

在区块链主网络中，多个轻节点用于存储用户特定数据；多个全节点和多个主节点用于基于共识机制存储完整的区块链；

在主节点处理网络中，多个主节点包括：具有计算功能的计算节点，用于执行链下数据计算任务，得到计算结果。

进一步地，多个主节点还包括：具有验证功能的验证节点；

验证节点用于：对计算结果进行验证处理；若验证失败，将链下数据计算任务发送给区块链主网络中进行链上执行。

进一步地，多个主节点具体为从区块链主网络的初始全节点中选取的符合预设选取策略的节点。

进一步地，预设选取策略包括：拥有币的数量超过预设阈值；和/或，硬件条件符合预设硬件要求；和/或，网络连接状态一直处于在线状态。

进一步地，多个主节点包括：具有挖矿功能的挖矿节点和不具有挖矿功能的非挖矿节点；

挖矿节点用于：将需共识数据打包成新区块，添加至区块链中，并将添加有新区块的区块链广播到区块链主网络中。

进一步地，在挖矿节点获取权益后，将权益按预设比例分配给各个主节点。

进一步地，挖矿节点通过选举机制选举产生。

根据本发明提供的技术方案，利用多个主节点进行资源隔离，具有较高的可扩展性，减少了数据处理约束，有效地提高了系统的数据吞吐量。具体地，该技术方案有效地提升了系统的存储性能，使得主节点的存储空间得到充分的利用，并且有效地减少了数据计算量，降低了计算成本，并使得主节点的计算能力得到利用。该技术方案解决了去中心化应用开发的最根本以及最耗时的问题，从而允许开发者专注于应用场景和客户需求。基于该系统的核心功能和标准接口，开发者可以通过几百行代码方便地完成去中心化应用开发。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明