[发明专利]一种业务数据的上链方法、装置及系统

说明书

本说明书实施例公开了一种区块链共识的处理方法、装置及系统。所述方法包括区块链中的出块节点连续产生至少一个区块，并对所述区块签名后进行广播；区块链中的共识节点接收区块，并根据预设规则验证所述区块是否合法；确认合法时，对所述区块进行签名并广播；区块链中的节点判断自己是否在出块窗口期，确认在所述出块窗口期时，将处于所述出块窗口期的节点作为出块节点；当产生的区块的签名数达到预设数量时，确认所述区块获得区块链中节点的共识，将共识后的区块写入区块链。利用本说明书实施例可以使共识与出块效率、扩展性、资源消耗和容错性方面更均衡高效。

技术领域

本说明书实施例方案属于互联网信息处理技术以及计算机技术领域，尤其涉及一种区块链共识的处理方法、装置及系统。

背景技术

在区块链系统中，共识机制是使全部或大部分网络节点就某些交易或数据达成一致的机制。共识机制允许在部分网络节点失效的情况下，系统仍能正常工作，这种容错能力是区块链系统的一个主要优势。因此共识机制是区块链系统的核心。业界目前对公链共识机制的技术水平有以下维度的需求：性能效率：高并发，高吞吐量，高速处理；资源消耗：共识过程中耗费的CPU、网络输入输出、存储等计算机资源；容错性：防攻击、防欺诈的能力；扩展性：新节点加入与退出，参与共识。

目前业界广泛使用的共识机制有PoW算法(包括其扩展算法PoS和DPoS)、Paxos算法、PBFT算法和DBFT算法。其中，PoW算法依赖机器进行数学运算来获取记账权，资源消耗相比其它共识机制高、可监管性弱，同时每次达成共识需要全网共同参与运算，性能效率比较低，容错性方面允许全网50％节点出错。PoS算法主要思想是节点记账权的获得难度与节点持有的权益成反比，相对于PoW，一定程度减少了数学运算带来的资源消耗，性能也得到了相应的提升，但依然是基于哈希运算竞争获取记账权的方式，可监管性弱，该共识机制容错性和PoW相同。DPoS算法与PoS的主要区别在于节点选举若干代理人，由代理人验证和记账，其合规监管、性能、资源消耗和容错性与PoS相似。Paxos算法是一种基于选举领导者的共识机制，领导者节点拥有绝对权限，并允许强监管节点参与，性能高，资源消耗低，其所有节点一般有线下准入机制，但选举过程中不允许有作恶节点，不具备容错性。PBFT算法与Paxos类似，也是一种采用许可投票、少数服从多数来选举领导者进行记账的共识机制，但该共识机制允许拜占庭容错，该共识机制允许强监管节点参与，具备权限分级能力，性能更高，耗能更低，该算法每轮记账都会由全网节点共同选举领导者，允许33％的节点作恶，容错性为33％，但是PBFT的每轮共识基于前一个区块确认后才能进行下一轮，严重影响了共识效率。DBFT算法是基于拜占庭容错算法之上，加入了授权共识机智，其使用权益来选出记账人，然后各个记账人之间通过拜占庭容错算法达成共识，专业化的记账人可以容忍任何类型的错误，记账由多人协作完成，每一个区块都有最终性，算法的可靠性有着严格的数据证明，其缺点是当三分之一或以上的记账人停止工作后，系统将无法提供服务。

然而，以上所有共识机制都存在一个相似的问题，就是共识与出块串行执行，这种机制会直接导致共识与出块效率受到限制，无法打破现有瓶颈，达到高吞吐级别。

因此，业内亟需一种可以实现共识与出块并行执行的共识机制的解决方案。

发明内容

本说明书实施例目的在于提供一种区块链共识的处理方法、装置及系统，可以实现共识与出块并行，使共识与出块效率、扩展性、资源消耗和容错性方面更均衡高效。

一方面本申请提供了一种区块链共识的处理方法，包括：

区块链中的出块节点连续产生至少一个区块，并对所述区块签名后进行广播；

区块链中的共识节点接收区块，并根据预设规则验证所述区块是否合法；确认合法时，对所述区块进行签名并广播；

区块链中的节点判断自己是否在出块窗口期，确认在所述出块窗口期时，将处于所述出块窗口期的节点作为出块节点；