[发明专利]加速区块链数据的计算的系统

说明书

本发明提供了一种加速区块链数据的计算的系统，属于区块链系统技术领域。它解决了现有技术设计未充分利用不断升级的CPU、导致CPU利用率低下等问题。本加速区块链数据的计算的系统，包括运行在底层的区块链平台的各共识节点，每共识节点上设有包括下述的模块：安全等级获取模块，该模块用于获取待处理的数据的安全等级；数据获取模块，该模块用于获取待处理的数据；加解密算法等级选择模块等。本加速区块链数据的计算的系统的优点在于：充分利用随着不断升级的CPU中的多核及新型矢量指令的优势解决计算缓慢的问题,提升区块数据写入、验证等环节的效率,提升区块链网络整体性能。

技术领域

本发明属于区块链系统技术领域，尤其是涉及一种加速区块链数据的计算的系统。

背景技术

区块链技术，区块链是一种新型去中心化分布式账本技术，能安全地存储交易或其他数据，特点是存储在区块链上的信息不可伪造和篡改，区块链共识算法驱动区块链上的每个节点都参与到交易的验证过程中，保证区块链上交易都是经过确认可信的，区块链上每个节点都维护一个公共的账本，任何一个节点对自己所维护的账本的修改都将不被其他节点所承认，从而保证公共账本不可被伪造和篡改。

现有区块链中对于数据防篡改性均依赖于记录区块数据的哈希算法,在满足密码学安全的哈希算法中SHA256被广泛使用,但通过编程语对实现的该计算方法执行时耗时长，为此部分区块链系统选择使用MD5或SHA1等哈希算法,虽然速度有所提升，但却是以牺牲安全性为代价。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决上述问题的加速区块链数据的计算的系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的加速区块链数据的计算的系统，包括运行在底层的区块链平台的各共识节点，其特征在于，每共识节点上设有包括下述的模块：

安全等级获取模块，该模块用于获取待处理的数据的安全等级；

数据获取模块，该模块用于获取待处理的数据；

加解密算法等级选择模块，该模块用于根据安全等级获取模块获取的安全等级来选择与该安全等级相适配的加解密算法，并按选择的加解密算法对所述待处理的数据进行处理得到处理结果；

签名验证算法等级选择模块，该模块用于根据安全等级获取模块获取的安全等级来选择与该安全等级相适配的签名验证算法，并按选择的签名验证算法对所述待处理的数据进行处理得到处理结果。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，所述的加解密算法和签名验证算法由CPU架构中的SIMD指令集中的一个或多个指令来实现。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，通过CPU中的cpuid指令获取与该算法相适配的SIMD指令集中的一个或多个指令。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，所述的安全等级包括低级、中级和高级。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，当安全等级为低级时加解密算法选用对称性加密算法、签名验证算法选择非对称性算法或哈希算法中计算量相对较小的算法，当安全等级为中级或高级时加解密算法选用非对称性加密算法、签名验证算法选择非对称性算法或哈希算法中计算量相对较大的算法。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，所述的对称性加密算法为DES算法。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，当安全等级为低级时哈希算法为SHA1，其由所对应的SIMD指令集中的AESENC指令实现。

在上述的加速区块链数据的计算的系统中，当安全等级为中级或高级时，哈希算法为产生的摘要消息长度至少为256bit的哈希算法，其由所对应的SIMD指令集中的AVX512指令或AVX2指令实现。

与现有技术相比，本加速区块链数据的计算的系统的优点在于：