【技术实现步骤摘要】
一种具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统及部署方法
本专利技术涉及区块链
,尤其涉及一种具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统及部署方法。
技术介绍
自比特币诞生以来,全球化的加密货币系统风靡全球。比特币底层的区块链技术作为一种去中心化的分布式数据库系统以其卓越的不可篡改能力被越来越多的领域所部署和应用。然而,随着区块链技术的应用场景和部方式变得更加的纷繁多样,现有的区块链模型和架构已不能针对应用规模的不断扩展和网络环境的越发复杂提供有效的可扩展性表现。与传统的分布式数据库系统不同,在系统规模不断扩大的过程中,区块链系统为维持良好的不可篡改性能,其存储冗余与系统规模呈线性正相关,同时更加庞大的系统规模复杂化了网络结构进而造成了网络延时和共识延时的增大,同时造成数据吞吐量和系统性能的降低。
技术实现思路
本申请实施例通过提供一种具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统及部署方法,解决了现有技术中基于工作量证明的区块链系统不可篡改性与可扩展性间的存在矛盾的问题。本申请实施例提供一种具备状态缓冲能力的两 ...
【技术保护点】
1.一种具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,包括:数据层、共识层;/n所述数据层包括全局区块单元、区块头,所述区块头通过哈希指针指向所述全局区块单元,或者所述区块头通过相关指向性数据结构咬定所述全局区块单元;/n所述共识层采用两级多组难度更新机制,采用具有状态缓冲功能的两级多组区块链架构。/n
【技术特征摘要】
1.一种具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,包括:数据层、共识层;
所述数据层包括全局区块单元、区块头,所述区块头通过哈希指针指向所述全局区块单元,或者所述区块头通过相关指向性数据结构咬定所述全局区块单元;
所述共识层采用两级多组难度更新机制,采用具有状态缓冲功能的两级多组区块链架构。
2.根据权利要求1所述的具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,所述全局区块单元包括:一个指向前一个全局区块的全局哈希指针、多个指向各组组内局部区块的哈希指针。
3.根据权利要求2所述的具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,所述全局区块单元还包括:与全局数据库有指向或咬定关系的Merkle树根、哈希值或指向性的数据结果、与其他全局公式层必要的其他信息。
4.根据权利要求3所述的具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,所述与其他全局公式层必要的其他信息包括:区块高度、时间戳、版本号。
5.根据权利要求1所述的具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,所述区块头用于记载所述全局区块单元的指向信息;
所述区块头包括:一个指向所述全局区块单元的哈希指针或相关指向性数据结构、一个指向前一个组内局部区块的前区块哈希值或相关指向性数据结构、构成局部共识必要的相关信息。
6.根据权利要求5所述的具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,所述构成局部共识必要的相关信息包括:Merkle树根、区块高度、时间戳、版本号。
7.根据权利要求1所述的具备状态缓冲能力的两级共识区块链系统,其特征在于,所述两级多组难度更新机制包括:全局工作量证明难度更新机制、局部工作量证明难度更新机制;
所述全局工作量证明难度更新机制中,全局工作量证明难度更新时间的数学期望与主模式工作量证明难度更新周期D和主模式全局区块产生时间的期望T的关系如下:
全局工作量证明难度更新时间=D×T
其中,Hnt表示在t时刻难度更新后的新难度,Hot表示在t时刻难度更新前的新难度,ΔtD表示产生前D个区块的实际总时间;
在时刻t,全局新难度计算...
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