基于区块链的单节点记账方法、系统、设备和存储介质技术方案

本申请涉及一种基于区块链的单节点记账方法、系统、设备和存储介质。该方法包括：记账节点发起备份请求；备份请求用于指示区块链网络中的核心节点，将备份请求记录至传统区块链后，根据备份请求与相应区块标识从区块链网络中选取多个备份节点；记账节点获取多个备份节点，并与每个备份节点建立网络连接；当获取到目标数据时，记账节点触发生成相应的目标区块，并记录至自身对应的单节点记账区块链；目标区块包括前一个区块的区块哈希值与目标数据的数据哈希值，以及与区块哈希值和数据哈希值对应的数字签名；记账节点通过网络连接将目标区块发送至相应备份节点进行备份。采用本方法能够在保证数据可靠性与不可篡改的情况下，提高每秒钟交易数量。

Single node accounting method, system, equipment and storage media based on blockchain

【技术实现步骤摘要】
基于区块链的单节点记账方法、系统、设备和存储介质
本申请涉及区块链
，特别是涉及一种基于区块链的单节点记账方法、系统、设备和存储介质。
技术介绍
现有的区块链技术中，区块链网络通过共识机制选取记账节点，将经由各个节点验证合法的交易数据打包成区块并记录至区块链中，以保证交易数据的不可篡改性。然而，该种记账方式对网络传输、节点运算与数据存储能力有很高的要求，且在TPS(Transactionspersecond，每秒钟交易数量)与交易数据量上存在较大限制。尤其是在高频次、大容量数据存储的应用场景中，该种记账方式进一步提高了对网络传输、节点运算与数据存储能力的要求，以及降低了区块链网络的每秒钟交易数量。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于区块链的单节点记账方法、系统、设备和存储介质。一种基于区块链的单节点记账方法，所述方法包括：记账节点发起备份请求；所述备份请求用于指示区块链网络中的核心节点，将所述备份请求记录至传统区块链后，根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点；所述记账节点获取所述多个备份节点，并与每个备份节点建立网络连接；当获取到待记录的目标数据时，所述记账节点触发生成与所述目标数据对应的目标区块，并将所述目标区块记录至自身对应的单节点记账区块链；所述目标区块包括前一个区块对应的区块哈希值与所述目标数据的数据哈希值，以及与所述区块哈希值和所述数据哈希值对应的数字签名；所述记账节点通过所述网络连接将所述目标区块发送至相应备份节点进行备份。在其中一个实施例中，所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点，包括：所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识，从所述区块链网络中确定候选备份节点；当所述候选备份节点包括与自身相连的边缘节点时，所述核心节点将所述备份请求发送至所述候选备份节点中与自身相连的边缘节点；当接收到与自身相连的边缘节点针对所述备份请求发送的参与备份确认信息时，所述核心节点通过所述区块链网络中的各核心节点将所述参与备份确认信息记录至所述传统区块链；所述核心节点从在所述传统区块链中已记录相应参与备份确认信息的候选备份节点中，筛选多个备份节点。在其中一个实施例中，所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点，还包括：当所述候选备份节点包括核心节点自身时，所述核心节点根据所述备份请求判断自身是否参与备份；当判定核心节点自身参与备份时，所述核心节点触发生成与所述备份请求对应的参与备份确认信息，并通过所述区块链网络中的各核心节点将所生成的参与备份确认信息记录至所述传统区块链。在其中一个实施例中，所述备份请求包括候选备份节点数；所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识，从所述区块链网络中确定候选备份节点，包括：所述核心节点根据所述备份请求对应的请求标识与区块标识生成随机数种子；所述核心节点根据所述随机数种子与所述候选备份节点数，从所述区块链网络中确定所述候选备份节点数的候选备份节点。在其中一个实施例中，所述备份请求包括备份节点数；所述核心节点从在所述传统区块链中已记录相应参与备份确认信息的候选备份节点中，筛选多个备份节点，包括：当在所述传统区块链中已记录相应参与备份确认信息的候选备份节点的数量大于所述备份节点数时，所述核心节点确定在所述传统区块链中已记录的各参与备份确认信息所对应的信息哈希值，并从在所述传统区块链中已记录相应参与备份确认信息的候选备份节点中，按照所确定的信息哈希值筛选所述备份节点数的备份节点。在其中一个实施例中，所述记账节点触发生成与所述目标数据对应的目标区块，包括：所述记账节点计算所述目标数据的数据哈希值；所述记账节点获取前一个区块对应的区块哈希值与备份确认信息；所述前一个区块为自身对应的单节点记账区块链中的区块；所述记账节点生成与所述数据哈希值、所述区块哈希值和所述备份确认信息对应的数字签名；所述记账节点根据所述数据哈希值、所述区块哈希值、所述备份确认信息与所述数字签名，生成与所述目标数据对应的目标区块。在其中一个实施例中，所述记账节点通过所述网络连接将所述目标区块发送至相应备份节点进行备份，包括：所述记账节点通过所述网络连接将所述目标区块发送至相应备份节点；发送的所述目标区块用于指示所述备份节点判断所述记账节点是否存在篡改行为，在判定所述记账节点不存在篡改行为时，将所述目标区块备份在本地，并触发生成并反馈与所述目标区块对应的备份确认信息。一种基于区块链的单节点记账系统，所述系统包括：核心节点与边缘节点；所述核心节点作为记账节点或备份节点；所述边缘节点作为记账节点或备份节点；所述记账节点，用于发起备份请求；所述备份请求用于指示区块链网络中的核心节点，将所述备份请求记录至传统区块链后，根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点；所述记账节点，还用于获取所述多个备份节点，并与每个备份节点建立网络连接；当获取到待记录的目标数据时，触发生成与所述目标数据对应的目标区块，并将所述目标区块记录至自身对应的单节点记账区块链；通过所述网络连接将所述目标区块发送至相应备份节点；所述目标区块包括前一个区块对应的区块哈希值与所述目标数据的数据哈希值，以及与所述区块哈希值和所述数据哈希值对应的数字签名；所述备份节点，用于将所述目标区块进行备份。一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各个实施例中所述的基于区块链的单节点记账方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述各个实施例中所述的基于区块链的单节点记账方法的步骤。上述基于区块链的单节点记账方法、系统、计算机设备和存储介质，由区块链网络中的核心节点根据记账节点发起的备份请求，从区块链网络中动态选取多个备份节点，通过该多个备份节点对该记账节点记录的目标区块进行备份，以防止记账节点篡改所记录的目标区块，从而保证数据的不可篡改性。记账节点在获取到待记录的目标数据时，触发生成包括前一个区块对应的区块哈希值、目标数据的数据哈希值，以及与区块哈希值与目标数据对应的数字签名的目标区块，将所生成的目标区块记录至自身对应的单节点记账区块链中，并将该目标区块发送至基于自身发起的备份请求所确定的多个备份节点进行备份，以便于备份节点基于目标区块判断记账节点是否存在篡改行为。这样，每个目标区块由多个动态选取的备份节点进行传输与备份，且目标区块无需经由各备份节点进行共识，能够在保证数据可靠性与不可篡改的情况下，降低对各备份节点与记账节点的网络传输、节点运算及数据存储能力的要求。而且，该种记账方式下，区块链网络中可同时存在由多个记账节点各自记录的单节点记账区块链，能够降低对每秒钟交易数量与目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链的单节点记账方法，所述方法包括：/n记账节点发起备份请求；所述备份请求用于指示区块链网络中的核心节点，将所述备份请求记录至传统区块链后，根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点；/n所述记账节点获取所述多个备份节点，并与每个备份节点建立网络连接；/n当获取到待记录的目标数据时，所述记账节点触发生成与所述目标数据对应的目标区块，并将所述目标区块记录至自身对应的单节点记账区块链；所述目标区块包括前一个区块对应的区块哈希值与所述目标数据的数据哈希值，以及与所述区块哈希值和所述数据哈希值对应的数字签名；/n所述记账节点通过所述网络连接将所述目标区块发送至相应备份节点进行备份。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的单节点记账方法，所述方法包括：
记账节点发起备份请求；所述备份请求用于指示区块链网络中的核心节点，将所述备份请求记录至传统区块链后，根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点；
所述记账节点获取所述多个备份节点，并与每个备份节点建立网络连接；
当获取到待记录的目标数据时，所述记账节点触发生成与所述目标数据对应的目标区块，并将所述目标区块记录至自身对应的单节点记账区块链；所述目标区块包括前一个区块对应的区块哈希值与所述目标数据的数据哈希值，以及与所述区块哈希值和所述数据哈希值对应的数字签名；
所述记账节点通过所述网络连接将所述目标区块发送至相应备份节点进行备份。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点，包括：
所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识，从所述区块链网络中确定候选备份节点；
当所述候选备份节点包括与自身相连的边缘节点时，所述核心节点将所述备份请求发送至所述候选备份节点中与自身相连的边缘节点；
当接收到与自身相连的边缘节点针对所述备份请求发送的参与备份确认信息时，所述核心节点通过所述区块链网络中的各核心节点将所述参与备份确认信息记录至所述传统区块链；
所述核心节点从在所述传统区块链中已记录相应参与备份确认信息的候选备份节点中，筛选多个备份节点。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识从所述区块链网络中选取多个备份节点，还包括：
当所述候选备份节点包括核心节点自身时，所述核心节点根据所述备份请求判断自身是否参与备份；
当判定核心节点自身参与备份时，所述核心节点触发生成与所述备份请求对应的参与备份确认信息，并通过所述区块链网络中的各核心节点将所生成的参与备份确认信息记录至所述传统区块链。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述备份请求包括候选备份节点数；所述核心节点根据所述备份请求与相应的区块标识，从所述区块链网络中确定候选备份节点，包括：
所述核心节点根据所述备份请求对应的请求标识与区块标识生成随机数种子；
所述核心节点根据所述随机数种子与所述候选备份节点数，从所述区块链网络中确定所述候选备份节点数的候选备份节点。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述备份请求包括备份节点数；所述核心节点从在所述传统区块链中已记录相应参与备份确认信息的候选备份节点中，筛选多个备份节点，包括：
当在所述传统区块链中已...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴凡，盛毅旻，吴景深，
申请(专利权)人：诚镌科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44