一种采用共识协议栈同步网络状态的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种采用共识协议栈同步网络状态的方法及系统。所述共识协议栈基于共识协议栈装置实现，所述共识协议栈装置具体包括节点发现模块、节点维护模块、协议调度模块、共识协议库、状态输入输出模块、协议配置模块。所述方法包括：调用所述协议配置模块和协议共识库来初始化所述共识协议栈，以加载所述共识协议栈中的所有共识协议；调用所述节点发现模块和所述节点维护模块更新节点连接关系；调用状态输入输出模块、协议调度模块、共识协议库同步所述网络状态。以上方法提供并调用不同共识协议，满足网络系统中不同网络状态同步差异化的需求，为高安全网络系统中路由协议设计提供了一条切实可行的途径。

【技术实现步骤摘要】
一种采用共识协议栈同步网络状态的方法及系统
本专利技术涉及网络协议领域，尤其是涉及一种采用共识协议栈同步网络状态的方法及系统。
技术介绍
网络系统是利用网络节点和链路将地理位置不同、功能相互独立的端系统互联起来，实现端系统间资源共享和信息传递。在人-机-物互联时代，网络系统扮演着信息共享的桥梁，是信息化时代核心的信息基础设施。随着网络空间对抗加剧，针对网络系统的攻击日益显现，攻击手段和技术越来越高级，导致网络自身安全性问题层出不穷，如何构建高安全、高可靠的网络系统受到产业界和学术界的高度重视。目前，网络系统通常采用分布式组网实现端到端传输。网络节点之间的状态同步采用Gossip共识协议（流言传播共识协议），基于“完全信任、角色均等、最终一致”设计原则，通过网络节点之间接力传递网络状态，实现网络状态在所有网络节点上达成共识一致。Gossip共识算法可以实时的传递网络状态，在网络节点和链路发生单点故障时，通过快速同步网络状态，促成路由快速收敛，有效避免传输路径中断时间过长等问题。这种方式存在主要弊端如下：网络节点在遭受节点劫持、信息篡改等安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用共识协议栈同步网络状态的方法，其特征在于，所述共识协议栈采用共识协议栈装置实现，所述共识协议栈装置具体包括节点发现模块、节点维护模块、协议调度模块、共识协议库、状态输入输出模块、协议配置模块；所述方法包括：/n调用所述协议配置模块和所述协议共识库来初始化所述共识协议栈，以加载所述共识协议栈中的所有共识协议；/n调用所述节点发现模块和所述节点维护模块更新节点连接关系；/n调用所述状态输入输出模块、所述协议调度模块、所述共识协议库同步所述网络状态，具体包括：/n调用所述状态输入输出模块在接收到所述网络状态时，自动生成所述网络状态的同步需求，并将所述同步需求传递至所述协议调度模块；/n调...

【技术特征摘要】
1.一种采用共识协议栈同步网络状态的方法，其特征在于，所述共识协议栈采用共识协议栈装置实现，所述共识协议栈装置具体包括节点发现模块、节点维护模块、协议调度模块、共识协议库、状态输入输出模块、协议配置模块；所述方法包括：
调用所述协议配置模块和所述协议共识库来初始化所述共识协议栈，以加载所述共识协议栈中的所有共识协议；
调用所述节点发现模块和所述节点维护模块更新节点连接关系；
调用所述状态输入输出模块、所述协议调度模块、所述共识协议库同步所述网络状态，具体包括：
调用所述状态输入输出模块在接收到所述网络状态时，自动生成所述网络状态的同步需求，并将所述同步需求传递至所述协议调度模块；
调用所述协议调度模块在接收到所述同步需求后，在所述共识协议库的所有共识协议中查询满足所述同步需求的共识协议作为目标共识协议；
调用所述协议调度模块基于所述节点连接关系，将启动所述目标共识协议的请求信息发送至其他节点的协议调度模块，以在所有节点上启动所述目标共识协议；
调用所述状态输入输出模块将所述网络状态发送至各个节点的目标共识协议中，以在所述所有节点上同步所述网络状态。


2.根据权利要求1所述的一种采用共识协议栈同步网络状态的方法，其特征在于，其中，调用所述协议配置模块和所述协议共识库来初始化所述共识协议栈，以加载所述共识协议栈中的所有共识协议，具体包括：
调用所述协议配置模块将所述共识协议栈中的共识协议装载到所述共识协议库中，并配置所述共识协议的基本信息，所述基本信息包括协议名称、协议类型、最大支持节点规模；
经由所述协议配置模块查询所述共识协议库的共识协议列表中是否包括所述共识协议的基本信息，
若是，则表明所述共识协议加载成功；
若否，则重新加载所述共识协议；
依次加载所述共识协议库中的其他共识协议，直到加载完所述共识协议栈中的所有共识协议。


3.根据权利要求2所述的一种采用共识协议栈同步网络状态的方法，其特征在于，其中，调用所述节点发现模块和所述节点维护模块更新所述节点连接关系，具体包括：
调用第一节点的节点发现模块周期地以广播方式发送节点探测请求消息；
调用第二节点的节点发现模块基于接收到的所述节点探测请求消息，解析出所述第一节点的节点ID，所述第二节点为所述第一节点的相邻节点；
调用所述第二节点的节点维护模块判断所述节点ID是否在所述第二节点的节点连接关系表中：
若是，进一步确定节点信息是否一致，若不一致，则更新所述节点信息；
若否，将所述节点ID存储在所述节点连接关系表中；
调用所述第二节点的节点维护模块发送完成维护消息至所述第二节点的节点发现模块，以生成节点探测响应消息，并以单播方式发送至所述第一节点的节点发送模块。


4.根据权利要求3所述的一种采用共识协议栈同步网络状态的方法，其特征在于，其中，所述协议调度模块基于所述节点连接关系，将启动所述目标共识协议的请求信息发送至其他节点的协议调度模块，以在所有节点上启动所述目标共识协议，具体包括：调用所述其他节点的协议调度模块基...

【专利技术属性】
技术研发人员：高先明，冯涛，王敬超，
申请(专利权)人：军事科学院系统工程研究院网络信息研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11