实施同步信任共识模型的分布式分类账网络制造技术

一种系统包括分布式分类账网络的同步组。所述同步组包括节点。所述节点包括第一节点，所述第一节点用于生成分类账的内容块，并且参与共识过程以至少部分地基于所述内容块生成共识块。所述节点还包括第二节点，所述第二节点用于从所述第一节点接收所述内容块的副本，并且参与所述共识过程以生成所述共识块。并且参与所述共识过程以生成所述共识块。并且参与所述共识过程以生成所述共识块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】实施同步信任共识模型的分布式分类账网络


[0001]本公开内容的实施方式整体涉及网络安全，并且更具体地，涉及实施同步信任共识模型的分布式分类账网络。

技术介绍

[0002]分布式公共分类账，或更简单的分布式分类账，可跟踪和管理交易。例如，交易可包括指示所有权、身份、地位和权限的信息。分布式分类账是去中心化的，这意味着所有交易都是公开的并且任何人都可重新创建分布式分类账。在分布式分类账网络中，分布式分类账系统或节点可用于在交易被分布式分类账接受之前对其进行验证。验证交易的过程可称为共识。因此，交易在达成共识之后得到验证。
附图说明
[0003]根据下文给出的详细描述以及根据本公开内容的各种实施方式的附图，将更充分地理解本公开内容。然而，图式不应被认为为将本公开内容限制于具体实施方式，而仅用于解释和理解。
[0004]图1是根据本公开内容的一些实施方式的实施同步信任共识模型的示例性分布式分类账网络的图。
[0005]图2是例示根据本公开内容的一些实施方式的主共识块的创建的示例的图。
[0006]图3是例示根据本公开内容的一些实施方式的桥共识块的创建的示例的图。
[0007]图4是根据本公开内容的一些实施方式的全局共识块的创建的示例的图。
[0008]图5是例示根据本公开内容的一些实施方式的节点之间的示例性信用交易的图。
[0009]图6是根据本公开内容的一些实施方式的用于参与同步信任共识的方法的流程图。
[0010]图7是根据本公开内容的一些实施方式的用于参与同步信任共识的方法的流程图。
[0011]图8是根据本公开内容的一些实施方式的用于支持同步信任共识的方法的流程图。
[0012]图9是根据本公开内容的一些实施方式的用于实现网络安全特征的示例性系统的框图。
[0013]图10是本公开内容的实施方式可在其中操作的示例性计算机系统的框图。
具体实施方式
[0014]本公开内容的方面涉及实施同步信任共识模型的分布式分类账网络。分布式分类账可体现为链接数据块的链。每个块都可包含与特定电子(例如，在线)交易(“交易”)相关联的信息。交易通常反映对对应分布式分类账网络上维护的数据的更新。交易的一个示例是将物品从一个实体转移或交换到另一实体(例如，货币、所有权)。交易的另一示例是数据
的共享(例如，医疗数据的共享、对象跟踪、投票跟踪)。为了完成交易，交易被记录在分布式分类账的块中。所述块可包括交易数据(例如，交易号、与交易相关联的相关信息)。
[0015]分类账的块可包括摘要(例如，加密散列)，以及分类账上前一个块的摘要。因此，改变更早块的任何尝试将无法通过完整性检验，并且可很容易地标识。此外，由于去中心化，改变更早块的任何尝试都可能是可见的。因此，摘要提供了一种安全的方式来创建分类账并且启用块验证。
[0016]可基于输入块数据使用合适的摘要生成方法来生成摘要。更具体地，摘要生成方法采用单向函数，所述单向函数针对给定输入生成相同输出数据。单向函数是一种函数，从计算复杂性的角度来看，所述函数“容易”获得给定输入的输出，但“难以”反转输出以标识给定输入。这提供防止潜在攻击者篡改分布式分类账的安全性。例如，摘要可以是散列值，所述散列值是对输入数据串采用散列方法生成的输出数据串。尽管输入串可以任意大，但输出散列值可根据所使用的散列方法被设置为固定大小。
[0017]块可写入节点的本地分类账上，也可写入一些附加分类账中，从而形成分布式分类账，因为多个分类账将具有相同信息。为了确认针对分布式分类账进行的交易，大多数节点必须通过执行共识来对要写入的“正确”块达成一致。可采用用于激励节点以参与共识的各种共识方案。例如，某些共识方案可采用工作量证明方法或权益证明方法。
[0018]工作量证明方法可通过为成功执行共识任务提供奖励来激励参与共识。工作证明方法的一个示例称为“挖矿”(例如，在比特币中)。通常，挖矿涉及尝试发现随机数(使用一次的数字)值以添加到对应于要添加到分类账的交易的块中。挖矿影响针对块计算的摘要(例如，散列值)。执行共识过程的节点，称为“矿工”，可就应当出现在块加上随机数数据的摘要中的某一模式达成一致，并且可迭代随机数的一系列随机号，直到所述模式出现在摘要中(例如，摘要以六个零的序列开始)。一旦发现可生成模式的随机数值，就将所述随机数值提供给其他矿工以确认随机数值的有效性。一旦节点的阈值数量同意随机数值有效(例如，大多数节点)，则达成共识并且可将数据写入分布式分类账。可向发现随机数值的矿工提供货币奖励(例如，数字货币)。
[0019]已经开发了权益证明方法以至少解决工作量证明方法的各种缺点(例如，大量的能源和资源消耗，51％的网络攻击)。权益证明方法可通过采用权益方法来激励参与共识。在这里，用户可抵押信用以获得验证交易的权利(例如，通过将数字货币存入中央钱包)，并且用户的交易验证(例如，挖矿)能力是已经被抵押的信用数量的函数。用户占所抵押信用总量的百分比可对应于用户可验证的块的百分比。例如，如果用户拥有总抵押信用的10％，则用户可验证块的总数的10％(例如，执行块验证的机会为10％)。这会导致基于百分比抵押进行全有或全无随机抽签。为了实现验证接管，用户将必须不断增加其抵押贡献，直到实现至少51％的总抵押信用。然而，拥有51％抵押的用户攻击用户持有总抵押信用的大部分股份的网络并不符合其最佳利益。因此，信用的价值随着时间的推移而上升，这使得交易验证更加遥不可及。
[0020]综上所述，完全公开的分类账可将所有交易数据永久存储在分类账上，这意味着分类账的规模会持续增长。因此，随着时间的推移，此类分类账的存储成本可能会高得令人望而却步。此外，共识方法诸如工作量证明和权益证明方法可能会变得非常昂贵和/或可能导致能源和资源浪费。
[0021]本公开内容的方面通过提供实施同步信任共识模型的分布式分类账网络来解决以上和其他缺陷。本文所述的分布式分类账网络可包括具有节点的分布式分类账系统。每个节点可生成内容块，其中每个内容块记录一个或多个交易。交易可包括要存储在分类账上的数据，并且除了交易数据之外，内容块还可包括存储在先前内容块上的数据的摘要。更具体地，分布式分类账系统可包括节点的一个或多个分组，称为同步(“sync”)组，其中同步组的每个节点存储在同步组内生成的交易的副本。同步信任共识模型可采用交替同步和异步共识级别的共识方案，以提高(例如，不确定的)交易可扩展性和数据吞吐量。为了解决无限制的分类账增长问题，网络可针对分类账的部分和/或分类账的存档部分执行生命周期结束动作以最小化空间需求。可提供共识支持系统以支持由分布式分类账系统执行的共识方案。例如，共识方案可包括用于实施主共识的主共识层、用于实施桥共识的桥共识层以及用于实施全局共识的全局共识层。主共识、桥共识和全局共识中的每一者可在相应同步周期之后执行。以下提供了关于主共识、桥共识和全局共识的另外的细节。
[0022]同步信任共识模型可实施基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：分布式分类账网络的同步组，所述同步组包括多个节点；其中所述多个节点包括第一节点，所述第一节点用于：生成内容块；并且参与共识过程以至少部分基于所述内容块生成共识块；并且其中所述多个节点还包括第二节点，所述第二节点用于：从所述第一节点接收所述内容块的副本；并且参与所述共识过程以生成所述共识块。2.如权利要求1所述的系统，进一步包括所述分布式分类账网络的中介代理，其中所述第一节点进一步用于从所述中介代理接收用于放置到所述内容块中的交易数据。3.如权利要求1所述的系统，其中所述共识块包括与所述多个节点参与所述共识过程相关的统计数据集。4.如权利要求3所述的系统，其中所述统计数据集包括在同步周期之后可用信用的数量、在所述同步周期之后可用戳的数量以及在所述同步周期之后的信用下限。5.如权利要求1所述的系统，其中所述共识过程是与所述同步组相关联的主共识过程，并且其中所述共识块是在主同步周期之后生成的主共识块。6.如权利要求1所述的系统，进一步包括：第二同步组，所述第二同步组包括用于参与所述共识过程的第二多个节点；其中所述同步组和所述第二同步组在参与所述共识过程之前在主同步周期之后参与所述主共识过程，以分别生成第一主共识块和第二主共识块；并且其中所述共识是用于通过同步至少所述第一主共识块和所述第二主共识块来生成桥共识块的桥共识过程。7.如权利要求1所述的系统，进一步包括：第二同步组，所述第二同步组包括用于参与所述共识过程的第二多个节点；其中所述同步组和所述第二同步组在参与所述共识过程之前参与桥共识过程以生成桥共识块；并且其中所述共识是用于通过同步在全局同步周期之后生成的桥共识块来生成全局共识块的全局共识过程。8.如权利要求1所述的系统，进一步包括可操作地耦合到所述同步组以支持所述共识过程的共识支持平台。9.一种方法，包括：通过包括处理装置的第一节点接收用于放置到内容块中的交易数据，其中所述第一节点由分布式分类账本网络的同步组组成，并且其中所述同步组还包括至少第二节点；通过所述第一节点使用所述交易数据生成所述内容块；通过所述第一节点向所述第二节点发送所述内容块的副本。10.如权利要求9所述的方法，其中从中介代理接收所述交易数据以放置到所述内容块中。11.如权利要求9所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗，
申请(专利权)人：区块框架公司，
类型：发明
国别省市：