System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 区块链网络中动态数据存储方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸_技高网

区块链网络中动态数据存储方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41399797 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-20 19:24
本发明专利技术提供区块链网络中动态数据存储方法、装置、设备及存储介质,涉及区块链技术领域,方法包括:确定覆盖网络下的节点并分组;各组作为一个整体建立逻辑网络;根据预设因素调整时间窗口;组内的每个节点对于时间窗口之外的区块数据进行网络编码,编码后的数据片段在组内的每个节点中分散存储,每个节点仅存储一部分编码片段;组内的每个节点对于时间窗口之内的区块数据放置到内存中存储;当某个组存储容量达到阈值时,通过跨组协作进行存储优化。本发明专利技术通过引入自适应时间窗口和多层架构来区分活跃和非活跃数据,对不同程度活跃度的数据采取不同的存储方法,在存储空间和查询性能之间达到平衡,确保了区块链网络的可扩展性和数据的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及区块链,尤其涉及区块链网络中动态数据存储方法、装置、设备及存储介质


技术介绍

1、物联网技术的快速扩展导致大量动态数据的产生。在此背景下,动态数据指的是那些实时生成并且频繁变化的数据,它们通常由各种传感器和物联网(internet ofthings,iot)设备收集得来。这类数据的特点是需要快速处理和分析,以实现实时监控、决策支持等功能。然而,由于iot设备的存储和计算资源通常有限,处理这些大量动态数据成为了一个挑战。

2、在区块链领域,虽然它提供了数据不可篡改和去中心化存储的优点,但传统的区块链解决方案对于动态数据的处理效率不高。区块链的每个节点都需要存储所有数据并参与共识过程,这在动态数据量增大时会导致网络拥堵和存储成本过高。因此,如何在保持区块链特性的同时减少存储开销是一个值得研究的问题。


技术实现思路

1、本专利技术提供区块链网络中动态数据存储方法、装置、设备及存储介质,旨在适应轻量级iot区块链网络的特点,并解决大量动态数据的实时处理和存储问题。

2、本专利技术提供一种区块链网络中动态数据存储方法,包括:确定覆盖网络下的节点,并对节点进行分组;各组作为一个整体建立逻辑网络;根据预设因素调整时间窗口;其中预设因素包括数据访问频率、数据产出时间和压缩成本中的至少一种;组内的每个节点对于时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,编码后的数据片段在组内的每个节点中分散存储,每个节点仅存储一部分编码片段;组内的每个节点对于时间窗口之内的区块数据放置到内存中进行存储;当某个组存储容量达到阈值时,通过跨组协作进行存储优化。

3、根据本专利技术提供的一种区块链网络中动态数据存储方法,根据预设因素调整时间窗口,包括:初始化时间窗口;定期获取数据访问频率、数据产出时间、压缩成本、对应数据访问频率的第一权重、对应数据产出时间的第二权重和对应压缩成本的第三权重;基于数据访问频率、数据产出时间、压缩成本、第一权重、第二权重和第三权重调整时间窗口。

4、根据本专利技术提供的一种区块链网络中动态数据存储方法,组内的每个节点对于时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,包括:每组在每个t时间间隔内选择一个值班节点,其中值班节点由组内节点随机投票选出;值班节点对数据进行编码,并将编码数据发送给组内的对等节点。

5、根据本专利技术提供的一种区块链网络中动态数据存储方法,值班节点对数据进行编码,并将编码数据发送给组内的对等节点,包括:组内建立一条验证链;其中验证链用于对编码得到的分块检验正确性和查找编码得到的分块的位置;值班节点对时间窗口之外的区块数据利用纠删码进行编码分块,对编码得到所有分块添加描述定位符,以及对编码得到的分块和描述定位符各自进行hash计算,得到hash值,将hash值上传到验证链上;值班节点根据组内节点ip的hash值和编码分块描述定位符的hash值,利用各节点存储容量和分布式一致性hash算法将编码得到的分块均分发送到组内各节点。

6、根据本专利技术提供的一种区块链网络中动态数据存储方法,每组在每个t时间间隔内选择一个值班节点,包括:组内的每个节点从加入该组时间最长前n个节点中随机选择一个节点;每个节点的选择结果在组内广播,得票最多的节点作为值班节点;其中值班节点加入分组时间被重置。

7、根据本专利技术提供的一种区块链网络中动态数据存储方法,组内的每个节点对于时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,编码后的数据片段在组内的每个节点中分散存储,每个节点仅存储一部分编码片段之后,包括:当有节点需要恢复完整的区块数据,则先确认本节点缺失的区块片段;将需要恢复的数据分块任务分发给其他节点,其他节点并行完成各自所需要恢复的数据片段;其他节点完成各自任务后,将解码得到的数据分块发送到发布任务的节点上;发布任务的节点对本节点解码得到的数据分块和接收到的数据分块进行组合,形成完整的区块数据。

8、根据本专利技术提供的一种区块链网络中动态数据存储方法,当某个组存储容量达到阈值时,通过跨组协作进行存储优化,包括:在每个组内选择出中继节点和存储监测节点;其中中继节点用于记录其他各组的值班节点,存储监测节点用于监测组内整体存储情况;当某个组中的值班节点接收到本组的存储监测节点的存储容量告警信息时,触发删除流程,从本组的中继节点获取其他组值班节点的信息;值班节点在本节点上查询所记录的其他组申请要保留的数据块信息,选择不重复的数据块进行保留;值班节点发出删除请求,在得到其他组值班节点的确认后,值班节点向其他组内值班节点发出请求,获取要保留的区块片段数据;其他组内值班节点收到请求后,验证请求的合法性,同时确保请求的数据是本组的数据;如果合法,节点记录请求信息,并同意该请求;值班节点通知组内节点,组内节点收到通知后,执行删除操作,删除与未保留的区块片段相关的数据。

9、本专利技术还提供一种区块链网络中动态数据存储装置,包括:节点分组模块,用于确定覆盖网络下的节点,并对节点进行分组;各组作为一个整体建立逻辑网络;时间窗口调整模块,用于根据预设因素调整时间窗口;其中预设因素包括数据访问频率、数据产出时间和压缩成本中的至少一种;数据存储模块,用于组内的每个节点对于时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,并将编码后的数据片段在组内的每个节点中分散存储,每个节点仅存储一部分编码片段;组内的每个节点对于时间窗口之内的区块数据放置到内存中进行存储;数据删除模块,用于当某个组存储容量达到阈值时,通过跨组协作进行存储优化。

10、本专利技术还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行程序时实现如上述任一种区块链网络中动态数据存储方法。

11、本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种区块链网络中动态数据存储方法。

12、本专利技术提供的区块链网络中动态数据存储方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:确定覆盖网络下的节点,并对节点进行分组;各组作为一个整体建立逻辑网络;根据预设因素调整时间窗口;组内的每个节点对于时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,编码后的数据片段在组内的每个节点中分散存储,每个节点仅存储一部分编码片段;组内的每个节点对于时间窗口之内的区块数据放置到内存中进行存储;当某个组存储容量达到阈值时,通过跨组协作进行存储优化。本专利技术通过引入自适应时间窗口和多层架构来区分活跃和非活跃数据,并且实现对不同程度活跃度的数据采取不同的存储方法。这样不仅提高了存储空间的利用率,还提升了系统的整体性能,确保了区块链网络在有限资源下的可扩展性和数据的安全性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述根据预设因素调整时间窗口,包括:

3.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述组内的每个节点对于所述时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,包括:

4.根据权利要求3所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述值班节点对数据进行编码,并将编码数据发送给组内的对等节点,包括:

5.根据权利要求3所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述每组在每个T时间间隔内选择一个值班节点,包括:

6.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,组内的每个节点对于所述时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,编码后的数据片段在组内的每个节点中分散存储,每个节点仅存储一部分编码片段之后,包括:

7.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述当某个组存储容量达到阈值时,通过跨组协作完成存储优化,包括

8.一种区块链网络中动态数据存储装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述区块链网络中动态数据存储方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述区块链网络中动态数据存储方法。

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【技术特征摘要】

1.一种区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述根据预设因素调整时间窗口,包括:

3.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述组内的每个节点对于所述时间窗口之外的区块数据根据网络编码方案进行网络编码,包括:

4.根据权利要求3所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述值班节点对数据进行编码,并将编码数据发送给组内的对等节点,包括:

5.根据权利要求3所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,所述每组在每个t时间间隔内选择一个值班节点,包括:

6.根据权利要求1所述的区块链网络中动态数据存储方法,其特征在于,组内的每个节点对于所述时间窗口...

【专利技术属性】
技术研发人员:张锦南乔杰瀚王与点吴小华王漪涵陈入荣袁正亮张霞颜鑫袁学光
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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