一种使用纠删码的日志复制解耦共识方法及存储介质技术

技术编号:42842817 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-27 17:14
本发明专利技术提供了一种使用纠删码的日志复制解耦共识方法及存储介质,该日志复制解耦共识方法包括:第一步骤:客户端将请求发送给集群;第二步骤:集群在收到客户端的请求之后开始处理客户端的请求;第三步骤:集群在完成日志的提交之后,向客户端回复,表示客户端的请求已经完成。本发明专利技术的有益效果是:1.本发明专利技术的日志复制解耦共识方法能够有效降低领导者节点的负载,解决了由于领导者性能瓶颈所导致的系统性能问题;2.本发明专利技术的日志复制解耦共识方法能够处理物联网场景中存在大量的非事务性数据;3.本发明专利技术的日志复制解耦共识方法确保了即使在健康节点数量减少的情况下,仍能够有效地减少系统的网络和存储资源消耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及区块链领域,尤其涉及一种使用纠删码的日志复制解耦共识方法及存储介质


技术介绍

1、区块链是一种革命性的技术,本质是一个可追溯且不断增长的分布式账本数据库,通过综合使用密码学、共识算法等技术实现了去中心化、信息可溯源等特征。区块链的这种特征为物联网设备的信任、安全等方面带来新的解决方案。当前在物联网场景下使用区块链技术大多使用的是联盟链技术。共识机制是联盟链中极为重要的一部分,影响着联盟链的性能、可拓展性和安全性。由于联盟链中的节点都是经过认证的,为了得到更高的效率,大多数联盟链采用了raft算法。raft算法通过选举一个稳定的领导者节点来协调分布式系统中的日志复制,确保所有节点的日志状态保持一致。领导者节点负责处理客户端请求,将请求转换为日志条目,并将其复制到其他节点。当大多数节点都保存了某个日志条目后,该条目被提交,并由领导者应用到状态机。在任何时候,如果领导者失效或无法与大多数节点通信,系统会自动进行新的领导者选举。这个选举和日志复制的过程是循环进行的,直到系统达成一致的状态。raft算法的设计注重于易于理解和实现,同时保证了强一致性和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种使用纠删码的日志复制解耦共识方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,当一个解耦条目被标记为弱提交状态时,跟随者节点会更新其弱提交索引,并通过领导者节点的心跳机制将此信息传递给领导者节点,领导者节点在接收到跟随者节点的弱提交索引后,会将所有已进入弱提交状态但尚未合并入正常日志的解耦条目进行合并。

3.根据权利要求1所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,领导者节点生成的标记条目,不包含具体的命令数据,而是通过指针引用对应解耦条目中的指令数据,领导者节点在将标记条目复制给跟...

【技术特征摘要】

1.一种使用纠删码的日志复制解耦共识方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,当一个解耦条目被标记为弱提交状态时,跟随者节点会更新其弱提交索引,并通过领导者节点的心跳机制将此信息传递给领导者节点,领导者节点在接收到跟随者节点的弱提交索引后,会将所有已进入弱提交状态但尚未合并入正常日志的解耦条目进行合并。

3.根据权利要求1所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,领导者节点生成的标记条目,不包含具体的命令数据,而是通过指针引用对应解耦条目中的指令数据,领导者节点在将标记条目复制给跟随者节点时,会根据指针检查本地日志是否存在对应的解耦条目,如果本地解耦日志中缺少对应的解耦条目,跟随者节点将向领导者节点请求对应的解耦条目。

4.根据权利要求1所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,领导者节点对正常条目的编码和跟随者节点对解耦条目的编码采用相同的k,m纠删码编码策略,即将数据划分为k个数据块,并生成m个冗余块,领导者节点在其正常条目中记录所使用的具体编码策略,跟随者节点在其解耦条目中记录所使用的具体编码策略,领导者节点为编码后的数据块分配term、正常日志的index,并结合编码策略构成正常条目,跟随者节点为编码后的数据块分配serverid、解耦日志的index,并结合编码策略构成解耦条目。

5.根据权利要求4所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,领导者节点将编码后的正常条目广播至所有跟随者节点,跟随者节点在成功接收后向领导者节点发送确认,一旦领导者节点收到来自f+k-1个跟随者节点的确认回复,该正常条目便被提交;跟随者节点将编码后的解耦条目发送给其他跟随者节点,并向领导者节点发送完整数据的解耦条目,当跟随者节点收到来自领导者节点和f+k-2个其他跟随者节点的确认回复后,相应的解耦条目被标记为弱提交状态,此时,领导者节点便可创建对应的标记条目,并推动解耦条目进入强提交状态。

6.根据权利要求5所述的日志复制解耦共识方法,其特征在于,在所述第二步骤中,假设当前所使用的纠删码参数为kold,mold,领导者节点通过心跳机制检测当前系统的健康节点数量,当系统中的健...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟哲杨和儒冯禹铭王德胜
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学深圳哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1