【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于区块链，涉及一种层级化链片混合区块链架构及其跨片交易处理方法。
技术介绍
1、区块链作为一种分布式数字账本，由于其去中心化、防篡改和可追溯等特点，正被广泛应用于支持需要企业间协作的大型业务，例如供应链、资产管理和医疗数据共享等领域。随着参与方的快速增长和对性能要求的不断提高，如何高效处理交易变得越来越重要。分片是最有潜力的提高区块链性能的链上解决方案，它通过将整个区块链网络划分为许多单独的分片网络来实现对交易的并发处理。然而由于跨片交易的存在，分片系统的整体吞吐量及可扩展性方面存在着严重限制。
2、近年来，涌现出大量区块链分片解决方案，旨在提高分片区块链系统性能，但如何同时保证跨片交易的原子性和交易性能，对所有现有方案来说都是一个挑战。其中大多数方案基于扁平化架构，比如：elastico是采用事务分片的开创性工作，其中每个分片并行验证事务并维护所有状态的完整副本；omniledger和ahl使用经典的两阶段提交(2pc)协议来处理cst，这涉及跨不同分片的多次网络往返；rapidchain将跨片交易转换为多个分...
【技术保护点】
1.一种层级化链片混合区块链架构，其特征在于，分片许可链系统中运行多个组织，每个组织拥有一批节点，其中每个节点只信任来自同一组织中的其他节点；同一组织的这些节点拥有不同的权限等级，来自不同组织但拥有相同等级的节点共同形成一个分片，由共识算法保证片内的节点之间数据的一致性；
2.如权利要求1所述的层级化链片混合区块链架构，其特征在于，所述节点的节点身份信息包括节点IP、节点ID和公私钥；
3.如权利要求1所述的层级化链片混合区块链架构，其特征在于，每个分片内的服务器节点数大于等于4，每个分片都有一个节点被选举为主节点，其余节点为从节点；当主节点宕...
【技术特征摘要】
1.一种层级化链片混合区块链架构，其特征在于，分片许可链系统中运行多个组织，每个组织拥有一批节点，其中每个节点只信任来自同一组织中的其他节点；同一组织的这些节点拥有不同的权限等级，来自不同组织但拥有相同等级的节点共同形成一个分片，由共识算法保证片内的节点之间数据的一致性；
2.如权利要求1所述的层级化链片混合区块链架构，其特征在于，所述节点的节点身份信息包括节点ip、节点id和公私钥；
3.如权利要求1所述的层级化链片混合区块链架构，其特征在于，每个分片内的服务器节点数大于等于4，每个分片都有一个节点被选举为主节点，其余节点为从节点；当主节点宕机或作恶时，则会在分片内的剩余从节点中选举出一个新的主节点。
4.一种基于如权利要求1-3之任一项所述的层级化链片混合区块链架构的跨片交易处理方法，其特征在于，所述方法利用层级化架构特性和确定性事务处理技术协调处理跨片交易，包括以下步骤：
5.如权利要求4所述的跨片交易处理方法，其特征在于，所述从节点负责处理来自客户端的交易，查询交易类型，并汇报给主节点，同时参与片内共识，对片内或者跨片交易进行片内排序；所述主节点负责分片间通信和层级网络管理，定期通过心跳来保持与其它分片主节点和本分片从节点的连接，负责跨片交易处理过程中各类信息的转发，负责发起片内共识和跨片通信，提供性能统计和层级网络管理服务。
6.如权利要求4所述的跨片交易处理方法，其特征在于，步骤2中，所述交易请求信息包括交易访问状态集；所述状态权限表保存系统中所有状态及其对应的分片id；所述分片id用于唯一识别分片并构建层级化网络；分片节点收到交易请求信息后，读取交易涉及的所有状态，接着通过查询本地的状态权限表来获取每个状态对应的分片id，若所有状态对应同一分片，则该笔交易为片内交易；否则该笔交易为跨片交易，主节点计算交易...
【专利技术属性】
技术研发人员：张焕，唐海波，张真瑜，张召，金澈清，周傲英，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：
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