[发明专利]一种节点管理方法及其实现系统

说明书

本发明提供了一种节点管理方法及实现系统。共识节点侦听当前区块高度，建立连接，形成连接网络，连接网络中共识节点相互握手。超过预定时间没有收到响应数据包，判断此节点响应超时，记录握手时间形成记录队列。超时的次数超过预定次数，判断此节点连接阻塞，向此共识节点发送异常请求数据包。收到异常请求数据包的共识节点统计握手时间，当连接阻塞的共识节点小于预定阻塞数量，向发出异常请求的节点发送通畅数据包，当连接阻塞的共识节点的超过预定阻塞数量的，将自身退出共识网络。确保区块链网络在节点数量过多、部分网络节点网络不好时候、以及低算力节点拖累整个网络出块缓慢使也能正常工作。

技术领域

本发明涉及区块链(Blockchain)技术领域，尤其涉及一种节点管理方法及其实现系统。

背景技术

区块链一般可理解成分布式账本，从实质上说就是一个可以在多个站点、不同地理位置或者多个机构组成的网络里进行分享的资产数据库。在一个网络里的参与者可以获得一个唯一、真实账本的副本。区块链也可理解成是一种去中心化的分布式的状态机。状态机是记录状态的一个机器，通过一些分布式一致性的算法，我们可以保证在没有一个中心的情况下，大家点对点的来对状态进行切换，并且能够统一的一致性地切换到一个新的状态里面去，这些切换的依据就是发生了一些大家都认可的事务。

区块链中的共识网络往往采用面向连接的方式，也有少数采用无连接的方式。在大多数区块链网络中，共识网络需要各个节点建立连接，形成共识通道，利用共识数据包广播来达成共识，尤其在BFT等算法中，一个节点将事务打包成备选区块，并通过共识数据包广播到共识网络，所有共识节点都需要转发此数据包，形成巨大的网络开销。

区块链网络通过各节点对事务打包出块，即将多个事务打包成备选区块并经过分布式一致共识加入到区块链中，再将区块中的事务执行，即落账。区块链网络包括大量共识节点,并根据需求可设置记账节点，共识候选节点，轻节点等。区块链网络中的记录、分布式一致共识和将区块中的事务执行都需要算力，单个节点的算力基于硬件性能，包含网络吞吐量、储存吞吐量、运算能力、数据算法。各节点组成区块链网络，体现出全网的算力，体现在业务吞吐量(TPS，TransactionsPerSecond，事务数/秒)、出块速度上。

影响区块链网络性能的因素主要有两点：

1.当共识节点足够多，超过需要的数量，共识的过程占用大量的网络资源，进而引起网络抖动，又称包抖动(Packet delay variation)，即区块链网络的不稳定、降低效率甚至无法达成共识而出块。

2.共识完成后的落账过程，由于事务的多样性，大量的事务以及智能合约的运算，占用大量的计算资源，可能存在节点性能瓶颈，无法出块，拖慢整个网络。

目前区块链节点无法通过自身状况描述网络状况，在节点过多形成广播风暴或者一些节点出现网络抖动，影响整个区块链网络的运行时，没有对应的自动解决方案。区块链网络难以判断哪些节点是问题节点，哪些节点是正常节点，网络异常的共识节点即便察觉到自己的性能低、网络状况不好，也不愿意退出网络，造成区块链网络持续的无法正常工作。

因此，有必要开发一种新型节点管理方法以解决上述技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：在共识节点数量过多或一些共识节点网络状态、性能不好时候，出现网络抖动，导致区块链网络无法正常工作。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种节点管理方法，包括如下步骤。

节点连接步骤：共识网络中的共识节点侦听当前区块高度，至少三个所述共识节点建立连接，形成连接网络，所述连接网络中的每个共识节点和除自身以外的共识节点握手，所述握手为发送侦测数据包给建立连接的节点，收到所述侦测数据包的节点向发送侦测数据包的节点发送响应数据包；