[发明专利]区块链透明分片方法、装置及系统

说明书

本发明提供了一种区块链透明分片方法、装置及系统，所述方法包含：获取服务于区块链的多个分片节点信息，根据所述分片节点信息通过一致性哈希算法获得分片节点与分片的对应关系；根据分片节点与分片的对应关系和所述分片节点，于DHT网络上构建与所述分片对应的ReDiR树；获取交易数据的合约位址信息，根据所述合约位址信息通过一致性哈希算法获得交易数据与分片的对应关系；根据所述交易数据与分片的对应关系，于对应分片中获得分片节点；将所述交易数据发送至所述分片节点。

技术领域

本发明涉及区块链应用领域，尤指一种区块链透明分片方法及系统。

背景技术

目前经典架构的区块链网络都遇到了极大的性能瓶颈，例如所熟知比特币和以太坊，尽管绝大多数交易之间并无关联性，但是所有的交易都串行执行，而且网络上的所有全节点都需要执行所有的交易，这就造成了极大的计算资源的浪费。

为了解决并行计算的问题，需要对区块链进行垂直切分，切分出多个分片，一个分片可以被看做一个子链，分片依附于主链，分片与分片之间在业务上相互独立，交易处于各自独立的空间中。分片架构是一种可显著提高网络吞吐量的架构，每个分片都有自己的共识节点，使得计算得以真正并行化。

但是分片给用户也带来更高的使用复杂性，节点和智能合约如何均衡分配到分片也是需要解决的问题。

在以太坊的分片架构中，节点可自主选择加入哪个分片，智能合约的发布及调用需要确定目标分片的节点地址，这种方案一方面会导致分片中节点数量、智能合约数量、交易负载不均衡，另一方面用户发布及调用合约使用不方便。

发明内容

本发明目的在于提供一种区块链透明分片方法及系统使节点和合约均衡分布在不同的分片中，有效提高用户的使用效率和解决交易负载不均衡等问题。

为达上述目的，本发明一实施例所提供的区块链透明分片方法具体包含：获取服务于区块链的多个分片节点信息，根据所述分片节点信息通过一致性哈希算法获得分片节点与分片的对应关系；根据分片节点与分片的对应关系和所述分片节点，于DHT(分布式哈希表)网络上构建与所述分片对应的ReDiR(Recursive Distributed Rendezvous)树；根据所述ReDiR树获得处理交易数据的分片节点。

在上述区块链透明分片方法中，优选的，根据分片节点与分片的对应关系和所述分片节点，于DHT网络上构建与所述分片对应的ReDiR树还包含：所述分片节点加入所述ReDiR树后，根据分片节点于所述ReDiR树中所处空间位置获得服务位置信息；将所述服务位置信息与所述分片节点信息绑定后发布至所述DHT网络中。

在上述区块链透明分片方法中，优选的，所述服务位置信息包含所述ReDiR树中的层级位置信息及所述分片节点的编号信息。

在上述区块链透明分片方法中，优选的，所述分片节点加入所述ReDiR树还包含：将所述分片节点的编号信息与预定阈值比较，根据比较结果获得所述分片节点在所述ReDiR树中的层级位置信息。

本发明一实施例提供一种区块链透明分片方法，所述方法包含：获取交易数据的合约位址信息，根据所述合约位址信息通过一致性哈希算法获得交易数据与分片的对应关系；根据所述交易数据与分片的对应关系，于对应分片中获得分片节点；将所述交易数据发送至所述分片节点。

在上述区块链透明分片方法中，优选的，根据所述交易数据与分片的对应关系，于对应分片中获得分片节点之前还包含：通过所述分片中的分片节点，于DHT网络上构建与所述分片对应的ReDiR树；根据所述交易数据与分片的对应关系，于对应分片的ReDiR树中获得分片节点。

在上述区块链透明分片方法中，优选的，根据所述交易数据与分片的对应关系，于对应分片中获得分片节点还包含：根据当前操作所述交易数据的用户的账户地址与对应分片的ReDiR树中分片节点的位址信息计算获得两者之间的逻辑距离，根据所述逻辑距离获得处理所述交易数据的分片节点。