[发明专利]一种区块链共识方法、相关装置及系统

说明书

本文是关于一种区块链共识方法、相关装置及系统，该方法包括：生成当前区块，获取当前区块的哈希值摘要信息，并发送至第二节点；接收第二节点反馈的担保信息，担保信息包括当前区块的哈希值摘要信息和对当前区块的担保额；担保信息有效，生成目标区块，获取目标区块的区块信息，目标区块的区块信息至少包括：当前区块的哈希值摘要信息、担保集合和交易集合；对目标区块的区块信息进行哈希计算得到目标区块的哈希值摘要信息，判断目标区块的哈希值摘要信息是否符合预设条件，如果是，则将目标区块发送给集群内的其他节点。本发明通过由群内其他节点提供担保额的机制抑制建块速度，提高建块可靠性，避免在区块链共识中的资源浪费和效率较低的问题。

技术领域

本文涉及区块链技术领域，特别是涉及一种区块链共识方法、相关装置及系统。

背景技术

最近几年，区块链技术的应用越来越广泛。狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改的不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。

共识算法是该领域的专家、学者以及技术人员一直在探索研究的。目前常见的公司算法有：工作量证明(POW)、权益证明(POS)、代理权益证明(DPOS)以及使用拜占庭(PBFT)等。其中，POW工作量证明，通过枚举式的哈希值运算，计算出一个满足规则的随机数，即获得本次记账本，发出本轮需要记录的数据，全网50％以上的其它节点验证后一起存储，其缺点是需要竞争打包权，造成大量资源浪费，区块的确认时间难以缩短，效率很难适应商业化应用，需要等待多个确认且永远没有最终性；POS权益证明，是POW的一种升级共识机制，即根据每个节点所占代币的比例和时间，等比例的降低挖矿难度，从而加快找随机数的速度，其缺点是没有专业化、拥有权益的参与者未必希望参与记账，容易产生分叉，需要等待多个确认，永远没有最终性，需要检查点机制来弥补最终性，效率低；DPOS股份授权证明机制，类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，代理他们进行验证和记账。DPOS在POS的基础上，将记账人的角色专业化，先通过权益来选出记账人，然后记账人之间再轮流记账，其缺点在于：代币持有人的主动投票意愿不强烈或投票集中化，导致一定程度的中心化造成资源浪费；同样，PBFT也存在着容错率低、灵活性差、效率低等缺点。可见，现有的区块链共识机制普遍存在着在资源上容易造成浪费、效率低等问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本文提供一种区块链共识方法、相关装置及系统。

根据本文的一方面，提供一种区块链共识方法，应用于第一节点，所述方法包括：

生成当前区块，获取所述当前区块的哈希值摘要信息；

将所述当前区块的哈希值摘要信息发送至第二节点，所述第二节点为集群中所述第一节点的多个相邻节点；

接收所述第二节点反馈的担保信息，所述担保信息包括所述当前区块的哈希值摘要信息和对所述当前区块的担保额；

对所述担保信息的有效性进行验证；

如果所述担保信息有效，生成目标区块，获取所述目标区块的区块信息，所述目标区块的区块信息至少包括：所述当前区块的哈希值摘要信息、担保集合和交易集合；其中，所述目标区块为区块链上所述当前区块的下一个区块，所述担保集合包括多个所述第二节点反馈的担保信息，所述交易集合包括所述目标区块记录的一笔或多笔交易的交易信息；

对所述目标区块的区块信息进行哈希计算得到所述目标区块的哈希值摘要信息，判断所述目标区块的哈希值摘要信息是否符合预设条件，如果是，则将所述目标区块发送给所述集群内的其他节点。

可选的，所述方法还包括：