[发明专利]一种支持微服务的高并发的可信区块链系统及方法

权利要求书

1.一种支持微服务的高并发的可信区块链系统，所述系统包括：微服务、区块链网关以及MBFT共识算法模块，其中，所述区块链网关，包含通讯网关组件和事件监听组件，两个组件相互配合，用于完成所述微服务对区块链的调用，增强所述区块链与微服务框架的完美融合，完成数据一致性，实现微服务注册和服务发现的去中心化，保证微服务运行的稳定可靠；所述MBFT共识算法模块，用于提供结合所述微服务的数据一致性要求和所述区块链的高并发需求的共识算法支持，通过所述通讯网关组件获取的最大超时时间，优化PBFT算法的运行效率；结合所述微服务中对于一致性的要求，以PBFT算法中的检查点为一个周期，将共识算法的执行分为同步模式和异步模式两个阶段；

所述MBFT共识算法的执行具体为：

以一个检查点为周期，通过所述通讯网关组件获取当前网络的节点最大时延作为超时时间，在所述超时时间范围内构造起短暂的同步网络；

执行所述同步模式，所述节点是否在所述超时时间内返回消息；

若所述节点在所述超时时间内返回消息，则认为此时节点处于同步状态；反之，若所述同步模式发生阻塞，即在所述超时时间内无法完成预准备阶段或准备阶段的共识时，会切换到所述异步模式执行确认阶段直到所述检查点结束，所述异步模式是当所述同步模式执行失败时，为保证算法安全性和活跃性而采取的措施。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通讯网关组件，用于处理所述微服务对所述区块链的调用，通讯网关调用者可以多次调用所述区块链网关，而所述区块链网关仅调用所述区块链一次，将基于所述区块链的微服务模拟为幂等服务，以应对高频次访问的场景需求，缓解所述区块链的运行压力，用一致性换取可用性。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述事件监听组件，用于所述微服务注册和服务发现，持续追踪某一类交易，只有在发现数据变动时，才会及时通知所述微服务，减少对所述区块链的调用。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述同步模式下MBFT共识算法只需要执行预准备阶段和准备阶段的共识，此时节点状态达到了一致状态，不需要执行确认阶段同步所有节点状态，当顺利执行完一个周期后，会到达稳定检查点。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述安全性和活跃性是共识算法中的两项关键指标安全性指的是所有坏的事情不会发生，即诚实节点会最终提交一个一致结果；所述活跃性指的是所有好的事情一定会发生，即在一定时间范围内一定可以完成整个共识过程，并且保证诚实节点提交一个一致结果。

6.一种支持微服务的高并发的可信区块链方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：微服务通过区块链网关与区块链平台交互，所述区块链网关包含通讯网关组件和事件监听组件，两个组件相互配合，完成所述微服务对于所述区块链的调用；结合所述微服务的数据一致性要求和所述区块链的高并发需求，提供一种MBFT共识算法支持，通过所述通讯网关组件获取的最大超时时间，优化PBFT算法的运行效率；结合所述微服务中对于一致性的要求，以PBFT算法中的检查点为一个周期，将共识算法的执行分为同步模式和异步模式两个阶段；

所述MBFT共识算法的执行具体为，以一个检查点为周期，通过所述通讯网关组件获取当前网络的节点最大时延作为超时时间，在所述超时时间范围内构造起短暂的同步网络；执行所述同步模式，所述节点是否在所述超时时间内返回消息；若所述节点在所述超时时间内返回消息，则认为此时节点处于同步状态；反之，若所述同步模式发生阻塞，即在所述超时时间内无法完成预准备阶段或准备阶段的共识时，会切换到所述异步模式执行确认阶段直到所述检查点结束，所述异步模式是当所述同步模式执行失败时，为保证算法安全性和活跃性而采取的措施。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述同步模式只需要执行预准备阶段和准备阶段的共识，此时所述节点状态达到了一致状态，不需要执行所述确认阶段同步所有节点状态；当顺利执行完一个周期后，会到达稳定检查点，此时会开始新的一个周期的共识。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述安全性和活跃性是共识算法中的两项关键指标安全性指的是所有坏的事情不会发生，即诚实节点会最终提交一个一致结果；所述活跃性指的是所有好的事情一定会发生，即在一定时间范围内一定可以完成整个共识过程，并且保证诚实节点提交一个一致结果。