一种基于联盟区块链的分布式分组存储方法与流程

技术特征：
1.一种基于联盟区块链的分布式分组存储方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：在客户端构造交易提案，发送给普通节点peers，交易提案中包含本次交易要调用的合约标识、合约方法和参数信息以及客户端签名；普通节点peers收到交易提案后，模拟执行交易，然后将原始交易提案和执行结果打包到一起、进行签名并发回给客户端；客户端收到普通节点peers的应答后，打包到一起组成一个交易，签名后发送给超级节点supers；超级节点supers对接收到的交易进行共识，然后将一批交易打包到一起，生成新的区块，发送给普通节点peers；普通节点peers对区块中的每笔交易进行校验，检查交易依赖的输入输出是否符合当前区块链的状态；校验后，执行以下两方面的处理：一方面，进行区块链节点聚类分组，保证每个分组内的区块链存储节点数量和存储能力大致相当，同时保证每个分组的存储容量能够满足现有的区块链数据的总量；另一方面，利用依据可靠性评价机制得到的高可靠性节点控制从客户端发来的分布式存储请求于区块的分配，所述高可靠性具体包括性能评价和信誉评价；其中，性能评价表示对于客户端的请求能够及时的响应，信誉评价表示保证节点能够积极的响应系统的存储需求，所述高可靠性节点选择算法流程包含的具体步骤如下：首先进行节点性能评价：节点性能将综合考虑节点存储容量s
i
、cpu处理频率c
i
、cpu内核数目n、磁盘io读写速率d
i
、内存大小m
i
以及网络带宽w
i
，性能评价计算公式如下：p
i
＝k1×
s
i
k2×
n
×
c
i
k3×
d
i
k4×
m
i
k5×
w
i
其中，k
i
表示各个硬件性能的所占权重；然后根据各个节点历史交互行为计算产生普通节点peers的信誉评价，具体步骤如下：计算局部信誉评价，公式如下：t
ij
＝(ts
ij
tf
ij
1)
×
d
ij
计算积极评价，公式如下：ts
ij
＝s
ij
/(s
ij
f
ij
)计算消极评价，公式如下：tf
ij
＝
‑
f
ij
/(s
ij
f
ij
)计算节点满意度，公式如下：其中，t
ij
表示局部信誉评价，代表两个节点i，j的信任度，d
ij
表示节点i对节点j的满意度，e
ij
(ξ)表示节点i对节点j的第ξ次交互的满意度，m
ij
表示节点i对节点j评价的总次数，ts
ij
表示节点i对节点j的积极评价，tf
ij
表示节点i对节点j的消极评价，s
ij
表示节点i与节点j成功交互的次数，f
ij
表示节点i与节点j失败交互的次数；计算全局信任评价，公式如下：
其中，t
i
表示当前在分组内的全局信誉评价，i表示分组的节点集合，n表示每个分组的节点数量；综合考虑节点性能评价和信誉评价，计算综合节点可靠性，公式如下：r
i
＝αp
i
βt
i
其中，r
i
表示节点i的可靠性，α、β分别表示性能评价和信誉评价所占权重；将从客户端发来的分布式存储请求分配到高可靠性节点的区块。

技术总结
本发明公开了一种基于联盟区块链的分布式分组存储方法，主要包括两个方面的处理：1)区块链节点聚类分组，保证每个分组内的区块链存储节点数量和存储能力大致相当，同时能够保证每个分组的存储容量能够满足现有的区块链数据的总量；2)利用高可靠性节点控制从客户端发来的分布式存储请求于区块的分配，降低现有节点的存储压力，同时能够维持现有区块链系统的吞吐率，节点可靠性由节点性能评价和信誉评价综合计算得出。与现有技术相比，本发明在安全可靠存储的同时降低单个区块链存储节点的存储消耗，弥补单个节点存储能力不足的缺憾；并且能够有效防止恶意节点和消极节点存储大量区块，破环区块链系统的稳定性。破环区块链系统的稳定性。破环区块链系统的稳定性。


技术研发人员：邱铁 凡延卿 李克狄 周晓波 徐天一
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：2021.07.27
技术公布日：2021/10/29