跨境电商的共识方法及区块链网络与流程

本申请涉及计算机技术领域，具体涉及一种跨境电商的共识方法及区块链网络。

背景技术

在跨境电商业务场景过程中，可能存在税收、贸易裁定、保险赔付、售卖等多种过程，同时，每个国家内部针对电商业务可能有一条专门的异构区块链网络，使得跨境电商业务场景中存在多条跨域异构的区块链网络并存，导致异构区块链互联互通性较差。另外，由于跨境电商业务场景中贸易主体众多，单条区块链的可扩展性较差，使得现有的跨境电商业务场景容易出现多链异构导致的数据孤岛问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种跨境电商的共识方法及区块链网络，旨在克服或者部分克服上述技术问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

第一方面，提供了一种跨境电商的共识方法，该方法通过跨境电商的区块链网络实现，跨境电商的区块链网络包括一条主链和多条应用链，各应用链分别通信连接主链；

该方法包括：

在主链中接入监管节点，以使主链的普通节点在监管节点的监督下接入主链；

源应用链的第三通信节点将目标交易打包成交易区块，并发送给主链；

主链的第一共识节点对交易区块进行共识，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链，其中，第一共识节点是基于主链的共识算法从主链的普通节点中选举产生的；

目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识，得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链，其中，第二共识节点是基于目标应用链的共识算法从目标应用链的普通节点中选举产生的；

第一共识节点对共识结果区块进行共识，通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链；

源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识，得到交易结果并写入本地，其中，第三共识节点是基于源应用链的共识算法从源应用链的普通节点中选举产生的。

第二方面，提供了一种实现跨境电商的共识方法的区块链网络，该区块链网络包括：一条主链和多条应用链，各应用链分别通信连接主链；

其中，主链和各应用链的每一条分别包括：普通节点、共识节点、主节点和通信节点；

普通节点只具备读权限和投票权限；

共识节点由普通节点投票选出，用于对区块进行共识，并验证区块签名的有效性、主节点身份及区块数据有效性；

主节点由共识节点投票选出，用于打包和广播区块给共识节点；

通信节点负责收集目标交易并实现一条主链和多条应用链的通信；

其中，主链还包括监管节点，监管节点用于对接入主链的普通节点进行监督，并验证主链的主节点身份及区块数据有效性。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器，可执行指令在被执行时使处理器执行上述任一的方法。

第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储一个或多个程序，一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时，使得电子设备执行上述任一的方法。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本申请基于包括一条主链和多条应用链的跨境电商的区块链网络实现跨境电商的共识。监管节点先接入主链，在该监管节点的监督之下将主链的普通节点接入主链；源应用链的第三通信节点收集目标交易并打包成交易区块发送给主链；主链的第一共识节点对交易区块进行共识后，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链；目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识后得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链；第一共识节点对共识结果区块进行共识后通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链；源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识后得到交易结果并写入本地，完成一次跨链共识。本申请的监管节点先加入主链之后各普通节点才能在监管节点的监督下加入主链，可以防止针对主链的女巫攻击；主链采用基于DPoS和可验证随机函数的共识机制，使得各节点无法预测下一个出块人，提高了系统的随机性。本申请的技术方案能够解决电商业务场景中多链异构导致的数据孤岛问题，屏蔽底层架构的差异，实现电商数据的跨区块链互联互通。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出根据本申请的一个实施例的跨境电商的共识方法的流程示意图；

图2示出根据本申请的一个实施例的区块链网络的结构示意图；

图3示出根据本申请的一个实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

本申请的构思在于，针对跨境电商业务场景中，存在的多条跨域异构区块链并存、异构区块链互联互通性差、跨境贸易主体多、单条区块链可扩展性差的问题，提供了一种跨境电商的共识方法及实现其的区块链网络，使得多条应用链分别通信连接主链，基于DPoS和可验证随机函数的跨链共识机制，使得各节点无法预测下一个出块人，提高系统的随机性，避免数据孤岛问题。

区块链共识机制主要包括四种：分别是PoW(工作量证明)、PoS(权益证明)、DPoS(委托权益证明)、PoC(容量证明)。PoW组织庞大的算力解决难度非常高的数学题，拥有的算力越多解题越简单，是“多劳多得”的典型代表。DPoS是一种基于投票选举的共识算法，选出几个代表节点来运营网络，用专业运行的网络服务器来保证区块链网络的安全和性能，在DPoS机制中，不需要算力解决数学难题。

图1示出了根据本申请的一个实施例的跨境电商的共识方法，该方法通过跨境电商的区块链网络实现，该跨境电商的区块链网络包括一条主链和多条应用链，各应用链分别通信连接主链。

主链是连接多条应用链的区块链网络，应用链是根据跨境电商过程中不同业务场景划分出的应用空间。跨境电商过程中可以但不限于存在税收、贸易裁定、保险赔付、售卖等过程，因此可以根据上述业务场景划分出税收应用链、电商应用链、保险应用链等。同时，由于每个国家内部针对跨境电商可以但不限于有一条专门的异构区块链，这使得跨境电商场景中存在多条异构的区块链，而这些异构区块链也可以作为应用链。

从图1可以看出，本申请至少包括步骤S110～步骤S160：

步骤S110：在主链中接入监管节点，以使主链的普通节点在监管节点的监督下接入主链。

由于跨境贸易的参与方涉及多个贸易主体，因此需要对主链的节点进行接入管理。每个贸易主体相当于每个国家，每个贸易主体具有一个监管节点和多个普通节点。各个贸易主体的监管节点首先接入主链，随后具有存储和计算能力的普通节点在监管节点的监督下接入主链，从而使得监管节点能够对主链内流通的交易(包括交易内容、数据内容等)进行监督。

步骤S120：源应用链的第三通信节点将目标交易打包成交易区块，并发送给主链。

多条应用链中的一条为源应用链，需要跨链交互的交易为目标交易。第三通信节点可以是在源应用链中指定的一个或多个节点，也可以是在源应用链中随机选择出的一个或多个节点，此处不作具体限定。源应用链的第三通信节点承担源应用链与主链的通信作用。

步骤S130：主链的第一共识节点对交易区块进行共识，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链，其中，第一共识节点是基于主链的共识算法从主链的普通节点中选举产生的。

多条应用链中的另一条为目标应用链。主链的普通节点基于主链的共识算法选举产生第一共识节点，第一共识节点为多个，用于对区块进行共识。第一通信节点可以是在主链中指定的一个或多个节点，也可以是在主链中随机选择出的一个或多个节点，此处不作具体限定。主链的第一通信节点承担主链与源应用链以及主链与目标应用链的通信作用。

步骤S140：目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识，得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链，其中，第二共识节点是基于目标应用链的共识算法从目标应用链的普通节点中选举产生的。

目标应用链的普通节点基于目标应用链的共识算法选举产生第二共识节点，第二共识节点为多个，用于对区块进行共识。第二通信节点可以是在目标应用链中指定的一个或多个节点，也可以是在目标应用链中随机选择出的一个或多个节点，此处不作具体限定。目标应用链的第二通信节点承担目标应用链与主链的通信作用。共识结果可以但不限于为目标应用链写入成功的消息。

步骤S150：第一共识节点对共识结果区块进行共识，通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链。

主链的第一共识节点接收到目标应用链发送的共识结果区块后，对共识结果区块进行共识，由第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链。

步骤S160：源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识，得到交易结果并写入本地，其中，第三共识节点是基于源应用链的共识算法从源应用链的普通节点中选举产生的。

源应用链的普通节点基于源应用链的共识算法选举产生第三共识节点，第三共识节点为多个，用于对区块进行共识。源应用链的第三共识节点接收到主链发送的共识结果区块后，对共识结果区块进行共识，得到交易结果。交易结果可以但不限于为交易成功的消息。当交易结果写入源区块链中之后，一次跨链共识过程结束。

由图1所示的方法可以看出，本申请基于包括一条主链和多条应用链的跨境电商的区块链网络实现跨境电商的共识。监管节点先接入主链，在该监管节点的监督之下将主链的普通节点接入主链；源应用链的第三通信节点收集目标交易并打包成交易区块发送给主链；主链的第一共识节点对交易区块进行共识后，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链；目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识后得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链；第一共识节点对共识结果区块进行共识后通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链；源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识后得到交易结果并写入本地，完成一次跨链共识。本申请的监管节点先加入主链之后各普通节点才能在监管节点的监督下加入主链，可以防止针对主链的女巫攻击；本申请的技术方案能够解决电商业务场景中多链异构导致的数据孤岛问题，屏蔽底层架构的差异，实现电商数据的跨区块链互联互通。

在本申请的一些实施例中，在主链中接入监管节点，以使主链的普通节点在监管节点的监督下接入主链包括：主链的证书授权中心向主链的普通节点颁发数字证书以及基于非对称加密算法生成的公钥私钥对；主链的普通节点以数字证书以及公钥私钥对的数字身份接入主链。

主链的证书授权中心(Certificate Authority，负责管理和签发证书的第三方机构)基于非对称加密算法生成公钥和私钥对，并将数字证书以及公钥私钥对一同颁发给主链的普通节点。主链的普通节点以数字证书和公钥私钥对作为数字身份接入主链。主链的证书授权中心可以但不限于根据椭圆曲线算法生成公钥和私钥对。由于主链的普通节点在接入时需要经由证书授权中心的认证，因此可以防止针对主链的女巫攻击，避免恶意生成大量的普通节点，从而提高主链普通节点被选举成为第一共识节点的概率。

在本申请的一些实施例中，源应用链的第三通信节点将目标交易打包成交易区块，并发送给主链包括：第三通信节点判断交易是否为目标交易；若是，则当目标交易达到阈值时，第三通信节点将收集的目标交易打包成交易区块，广播给第一共识节点。

源应用链中存在两种类型的交易，第一种是不涉及跨链的交易，第二种是需要跨链交互的交易。第三通信节点首先可以但不限于通过监听预设的跨链合约事件或者是特殊的交易头来判断交易是否为需要跨链交易的目标交易。待到第三通信节点收集的目标交易达到阈值时，第三通信节点将该部分目标交易打包成区块，广播给主链的第一共识节点。

在本申请的一些实施例中，主链的第一共识节点对交易区块进行共识，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链包括：第一共识节点判断源应用链是否为合法接入；若是，则第一共识节点验证交易区块签名的有效性，并在交易区块签名有效时将交易区块放入主链的待处理交易池中；主链的第一主节点从待处理交易池中打包交易区块，并广播给第一共识节点和监管节点，以使第一共识节点和监管节点验证第一主节点身份及交易区块数据有效性，其中，第一主节点是基于主链的共识算法从第一共识节点中选举产生的；若验证通过，则第一共识节点和监管节点将交易区块添加到主链；第一通信节点将交易区块发送给第二通信节点。

主链的第一共识节点接收到交易区块后，首先判断发送该区块的源应用链是否合法接入，当源应用链接入主链合法时，第一共识节点验证交易区块签名的有效性。在一种可选的实施方式中，源应用链利用私钥对发送的交易区块进行数字签名，并将交易区块连同签名一同发送给主链，主链接收到附有数字签名的交易区块后利用公钥对交易区块签名的有效性进行验证。若交易区块签名有效，则第一共识节点将交易区块放入主链的待处理交易池中。

主链基于自身的共识算法从第一共识节点中选举出第一主节点。在一种可选的实施方式中，主链采用基于DPoS和可验证随机函数的共识机制选举出第一主节点。主链的普通节点将权益投票给其他节点或者被选为第一共识节点，第一共识节点以当前投票轮次作为随机种子输入到可验证随机函数中以选举出当前轮次的第一主节点。第一主节点在有限的区块高度内负责从待处理交易池中打包交易区块，并广播给第一共识节点和监管节点。

作为一种可选的实施方式，主链的普通节点被投票选为第一共识节点之后，需要等待属于自己的时隙(slot)以成为第一主节点。在第一主节点的选举中，以时间纪元(epoch)来衡量一次投票间隔。当一次epoch结束之后，开启新一轮的投票重新选举第一共识节点。在每个epoch中，存在多个划分epoch的slot，每个slot对应的第一主节点不同。第一主节点的选取根据可验证随机函数来选择：一个第一共识节点先根据可验证随机函数、下一个slot和本地的随机数编号生成第一随机数；该第一共识节点再根据可验证随机函数、下一个slot和上一个slot的第一主节点编号生成第二随机数；若第一随机数小于第二随机数，则该第一共识节点为下一个slot的第一主节点。应当注意的是，此处存在三种情况：第一种情况是仅有一个第一共识节点的第一随机数小于第二随机数，此时该第一共识节点即为第一主节点；第二种情况是没有任何一个第一共识节点的第一随机数小于第二随机数，那么当前slot中没有第一主节点，即没有第一主节点从待处理交易池中打包交易区块，此时开启下一个slot；第三种情况是超过一个第一共识节点的第一随机数小于第二随机数，则通过轮询的方式选出第一主节点。

未被选为第一主节点的第一共识节点和监管节点验证第一主节点身份及交易区块数据有效性。若验证通过，则第一共识节点和监管节点将该交易区块添加到主链，并由第一通信节点将该交易区块发送给第二通信节点。作为一种可选的实施方式，第一共识节点和监管节点首先验证第一主节点的第一随机数是否小于第二随机数，如果是，则第一主节点的身份有效，如果否，则拒绝该第一主节点打包的交易区块。随后第一共识节点和监管节点验证交易区块的数据有效性，当所有的验证均通过后，第一共识节点和监管节点将交易区块添加到主链中，第一通信节点将该交易区块发送给第二通信节点。

在本申请的一些实施例中，目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识，得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链包括：第二通信节点接收到交易区块后，将交易区块广播给第二共识节点；第二共识节点将交易区块放入目标应用链的待处理交易池中；目标应用链的第二主节点从待处理交易池中打包交易区块，并广播给第二共识节点，以使第二共识节点验证第二主节点身份及交易区块数据有效性，其中，第二主节点是基于目标应用链的共识算法从第二共识节点中选举产生的；若验证通过，则第二共识节点将交易区块添加到目标应用链，得到共识结果；第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给第一共识节点。

目标应用链的第二通信节点接收到交易区块后，将该交易区块广播给第二共识节点，以使该交易区块被放入目标应用链的待处理交易池中。目标应用链基于自身的共识算法从第二共识节点中选举出第二主节点。在一种可选的实施方式中，目标应用链采用基于PoW的共识算法选举出第二主节点。第二主节点在有限的区块高度内负责从待处理交易池中打包交易区块，并广播给第二共识节点。未被选为第二主节点的第二共识节点验证第二主节点身份及交易区块数据有效性。若验证通过，则第二共识节点将该交易区块添加到目标应用链，得到共识结果，并由第二通信节点将该共识结果发送给第一共识节点。

在本申请的一些实施例中，第一共识节点对共识结果区块进行共识，通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链包括：第一共识节点判断目标应用链是否为合法接入；若是，则第一共识节点验证共识结果区块签名的有效性，并在共识结果区块签名有效时将共识结果区块放入主链的待处理交易池中；主链的第四主节点从待处理交易池中打包共识结果区块，并广播给第一共识节点和监管节点，以使第一共识节点和监管节点验证第四主节点身份及共识结果区块数据有效性，其中，第四主节点是基于主链的共识算法从第一共识节点中选举产生的；若验证通过，则第一共识节点和监管节点将共识结果区块添加到主链；第一通信节点将共识结果区块发送给第三通信节点。

主链的第一共识节点接收到第一共识结果区块后，首先判断发送该区块的目标应用链是否合法接入，当目标应用链接入主链合法时，第一共识节点验证第一共识结果区块签名的有效性。在一种可选的实施方式中，目标应用链利用私钥对发送的共识结果区块进行数字签名，并将共识结果区块连同签名一同发送给主链，主链接收到附有数字签名的共识结果区块后利用公钥对共识结果区块签名的有效性进行验证。若共识结果区块签名有效，则第一共识节点将共识结果区块放入主链的待处理交易池中。

主链基于自身的共识算法从第一共识节点中选举出第四主节点。第四主节点的选取和验证方法与第一主节点的选取和验证方法相同，此处不再赘述。第四主节点在有限的区块高度内负责从待处理交易池中打包共识结果区块，并广播给第一共识节点和监管节点。

未被选为第四主节点的第一共识节点和监管节点验证第四主节点身份及共识结果区块数据有效性。若验证通过，则第一共识节点和监管节点将该共识结果区块添加到主链，并由第一通信节点将该共识结果区块发送给第三通信节点。

在本申请的一些实施例中，源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识，得到交易结果并写入本地包括：第三通信节点接收到共识结果区块后，将共识结果区块广播给第三共识节点；第三共识节点将共识结果区块放入源应用链的待处理交易池中；源应用链的第三主节点从待处理交易池中打包共识结果区块，并广播给第三共识节点，以使第三共识节点验证第三主节点身份及共识结果区块有效性，其中，第三主节点是基于源应用链的共识算法从第三共识节点中选举产生的；若验证通过，则第三共识节点将共识结果区块添加到源应用链，得到交易结果，并将交易结果写入源应用链。

源应用链的第三通信节点接收到共识结果区块后，将该共识结果区块广播给第三共识节点，以使该共识结果区块被放入源应用链的待处理交易池中。源应用链基于自身的共识算法从第三共识节点中选举出第三主节点。在一种可选的实施方式中，源应用链采用基于PoW的共识算法选举出第三主节点。第三主节点在有限的区块高度内负责从待处理交易池中打包共识结果区块，并广播给第三共识节点。未被选为第三主节点的第三共识节点验证第三主节点身份及共识结果区块数据有效性。若验证通过，则第三共识节点将该共识结果区块添加到源应用链，得到交易结果，并将该交易结果写入源应用链。

在本申请的一些实施例中，该方法还包括：若验证不通过，则第二通信节点将写入失败共识结果消息发送给第一通信节点；第一通信节点将写入失败共识结果消息发送给第三通信节点；源应用链根据写入失败共识结果消息执行相应的状态回滚操作。

在跨境电商的共识过程中，可能存在目标应用链中交易区块执行不成功的问题。此时，目标应用链的第二通信节点将写入失败共识结果消息反馈给主链额第一通信节点，再通过第一通信节点将写入失败共识结果消息反馈给源应用链的第三通信节点。源应用链根据写入失败共识结果消息执行相应的状态回滚操作。在一种可选的实施方式中，以资产转移为例，在跨链交易开始时，资产锁定在智能合约中，若跨链交易成功，那么该部分资产将被销毁；若跨链交易失败，那么该部分资产将解锁，并转移回源应用链。

在多链网络的实际运行过程中，可能存在某条应用链的大部分共识节点作恶的场景，即超出拜占庭容错的限制。比如某个贸易主体经济崩溃，导致国家没有钱进行跨境贸易，采用共识算法将不起作用。此时可以通过风险管理模型来确定，提前通过经济形势判断贸易主体的风险。但是上述情况在跨境电商场景中出现的可能性极小。跨境电商以国家信用作为背书，当应用链的大部分共识节点作恶时，证明该国陷入危机，则主链中不接受应用链发来的任何数据，即避免主链与应用链的通信。

接下来以电商应用链为例，详细介绍本申请跨境电商的共识方法。电商应用链的普通节点可以包括电商的卖家、买家、中间商等。在跨境电商场景下，电商应用链需要与税收应用链进行交互，此时电商应用链为源应用链，税收应用链为目标应用链。

在主链中接入监管节点，主链的证书授权中心向主链的普通节点(每个贸易主体，即每个国家)颁发数字证书以及基于非对称加密算法生成的公钥和私钥对，以使主链的普通节点以数字证书以及公钥的数字身份在监管节点的监督下接入主链。

电商应用链的第三通信节点判断交易是否为需要跨链交互的目标交易；若是，则当目标交易达到阈值时，第三通信节点将收集的目标交易打包成交易区块，广播给主链的第一共识节点。

第一共识节点判断电商应用链是否为合法接入；若是，则第一共识节点验证交易区块签名的有效性，并在交易区块签名有效时将交易区块放入主链的待处理交易池中；主链的第一主节点从待处理交易池中打包交易区块，并广播给第一共识节点和监管节点，以使第一共识节点和监管节点验证第一主节点身份及交易区块数据有效性；其中，第一共识节点是基于主链的共识算法从主链的普通节点中选举产生的，第一主节点是基于主链的共识算法从第一共识节点中选举产生的，主链采用的共识算法是基于DPoS和可验证随机函数的共识机制；若验证通过，则第一共识节点和监管节点将交易区块添加到主链，并通过第一通信节点将交易区块发送给税收应用链的第二通信节点。

第二通信节点接收到交易区块后，将交易区块广播给第二共识节点；第二共识节点将交易区块放入税收应用链的待处理交易池中；税收应用链的第二主节点从待处理交易池中打包交易区块，并广播给第二共识节点，以使第二共识节点验证第二主节点身份及交易区块有效性；其中，第二共识节点是基于税收应用链的共识算法从税收应用链的普通节点中选举产生的，第二主节点是基于税收应用链的共识算法从第二共识节点中选举产生的，税收应用链采用的共识算法是基于PoW的共识机制；若验证通过，则第二共识节点将交易区块添加到税收应用链，得到写入成功的共识结果；第二通信结果将写入成功的共识结果打包成共识结果区块发送给主链的第一共识节点。

第一共识节点判断税收应用链是否为合法接入；若是，则第一共识节点验证共识结果区块签名的有效性，并在共识结果区块签名有效时将共识结果区块放入主链的待处理交易池中；主链的第四主节点从待处理交易池中打包共识结果区块，并广播给第一共识节点和监管节点，以使第一共识节点和监管节点验证第四主节点身份及共识结果区块数据有效性；其中，第四主节点是基于主链的共识算法从第一共识节点中选举产生的；若验证通过，则第一共识节点和监管节点将共识结果区块添加到主链，并通过第一通信节点将共识结果区块发送给电商应用链的第三通信节点。

第三通信节点接收到共识结果区块后，将共识结果区块广播给第三共识节点；第三共识节点将共识结果区块放入电商应用链的待处理交易池中；电商应用链的第三主节点从待处理交易池中打包共识结果区块，并广播给第三共识节点，以使第三共识节点验证第三主节点身份及共识结果区块数据有效性；其中，第三共识节点是基于电商应用链的共识算法从电商应用链的普通节点中选举产生的，第三主节点是基于电商应用链的共识算法从第三共识节点中选举产生的，电商应用链的共识算法采用基于PoW的共识机制；若验证通过，则第三共识节点将共识结果区块添加到电商应用链，得到交易成功的交易结果，并将交易结果写入电商应用链。

图2示出了根据本申请的一个实施例的区块链网络的结构示意图，但实现本申请不局限于图2所示的区块链网络，凡是能够实现本申请提供的跨境电商的共识方法的区块链网络均可。

从图2所示可以看出，图2示出的区块链网络包括：一条主链210和多条应用链220，各应用链220分别通信连接主链210。

主链210和各应用链220的每一条分别包括：普通节点、共识节点、主节点和通信节点：普通节点只具备读权限和投票权限；共识节点由普通节点投票选出，用于对区块进行共识，并验证区块签名的有效性、主节点身份和区块数据有效性；主节点由共识节点投票选出，用于打包和广播区块给共识节点；通信节点负责收集目标交易并实现一条主链210和多条应用链220的通信。主链210还包括监管节点：监管节点用于对接入主链210的普通节点进行监督，并验证主链210的主节点身份及区块数据有效性。

作为一种可选的实施方式，普通节点只具备区块链读权限和投票权限，共识节点具备区块链读写权限和投票权限。通信节点可以是在各条区块链中指定一个或多个节点，也可以是在各条区块链中随机选择出的一个或多个节点。主链210采用基于DPoS和可验证随机函数的共识机制从主链210的普通节点中选举出共识节点，从主链210的共识节点中选举出主节点。应用链220采用基于PoW的共识机制从应用链220的普通节点中选举出共识节点，从应用链220的共识节点中选举出主节点。

在本申请的一些实施例中，主链210的主节点通过如下方法投票选出：主链210的普通节点被投票选为共识节点；主链210的共识节点根据可验证随机函数、下一个时隙和本地的随机数编号生成第一随机数；主链210的共识节点根据可验证随机函数、下一个时隙和上一个时隙的主节点编号生成第二随机数；若第一随机数小于第二随机数，则共识节点为下一个时隙的主节点。应当注意的是，此处存在三种情况：第一种情况是仅有一个共识节点的第一随机数小于第二随机数，此时该共识节点即为主节点；第二种情况是没有任何一个共识节点的第一随机数小于第二随机数，那么当前slot中没有主节点，此时开启下一个slot；第三种情况是超过一个共识节点的第一随机数小于第二随机数，则通过轮询的方式选出主节点。

图3是本申请的一个实施例电子设备的结构示意图。请参考图3，在硬件层面，该电子设备包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少1个磁盘存储器等。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。

处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图3中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。

处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，在逻辑层面上形成实现跨境电商的共识方法的区块链网络。处理器，执行存储器所存放的程序，并具体用于执行以下操作：

在主链中接入监管节点，以使主链的普通节点在监管节点的监督下接入主链；

源应用链的第三通信节点将目标交易打包成交易区块，并发送给主链；

主链的第一共识节点对交易区块进行共识，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链，其中，第一共识节点是基于主链的共识算法从主链的普通节点中选举产生的；

目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识，得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链，其中，第二共识节点是基于目标应用链的共识算法从目标应用链的普通节点中选举产生的；

第一共识节点对共识结果区块进行共识，通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链；

源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识，得到交易结果并写入本地，其中，第三共识节点是基于源应用链的共识算法从源应用链的普通节点中选举产生的。

上述如本申请图2所示实施例揭示的实现跨境电商的共识方法的区块链网络执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

该电子设备还可执行图2中实现跨境电商的共识方法的区块链网络执行的方法本申请实施例在此不再赘述。

本申请实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个程序，该一个或多个程序包括指令，该指令当被包括多个应用程序的电子设备执行时，能够使该电子设备执行图2所示实施例中实现跨境电商的共识方法的区块链网络执行的方法，并具体用于执行：

在主链中接入监管节点，以使主链的普通节点在监管节点的监督下接入主链；

源应用链的第三通信节点将目标交易打包成交易区块，并发送给主链；

主链的第一共识节点对交易区块进行共识，通过主链的第一通信节点将交易区块发送给目标应用链，其中，第一共识节点是基于主链的共识算法从主链的普通节点中选举产生的；

目标应用链的第二共识节点对交易区块进行共识，得到共识结果，并通过目标应用链的第二通信节点将共识结果打包成共识结果区块发送给主链，其中，第二共识节点是基于目标应用链的共识算法从目标应用链的普通节点中选举产生的；

第一共识节点对共识结果区块进行共识，通过第一通信节点将共识结果区块发送给源应用链；

源应用链的第三共识节点对共识结果区块进行共识，得到交易结果并写入本地，其中，第三共识节点是基于源应用链的共识算法从源应用链的普通节点中选举产生的。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。