区块传输方法、计算机设备和存储介质与流程

1.本技术涉及区块链技术领域，具体涉及一种区块传输方法、计算机设备和存储介质。


背景技术：

2.区块链网络中的各区块链节点因各类软硬件的因素，存在传输速度快慢不一的客观现状，当某一个区块的体积较大时，要将这个区块传输到区块链网络中每一个传输速度较慢的区块链节点就会耗费较长的时间，导致区块链系统的整体传播效率不高。


技术实现要素：

3.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种提升区块链系统的数据传输效率的区块传输方法、计算机设备和存储介质。
4.第一方面，本发明提供一种适用于传输领导节点的区块传输方法，区块链网络包括多个传输组，传输组包括一个传输领导节点和多个传输非领导节点，传输领导节点配置用于与所属传输组的各传输非领导节点、其它传输组的各传输领导节点进行数据传输，传输非领导节点配置用于与所属传输组的其它节点进行数据传输，该方法包括：
5.响应于与所属传输组的第一传输非领导节点进行数据传输，记录第一传输非领导节点与当前节点的数据传输量和数据传输时间以更新第一传输非领导节点与当前节点的数据传输平均速率；
6.按与当前节点的数据传输平均速率的降序对所属传输组的各传输非领导节点进行排序以生成第一节点列表；
7.根据待传输的第一区块的数据量确定第一分片数量；
8.对第一区块进行fec编码以获得第一分片数量个第一分片；
9.以首尾循环的方式从第一节点列表中取若干个第一分片传输组，依次向各第一分片传输组传输第一分片数量个第一分片；其中，第一分片传输组包括第一分片数量个节点。
10.第二方面，本发明还提供一种计算机设备，包括一个或多个处理器和存储器，其中存储器包含可由该一个或多个处理器执行的指令以使得该一个或多个处理器执行根据本发明各实施例提供的区块传输方法。
11.第三方面，本发明还提供一种存储有计算机程序的存储介质，该计算机程序使计算机执行根据本发明各实施例提供的区块传输方法。
12.本发明诸多实施例提供的区块传输方法、计算机设备和存储介质通过在区块链网络中配置传输组之间只通过传输领导节点传输数据的多个传输组，提升数据链路的传输效率，进一步通过由传输领导节点优先向与当前节点的数据传输平均速率更高的传输非领导节点传输区块的分片，使区块的分片可以更快地在传输组内部完成传输，从而提升了区块链系统的数据传输效率。
附图说明
13.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
14.图1为本发明一实施例提供的一种区块传输方法的流程图。
15.图2为图1所示方法的一种优选实施方式的流程图。
16.图3为本发明一实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
18.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
19.图1为本发明一实施例提供的一种区块传输方法的流程图。
20.如图1所示，在本实施例中，本发明提供一种适用于传输领导节点的区块传输方法，区块链网络包括多个传输组，传输组包括一个传输领导节点和多个传输非领导节点，传输领导节点配置用于与所属传输组的各传输非领导节点、其它传输组的各传输领导节点进行数据传输，传输非领导节点配置用于与所属传输组的其它节点进行数据传输，该方法包括：
21.s11：响应于与所属传输组的第一传输非领导节点进行数据传输，记录第一传输非领导节点与当前节点的数据传输量和数据传输时间以更新第一传输非领导节点与当前节点的数据传输平均速率；
22.s13：按与当前节点的数据传输平均速率的降序对所属传输组的各传输非领导节点进行排序以生成第一节点列表；
23.s15：根据待传输的第一区块的数据量确定第一分片数量；
24.s17：对第一区块进行fec编码以获得第一分片数量个第一分片；s19：以首尾循环的方式从第一节点列表中取若干个第一分片传输组，依次向各第一分片传输组传输第一分片数量个第一分片；其中，第一分片传输组包括第一分片数量个节点。
25.在本实施例中，区块链网络a配置有10个传输组g
1-g
10
，每个传输组包括1个传输领导节点和8-15个不等的传输非领导节点，例如，传输组g1包括传输领导节点l1和传输非领导节点n
1-n
13
，传输组g2包括传输领导节点l2和传输非领导节点n
14-n
23
，等等。在更多实施例中，区块链网络可以配置有任意数量(显然应大于1)个传输组，传输组可以配置有任意数量(显然同样应大于1)个传输非领导节点，可实现相同的技术效果。
26.各传输领导节点l
1-l
10
在每次与各自所属传输组的各传输非领导节点进行数据传输时都会执行步骤s11-s13以更新各自的第一节点列表。
27.以传输领导节点l1与传输非领导节点n7发生数据传输为例：
28.在步骤s11中，l1记录本次数据传输的数据传输量s1和数据传输时间t1，并根据数据传输量s1和数据传输时间t1更新n7与当前节点的数据传输平均速率v7。
29.具体地，n7与当前节点的数据传输平均速率v7可以根据n7与当前节点的历史数据
传输总量(原有的历史数据传输总量加上s1)，以及，n7与当前节点的历史数据传输总时长(原有的历史数据传输总时长加上t1)计算获得；也可以根据最近某一段时间内数据传输总量和数据传输总时长计算获得；还可以进一步排除数据传输量太小的样本，或，采用本领域技术人员可以理解的其它计算方式，可实现相同的技术效果。
30.在步骤s13中，l1按传输非领导节点n
1-n
13
与当前节点的数据传输平均速率的降序对n
1-n
13
进行排序，生成第一节点列表，例如，(n5，n8，n
12
，n1，n4，n
13
，n
10
，n6，n7，n3，n2，n
11
，n9)。
31.在步骤s15中，当l1需要将区块block1传输给传输非领导节点n
1-n
13
和l
2-l
10
时，根据区块block1的数据量(例如，47mb)确定第一分片数量：
32.具体地，区块block1可以由n
1-n
13
中的任一节点在获得相应区块高度的区块打包权后打包生成并发送给同属传输组g1的传输领导节点l1，也可以由l1获得相应区块高度的区块打包权后打包生成。
33.在本实施例中，以第一分片数量的计算方式配置为，对第一区块的数据量和第一阈值(10mb)的商进行向上取整、再加上冗余编码分片数量(3)为例，进行了示例性的阐述；在更多实施例中，还可根据实际需求将第一分片数量的计算方式配置为本领域技术人员可以理解的其它合理计算方式、将第一阈值和冗余编码分片数量配置为任意合理数值，均可实现相同的技术效果，而不以上述示例为限。
34.在步骤s17中，l1对区块block1进行fec编码以获得8个分片f
1-f8；
35.在步骤s18中，l1以首尾循环的方式从第一节点列表中取2个第一分片传输组：(n5，n8，n
12
，n1，n4，n
13
，n
10
，n6)、(n7，n3，n2，n
11
，n9，n5，n8，n
12
)，然后通过多轮传输完成各分片的传输：
36.在第一轮传输中，先分别将8个分片f
1-f8传输给分片传输组(n5，n8，n
12
，n1，n4，n
13
，n
10
，n6)的8个节点，再分别将8个分片f
1-f8传输给分片传输组(n7，n3，n2，n
11
，n9，n5，n8，n
12
)；其中，传输非领导节点n
1-n
13
在收到传输领导节点l1传输的分片后，互相之间也以p2p或本领域常用的其它传输方式传输所接收的分片；
37.在第二轮传输中，对分片f
1-f8进行乱序(例如，f
8-f1)，再分别将乱序后的8个分片依次传输给上述两个分片传输组；
38.……
39.传输非领导节点n
1-n
13
只需接收到8个分片f
1-f8中的任意5个分片，即可根据所接收的5个分片还原出区块block1。具体原理可参照fec编码原理，本领域技术人员可以理解，此处不作赘述。
40.显然，相较于现有的传输方案，传输组g1通过上述方法可以更快地完成区块block1对组内每个节点的传输。
41.传输组g
2-g
10
中的传输过程与上述传输组g1中的传输过程雷同，不再赘述。
42.上述实施例通过在区块链网络中配置传输组之间只通过传输领导节点传输数据的多个传输组，提升数据链路的传输效率，进一步通过由传输领导节点优先向与当前节点的数据传输平均速率更高的传输非领导节点传输区块的分片，使区块的分片可以更快地在传输组内部完成传输，从而提升了区块链系统的数据传输效率。
43.图2为图1所示方法的一种优选实施方式的流程图。
44.如图2所示，在一优选实施例中，上述方法还包括：
45.s12：响应于与第一传输领导节点进行数据传输，记录所述第一传输领导节点与当前节点的数据传输量和数据传输时间以更新所述第一传输领导节点与当前节点的数据传输平均速率；
46.s14：按与当前节点的数据传输平均速率的降序对其它传输组的各传输领导节点进行排序以生成第二节点列表；
47.s18：以首尾循环的方式从所述第二节点列表中取若干个第二分片传输组，依次向各所述第二分片传输组传输所述第一分片数量个第一分片；其中，所述第二分片传输组包括所述第一分片数量个节点。
48.具体地，步骤s12、s14、s18的原理与步骤s11、s13、s19相同，区别仅在于步骤s11、s13、s19的传输对象为所属传输组的各传输非领导节点，而步骤s12、s14、s18的传输对象为其它传输组的各传输领导节点。
49.图2所示方法的原理可参照图1所示的方法，具体过程不再赘述。
50.图3为本发明一实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
51.如图3所示，作为另一方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括一个或多个中央处理单元(cpu)301，其可以根据存储在只读存储器(rom)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(ram)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram303中，还存储有设备300操作所需的各种程序和数据。cpu301、rom302以及ram303通过总线304彼此相连。输入/输出(i/o)接口305也连接至总线304。
52.以下部件连接至i/o接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如lan卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至i/o接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。
53.特别地，根据本公开的实施例，上述任一实施例描述的方法可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，计算机程序包含用于执行上述任一方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。
54.作为又一方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例的装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上程序，该程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本技术提供的方法。
55.附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要
注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以通过专用硬件与计算机指令的组合来实现。
56.描述于本技术实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，各单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序，也可以是单独配置的硬件装置。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。
57.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本技术构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。