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一种区块链扩展方法、区块链节点及区块链系统


技术摘要:
本申请公开了一种区块链扩展方法、区块链节点及区块链系统。该方法包括,生成安全主链的区块,安全主链的区块存储有第一类数据,第一类数据包括交易与安全共识相关数据;生成应用支链的区块,应用支链的区块存储有第二类数据,第二类数据包括与应用业务相关的数据;应  全部
背景技术:
自从区块链概念被提出以来,以比特币和以太坊为代表的公链得到了社会的广泛 关注,但是由于性能过低,导致七八年的时间过去了,真正的基于区块链的现象级应用并没 有出现。以比特币为例,它理论上每秒最多只能处理7笔交易,每10分钟出一个区块,相当于 交易延时为10分钟,外加等待最终确认大约需要6个区块,也就是说实际交易延时为1个小 时。以太坊稍有提高,但也远远不能满足应用需求。 从区块链技术来看,目前影响区块链性能的因素主要包括广播通信、信息加解密、 共识机制、交易验证机制等几个环节。比如,共识机制的目标是为了使得参与节点的信息一 致,但在高度分散的系统达成共识本身就是一件耗时的任务,如果有节点作恶,将进一步增 加处理的复杂性。 针对区块链性能不足的问题,已经有人提出了一系列的解决方案,如隔离验证、闪 电网络、RSK侧链、分片、分层等;但是,上述解决方案使得已经较为复杂的区块链系统更加 复杂化,还带来了诸如数据的安全性、完整性、可信性等问题。而采用调整共识机制,性能提 升效果有限,且同样使得区块链系统更加复杂。
技术实现要素:
本申请实施例提供一种区块链扩展方法、区块链节点及区块链系统,用于提高区 块链系统的数据处理能力。 第一方面,本申请实施例提供一种区块链扩展方法,包括: 生成安全主链的区块,所述安全主链的区块存储有第一类数据,所述第一类数据 包括交易与安全共识相关数据; 生成应用支链的区块,所述应用支链的区块存储有第二类数据,所述第二类数据 包括与应用业务相关的数据;所述应用支链中的区块通过随机信标与安全主链中的区块关 联,以实现所述应用支链中的区块与相关联的安全主链中的区块数据同步; 在生成应用支链的当前区块后,生成至少一个支链子块,所述至少一个支链子块 的随机信标与所述应用支链的当前区块的随机信标一致,所述支链子块存储有所述第二类 数据。 在一种可能的实现方式中,所述支链子块的产生间隔小于所述应用支链的区块的 产生间隔。 在一种可能的实现方式中,所述应用支链的区块的产生间隔为60秒,所述支链子 块的产生间隔为2秒。 在一种可能的实现方式中,所述安全主链的区块、所述应用支链的区块与所述支 3 CN 111597268 A 说 明 书 2/7 页 链子块的最大字节数相同。 在一种可能的实现方式中,上述方法还包括: 从所述支链子块存储的交易数据所记录的交易获取交易费作为打包支链子块的 收益。 在一种可能的实现方式中,上述方法还包括: 生成应用支链的空块,所述空块通过随机信标与安全主链中的区块关联。 在一种可能的实现方式中,上述方法还包括: 在所述空块后,不能生成与所述空块相邻的支链子块。 在一种可能的实现方式中,上述方法应用于BigBang  Core区块链系统中。 第二方面,本申请实施例还提供了一种区块链节点,包括:处理器和与所述处理器 连接的存储器;所述处理器用于调用所述存储器中存储的计算机程序,执行以下步骤: 生成应用支链的区块,所述应用支链的区块存储有第二类数据,所述第二类数据 包括与应用业务相关的数据;所述应用支链中的区块通过随机信标与安全主链中的区块关 联,以实现所述应用支链中的区块与相关联的安全主链中的区块数据同步; 在应用支链的当前区块后,生成至少一个支链子块,所述至少一个支链子块的随 机信标与所述应用支链的当前区块的随机信标一致,所述支链子块存储有所述第二类数 据。 第三方面,本申请实施例还提供了一种区块链系统,包括:多个如第二方面所述的 区块链节点。 第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介 质存储有计算机指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行如第一方面中任一 项所述方法。 传统区块链系统中的区块为单链,数据处理能力非常有限。在本申请上述实施例 中,“安全主链 应用支链”的树状区块结构解决单链结构的拓展性问题,将交易与安全共识 相关数据存储在安全主链上,将与应用业务相关的数据存储在应用支链上,从而降低了应 用业务数据的延时。进一步的,还可以在支链的区块之间插入至少一个子块,以实现进一步 降低应用业务数据延时,进一步提高区块链系统的数据处理能力。 附图说明 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。 图1为本申请实施例提供的区块链扩展方法的流程示意图; 图2为本申请实施例提供的区块链结构示意图; 图3为本申请实施例提供的区块链节点结构示意图之一; 图4为本申请实施例提供的区块链节点结构示意图之二。 4 CN 111597268 A 说 明 书 3/7 页
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