[发明专利]用于区块链的交易处理方法和网络节点

说明书

本公开提供了一种用于区块链的交易处理方法和实现该方法的网络节点。该方法包括：接收包含多个交易的区块；根据该多个交易中的每个交易是否能够并行处理，将该多个交易划分为第一类型交易和第二类型交易；开启至少两个并行处理进程，并且利用该至少两个并行处理进程对该第一类型交易中的所有交易进行并行处理；以及开启一个串行处理进程，并且利用该串行处理进程对该第二类型交易中的每个交易进行串行处理。

技术领域

本公开涉及互联网技术，更具体地，涉及一种用于区块链的交易处理方法以及实现所述方法的网络节点。

背景技术

区块链(Blockchain)是比特币的一个重要概念，其本质上是一个去中心化的数据库，同时作为比特币的底层技术。区块链是一串使用密码学方法相关联产生的数据区块(即区块)，每一个数据区块中包含了一次比特币网络交易的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。

狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。

每当有加密交易产生时，网络中有强大运算能力的节点(即矿工(Miner))就开始利用算法解密验证交易，创造出新的区块来记录最新的交易。新的区块按照时间顺序线性地被补充到原有的区块链末端，这个帐本就会不停的增长和延长。

图1示出了一种传统的中心化网络100的结构示意图。如图1中所示，网络100包括一个中心服务器10和多个网络节点11-16。中心服务器10用于管理和维护网络100的总账本，网络节点11-16中的每一个分别与中心服务器10相连，用于管理和维护其自身的账本。当其中一个网络节点产生新的交易时，该网络节点将该交易记录发送给中心服务器10，中心服务器10验证该交易并将交易记录保存在总账本中。

在这种传统的中心化网络100中，对中心服务器10的有效攻击可能会破坏整个网络。并且，由于每个交易都由中心服务器10验证，对于包含大量网络节点的网络来说，整个网络的处理效率将会不可避免地变得很低。

图2示出了一种去中心化的网络200的结构示意图。如图2中所示，网络200不包括中心服务器，而仅仅包括多个网络节点21-25，网络节点21-25中的每一个与其他网络节点中的至少一个相连。例如，当网络中产生新的交易时，将会产生一个新的区块，该新的区块例如由节点21产生，并且被广播给网络200中与节点21相连的所有其他网络节点22-25。接收到该区块的每个网络节点对该区块中的交易进行处理和验证。如果验证通过，则向所有其他网络节点广播表示赞成的投票结果。如果对该区块投赞成票的网络节点的比例超过某个阈值(例如三分之二)，则该区块被验证通过，并且被附加在原有的区块链的末端。

发明内容

在当前的区块链设计中，当一个网络节点接收到新生成的区块时，其对该区块中所包含的交易的验证和处理都是采用串行化处理，无法充分利用节点硬件资源达到高并发的交易验证及处理，从而造成全网节点对区块共识的延迟及交易吞吐量的性能瓶颈。

针对上述问题中的至少一个，本公开提出了一种用于区块链的交易处理方法以及实现该方法的网络节点，其对区块中的交易按照类型进行划分，并且对有可能并行处理的交易使用并行处理和验证。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于区块链的交易处理方法。该方法包括：接收包含多个交易的区块；根据该多个交易中的每个交易是否能够并行处理，将该多个交易划分为第一类型交易和第二类型交易；开启至少两个并行处理进程，并且利用该至少两个并行处理进程对该第一类型交易中的所有交易进行并行处理；以及开启一个串行处理进程，并且利用该串行处理进程对该第二类型交易中的每个交易进行串行处理。