[发明专利]区块链灾备系统、方法、服务器和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开一种区块链灾备系统、方法、服务器和计算机可读存储介质。本发明将区块链节点按照预先确定的公式部署至一个第一主机房、一个备用机房及至少一个第二主机房中，在宕机节点数大于实用拜占庭容错算法容错能力理论值时，通过区块链灾备服务器启用备用机房进行灾备补救。与现有技术相比，本发明在进行区块链的灾备补救的同时，保证了系统的可用性。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，特别涉及一种区块链灾备系统、方法、服务器和计算机可读存储介质。

背景技术

实用拜占庭容错共识算法(PBFT，Practical Byzantine Fault Tolerance)是区块链系统的一种主流共识算法，该算法共识效率高，并具备容错节点故障或恶意攻击的特性。算法本身的性质保证当节点总数N＝3f+1时，共识结果的正确性不会受到影响，即当失效或恶意节点总数f小于区块链系统节点总数N的1/3时，整体区块链系统仍然能够继续正常运行。参照图1，在上线部署的基于PBFT共识算法的区块链系统方案中，常用的部署方案采用4机房，每机房1节点。在某机房宕机的情况下，系统仍然可以正常运转。这种常用的部署方案存在的问题为：当机房宕机数超过1个时，网络故障导致大于1/3的节点无法正常运行，整个区块链系统将无法继续达成共识，导致系统瘫痪，无法继续正常运转。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种适用于实用拜占庭容错共识算法区块链灾备系统，当宕机节点数大于实用拜占庭容错算法容错能力理论值时，可主动对区块链实施灾备补救。

为实现上述目的，本发明提出的一种区块链灾备系统，该区块链灾备系统适用于基于实用拜占庭容错共识算法的区块链，所述区块链灾备系统包括：一个第一主机房，与所述第一主机房通信连接的至少一个第二主机房，分别与所述第一主机房和各个所述第二主机房通信连接的一个备用机房，及分别与所述第一主机房、各个所述第二主机房和所述备用机房通信连接的区块链灾备服务器，其中：

所述备用机房配置的第三区块链节点的数量X3与所述第一主机房配置的第一区块链节点的数量X1相等；所有所述第二主机房配置的第二区块链节点的总数量X2与所述第一主机房配置的第一区块链节点的数量X1满足一个预先确定的公式；

所述区块链灾备服务器用于：监控所述第一主机房配置的各个第一区块链节点、各个所述第二主机房配置的各个第二区块链节点的故障；若所有所述第二主机房配置的第二区块链节点中有部分或者全部所述第二区块链节点发生故障且所述第一主机房配置的第一区块链节点未发生故障，则针对所述区块链不进行任何灾备补救，正常运行的所述区块链节点正常达成共识；或者，若所述第一主机房配置的第一区块链节点中有部分或者全部第一区块链节点发生故障，则按照预先确定的灾备补救规则并基于所述备用机房配置进行灾备补救。

优选地，所述预先确定的灾备补救规则包括：

E1、若所述第一主机房配置的第一区块链节点中发生故障的第一区块链节点的数量X4大于X2且所述第二主机房配置的第二区块链节点未发生故障，则控制各个所述第二主机房开启对所述第一主机房的防火墙，以防止所述第一主机房异常连接到各个所述第二主机房；

E2、将所述备用机房的各个第三区块链节点配置成正常节点，并根据预先确定的所述第一区块链节点与所述第三区块链节点的映射关系，将各个所述第三区块链节点与各个所述第一区块链节点一一对应，各个所述第三区块链节点分别预先配置有与对应的所述第一区块链节点相同的节点密钥；

E3、在各个所述第三区块链节点配置成正常节点成功后，将所有所述第二主机房配置的所有第二区块链节点和所述备用机房配置的所有第三区块链节点的机器重启，由重启后的所有所述第二主机房配置的所有第二区块链节点和所述备用机房配置的所有第三区块链节点处理缓存的交易和新交易，交易执行在所有所述第二主机房配置的所有第二区块链节点和所述备用机房配置的所有第三区块链节点中达成共识。

优选地，所述预先确定的灾备补救规则包括：