[发明专利]共识节点确定方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请提供了一种共识节点确定方法、装置、计算机设备和存储介质，其中，该方法包括：获取区块链系统中多个目标节点中各目标节点的选定率；根据多个目标节点中各目标节点的选定率，从多个目标节点中选择出候选节点形成候选节点集；从候选节点集中随机选取多个节点作为共识节点。上述方案解决了现有的共识节点确定方法存在去中心化程度低的技术问题，达到了有效提升去中心化程度、提高系统安全性和可扩展性的技术效果。

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，特别涉及一种共识节点确定方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

区块链的“不可能三角”理论提出了区块链的三个核心性能不能同时兼得：可扩展性、去中心化和安全性。去中心化的量化指标就是参与共识的节点数量，可扩展性的量化指标是共识性能，安全性的量化指标是作恶的经济成本。共识算法作为区块链的核心组件，同样存在这几个问题的权衡。

目前主流区块链都倾向于采用PoS(Proof of Stake，权益证明)共识算法，但是所有PoS系统都会存在共识节点数量和性能之间的权衡问题。DPoS(Delegated Proof ofStake，委任权益证明)共识算法偏向较少的共识节点，换取较高的性能，但去中心化程度较低。Algorand采用随机方式在全网选取共识节点，但是只能在强同步网络上运行，个人用户很难参与，严重影响去中心化特性。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种共识节点确定方法、装置、计算机设备和存储介质，以解决现有技术中选取共识节点存在去中心化程度低的问题。

本申请实施例提供了一种共识节点确定方法，包括：获取区块链系统中多个目标节点中各目标节点的选定率；根据多个目标节点中各目标节点的选定率，从多个目标节点中选择出候选节点形成候选节点集；从候选节点集中随机选取多个节点作为共识节点。

在一个实施例中，选定率包括以下至少之一：目标节点被区块链系统中的节点选定的比例、目标节点自身的份额占比。

在一个实施例中，根据多个目标节点中各目标节点的选定率，从多个目标节点中选择出候选节点形成候选节点集，包括：将多个目标节点中被区块链系统中的节点选定的比例大于预设比例阈值的节点，作为入选节点，形成入选节点集；将入选节点集中自身的份额占比满足预设条件的入选节点，作为候选节点，形成候选节点集。

在一个实施例中，预设条件包括以下之一：超出预定占比阈值、位于前预设位数。

在一个实施例中，从候选节点集中随机选取多个节点作为共识节点，包括：获取候选节点集中每个候选节点的权重，其中，每个候选节点的权重为每个候选节点获取的选票总票龄；获取区块链系统中多个区块的随机种子，其中，当前区块的随机种子是根据VRF算法和前一个区块的随机种子生成的；根据多个区块的随机种子和候选节点集中每个候选节点的排序序号，分别为候选节点集中的每个候选节点选取一个随机数；根据每个候选节点的权重和随机数确定候选节点集中每个候选节点被选中的票龄数；根据每个候选节点被选中的票龄数从候选节点集中确定多个共识节点。

在一个实施例中，获取候选节点集中每个候选节点的权重，包括按照以下公式确定候选节点集中的每个候选节点的权重：

其中，w_i是候选节点集中第i个候选节点的权重，A_i,k为第i个候选节点获得的第k张选票的票龄，M_i为第i个候选节点获取的选票的总张数，N为候选节点集中的候选节点的个数。

在一个实施例中，当前区块的随机种子是根据VRF算法和前一个区块的随机种子按照以下公式生成的：