[发明专利]用于在节点的网络中传播数据分组的系统和方法

说明书

公开了一种在节点的网络中传播数据分组的方法。该方法包括：在第一时间段期间收集第一数据分组的集合，该集合包括从网络中的一个或多个第一节点接收的至少一个第一数据分组；确定网络节点到连接至该网络节点的多个邻居节点的链路中的可用带宽；确定映射，该映射将用于中继的第一数据分组中的每一个分配给一个或多个邻居节点；该映射指示第一数据分组中的每一个的中继的预期时间，其中，确定映射包括：将可用带宽用作为第一数据分组中的每一个设置以下各项中的至少一个的基础：对等节点的第一数量，通过映射将第一数据分组分配至所述第一数量的对等节点以用于中继；将第一数据分组中继到一个或多个对等节点时的时间延迟的第一时长；以及第一数据分组自网络节点起行进的跳数；以及根据确定的映射将集合的第一数据分组传输到多个邻居节点。

技术领域

本发明大体上涉及计算机网络，并且更具体地涉及在节点、电子通信和联网技术的网络中传播数据的方法和装置。它特别适合与区块链技术相关地使用。特别地，它涉及数据的安全传输，并且用于减少第三方进行的潜在的恶意事件(即攻击)。

背景技术

在本文档中，我们使用术语“区块链”来包括电子的基于计算机的分布式分类账(ledger)的所有形式。这些包括基于共识的区块链和交易链技术、许可的和未被许可的分类账、共享分类账及其变型。尽管已经提出并开发了其他区块链实现方式，但是区块链技术最广为人知的应用是比特币分类帐。尽管为了方便和说明的目的在本文中可能提及比特币，但是应当注意，本发明不限于与比特币区块链一起使用，并且替代的区块链实现和协议落入本发明的范围内。术语“用户”在本文中可以指人或者基于处理器的资源。术语“比特币”旨在包括源自(原始)比特币协议/实现/平台的协议/实现/平台的所有版本和变型。

区块链是一种点对点的电子分类帐，被实现为基于计算机的去中心化的分布式系统，该系统由区块组成，而区块又由交易组成。每个交易是一种数据结构，该数据结构对区块链系统中参与者之间的数字资产控制权的转移进行编码，并包括至少一个输入和至少一个输出。每个区块都包含前一个区块的哈希值，以使得区块被链接在一起来创建所有交易的永久、不可更改的记录，这些交易自其开始就已经被写入区块链。交易包含嵌入到其输入和输出中的称为脚本的小程序，这些小程序指定如何以及由谁可以访问交易的输出。在比特币平台上，这些脚本是使用基于堆栈的脚本语言编写的。

为了将交易写入区块链，必须对其进行“验证”。网络节点(矿工)执行工作以确保每笔交易有效，而无效交易则被网络拒绝。安装在节点上的软件客户端通过执行其锁定和解锁脚本来对未花费的交易输出(unspent transaction，UTXO)执行该验证工作。如果锁定和解锁脚本的执行评估为真，则该交易有效，并将该交易写入区块链。因此，为了将交易写入区块链，必须：i)由接收交易的第一节点验证该交易–如果交易经过验证，则该节点将其中继(relay)到网络中的其他节点；ii)将该交易添加到由矿工建造的新区块中；以及iii)该交易被挖掘，即，被添加到过去交易的公共分类帐中。

尽管区块链技术因使用加密货币实现方式而被广泛了解，但数字企业家已经开始探索使用比特币所基于的加密安全系统以及可以存储在区块链上的数据这两者以实现新系统。如果区块链可以被用于不限于加密货币领域的自动化任务和过程，那这将是非常有利的。这样的方案将能够利用区块链的好处(例如，事件的永久性、防篡改记录、分布式处理等)，同时在其应用中具有更多用途。

区块链技术(例如，比特币)的公认优势之一是交易的匿名性。比特币用户的个人详细信息并未正式和明确地附加到比特币地址，并且区块链的比特币分类账仅包含公共地址信息。但是，由于区块链被构造为运行在互联网之上的分布式对等网络，因此交易的匿名性可能因攻击而受到损害，该攻击使用互联网协议(IP)地址信息将用户链接到网络活动。举例来说，在基于区块链的网络上进行的去匿名化攻击(例如，IP流量分析)可能使感兴趣的第三方能够监测由用户在网络上提交的交易，并能够使用可公开获取的信息将交易链接到其来源(source)，例如，通过将用户的公钥与其IP地址链接起来。