[发明专利]一种面向联盟链的大规模节点扩容方法

说明书

本发明涉及节点扩容技术领域，且公开了一种面向联盟链的大规模节点扩容方法，其特征在于：包括服务节点、根节点、应用节点和接入节点，节点扩容方法包括硬件资源的扩容或硬件复用方式的扩容；解决当前联盟链扩容所造成的性能影响问题、不能无限扩容的问题以及扩容导致的节点成员不得不承担本不该承担的存储成本的问题，保证联盟链网络整体性能和效率不受损的前提下任意扩充节点的数量且不造成节点承担额外存储成本。

技术领域

本发明涉及节点扩容技术领域，具体为一种面向联盟链的大规模节点扩容方法。

背景技术

公有链因没有准入机制，任何人都能加入，导致节点数量十分庞大，共识和运算效率极低，不能满足实际应用需求。联盟链在公有链的基础上加入了身份准入机制，网络中的节点成员是身份明确的。因此，联盟链的共识效率和系统性能得到了大量提升。

但是联盟链在硬件资源占用，特别是存储资源的占用上存在着严重的问题。联盟链的数据是冗余存储的，即每个节点上都要存储相同的完整的数据。随着时间的不断推移，新的应用不断接入，数据不断增加，服务器存储资源会被耗尽，这时候不得不针对存储资源进行扩容。

发明内容

本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种面向联盟链的大规模节点扩容方法，解决当前联盟链扩容所造成的性能影响问题、不能无限扩容的问题以及扩容导致的节点成员不得不承担本不该承担的存储成本的问题，保证联盟链网络整体性能和效率不受损的前提下任意扩充节点的数量且不造成节点承担额外存储成本。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种面向联盟链的大规模节点扩容方法，包括服务节点、根节点、应用节点和接入节点，节点扩容方法包括硬件资源的扩容或硬件复用方式的扩容：

所述硬件资源的扩容是在现有应用节点的数量不能满足应用需求时，通过向应用节点资源池中增加新的服务器资源，动态增加应用节点的数量；

所述硬件复用方式的扩容是利用一台服务器挂载多个硬盘，每个硬盘运行一个区块链程序，服务器上的相同区块链程序组成一个联盟链网络从而在不增加服务器的情况下扩容应用节点。

进一步，所述硬件资源的扩容的方法包括如下步骤：

S1、选择扩容节点所属的根节点，在扩容之前确定所属根节点，扩容的应用节点由所属根节点进行统一管理；

S2、从根节点的资源池中获取新增的服务器资源；

S3、根节点生成和分配节点证书；

S4、根节点自动下载区块链程序镜像以及节点证书，分别采用根节点分配的证书启动由5个区块链节点组成的网络作为新的应用节点；

S5、当有新的应用加入时提供新增的应用节点使用即可。

进一步，所述硬件复用方式的扩容方法中联盟链网络的组成方式包括如下步骤：

A1、每台服务器上均运行N个区块链程序；

A2、同一服务器上的区块链程序的http端口和集群节点间的通信端口按顺序进行编号，依次为1～N；

A3、不同服务器上编号相同的区块链程序组成一个联盟链网络，即一个应用节点。

进一步，所述联盟链网络中，应用节点之间数据交互的方法包括：

步骤一、所有根节点和应用节点上都有一个共同认可的超级合约，超级合约主要实现证书认证、秘钥管理、授权管理和各应用节点间的数据请求，超级合约的证书认证、秘钥管理、授权管理只能由根节点调用，且每次调用都要验证验调用者签名是否为根节点；

步骤二、应用节点A向根节点发送带有A签名的请求信息，请求应用节点B的链上数据；