[发明专利]安全共生挖掘的方法和装置

说明书

用于在区块链网络中将存储和验证功能与挖掘功能分割的方法和装置。存储和验证节点创建候选区块，并从成功挖掘出的区块收集区块奖励。挖掘节点提供算力用于挖掘候选区块，并由于候选区块的成功挖掘而从存储和验证节点接收资源。原子交换机制用于防止丢失和欺骗，并通过挖掘节点使得带宽的使用最小化。

技术领域

本公开涉及区块链网络，特别是区块链网络中的挖掘。

背景技术

挖掘节点(或“矿工”)是区块链网络的关键元件。在“工作量证明”区块链网络中，挖掘节点竞相完成工作量证明，以在挖掘区块的竞赛中“获胜”，从而收取交易费用以及任何新挖掘出的代币，该代币被反应在新区块内的创币交易(coinbase transaction)中。通过这种方式，矿工保护网络安全，从而确保交易有效且所有参与的节点都符合当前的区块链协议。在区块链网络中传播交易和区块之前，节点根据规定的有效性标准来验证交易和包括交易的区块。

随着网络规模的扩大以及工作量证明搜索在计算上变得更加困难，挖掘功能需要强大的计算能力(有时被称为“算力(hashpower)”)。交易的数量和交易的大小也意味着验证功能和传播功能需要大量的计算、存储和带宽。找到更好地构建区块链网络和区块链节点的机制和/或由这些节点执行的操作以满足这些需求，同时仍然确保交易的安全性而无需受信任的中介机构，将是有利的。

附图说明

现在将以示例的方式参考附图，这些附图示出了本申请的示例实施例，其中：

图1示出了具有分割的挖掘节点和存储/验证节点的部分区块链网络的简化示例；

图2以流程图的形式示出了在区块链网络上进行挖掘的一种示例方法；

图3以图解方式示出了示例默克尔(Merkle)树；

图4示出了具有分割的挖掘节点和存储/验证节点的部分区块链网络的另一简化示例；

图5以流程图的形式示出了在区块链网络上进行挖掘的另一种示例方法；以及

图6以框图的形式示出了区块链网络中的计算节点的简化示例。

在附图中使用相同的附图标记来表示相同的元件和特征。

发明内容

在一个方面中，可以提供一种在区块链网络中进行挖掘的计算机实施的方法，所述区块链网络包括非挖掘节点和多个挖掘节点。所述方法可以包括：由所述非挖掘节点生成包括多个交易的候选区块，所述多个交易包括源交易和矿工交易，所述源交易包括与所述非挖掘节点相关联的第一输出，所述矿工交易包括所述源交易的第一输出作为输入，并且所述矿工交易包括与第一挖掘节点相关联的第二输出；确定所述候选区块的有效载荷摘要；向所述第一挖掘节点发送所述有效载荷摘要、所述矿工交易和所述矿工交易的第一摘要路径；从所述第一挖掘节点接收所述候选区块的工作量证明解；以及在所述区块链网络上传播所述候选区块。

在一些实现方案中，发送可以不包括将所述源交易发送到所述第一挖掘节点。在一些情况下，发送可以包括发送所述候选区块的候选区块标头，所述候选区块标头包括所述有效负载摘要。

在一些实现方案中，在收到所述候选区块的工作量证明解之前，所述源交易和所述挖掘交易不在所述区块链网络上传播，并且也不被包括在内存池中。

在一些实现方案中，发送可以包括向所述第一挖掘节点发送所述源交易的散列和所述源交易的第二摘要路径。

所述方法还可以包括在所述第一挖掘节点处，基于所述有效载荷摘要和所述第一摘要路径来验证所述矿工交易是否被包括在所述候选区块中。在这种情况下，在一些场合中，发送包括向所述第一挖掘节点发送所述源交易的散列和所述源交易的第二摘要路径，并且验证包括基于所述有效载荷和所述第二摘要路径来验证所述源交易是否被包括在所述候选区块中。