[发明专利]一种用于协同政务区块链的共识方法

说明书

一种用于协同政务区块链的共识方法涉及区块链技术领域。首先在政务网部署完整的区块链网络；将行政机关节点进行连接；将对应的行政机关满意度评分写入节点中，计算各节点满意度评分均值写入节点中；选择若干层低层节点加入节点集合1；按照满意度评分均值划分节点集合1、2；根据节点高度选择记账节点与检查节点；记账节点接收客户端发送交易单后将交易单排序并向节点集合1广播；各节点进行验证并将结果广播；各节点验证后向记账节点发送预确认消息；记账节点向检查节点发送验证消息；检查节点验证后向记账节点发送验证通过消息；记账节点向全网广播确认消息，并锚定区块。本发明解决不能兼顾低延迟、吞吐量高、高并发场景下性能退化的问题。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种用于协同政务区块链的共识方法。

背景技术

在信息化背景下，政府部门之间利用信息技术手段进行跨部门业务协作正逐渐演变为一种新型的协同政务模式。但现阶段协同政务正面临业务过程繁琐、数据开放共享难、质量管理差、安全管控能力弱等问题。

区块链技术具有不可篡改、全网集体维护数据等特性，可保证政务信息交互过程不可篡改、真实可信，明确政务信息的所有权、控制权、使用权。利用区块链技术的分布式、透明性、可追溯性和公开性等特征，能够有效促进协同政务过程智能化、数据透明化、责任明确化、信息隐私化。在区块链的延伸应用中，将其与协同政务场景相结合已经成为一个新议题，目前学术界对面向协同政务场景的区块链技术进行了大量的研究和实践，取得了一批具有启发性、建设性的成果。

按照参与节点的身份来划分，区块链可以分为公有链、联盟链和私有链。协同政务区块链中的实体由政府行政机关构成，这些实体之间行政相对独立，同时这些实体接受最高行政机关的监督与管理，且具有严格的准入和分级制度，有非常严格的准入机制，政务数据既是国家机密，又涉及到公民的隐私，根据以上特点，协同政务区块链应属于联盟链。目前针对联盟链主要采用PBFT共识方法。该算法与1999年提出,用于解决原始拜占庭容错算法效率不高的问题。该算法相较于原始拜占庭容错算法,复杂度由指数级降低到多项式级,使得拜占庭容错算法能用于实际应用中。即便如此，PBFT算法在预准备阶段、准备阶段、提交阶段中，所有节点都需要频繁进行通信，在高并发的协同政务场景下，很容易出现性能退化，导致网络里传输效率下降以及网络延迟，引发系统的不稳定以及出块效率低下。由于以上弱点存在导致协同政务场景的区块链系统在推广时受到了制约。

发明内容

本发明为了解决现有协同政务区块链技术中共识方法不能同时兼顾低延迟、吞吐量高、高并发场景下性能退化的问题，设计了用于协同政务区块链的共识方法，使区块链系统具备低延迟、吞吐量高、高并发场景下性能平滑降级的特点。

为解决上述问题，本发明的所采取的技术方案是：一种用于协同政务区块链的共识方法，包括以下步骤：

步骤1、在政务网部署完整的区块链网络；所述将区块链网络和现有政务平台数据库相连接，保证可以实现正常的数据交互；

所述区块链网络所有节点的原始区块高度需要保持一致。每个行政机关节点必须具备独立监听网络中政务数据，并将所需数据写入内存中的能力；

步骤2、根据行政机关组织架构关系将所有行政机关节点进行连接，从而形成一个由行政机关节点构成的N叉树结构；

所述区块链网络中的每个节点代表单一的行政机关；

步骤3、将公众对各行政机关满意度的评分(大于等于0)写入N叉树的节点中；

步骤4、所有N叉树中的父节点按层次由高到底，将自身满意度和所有子节点满意度均值求和计算满意度评分均值，并将该均值写入对应的父节点中；

该步骤中所有叶节点的父节点的计算方法为：将自身满意度和所有子节点满意度评分求和计算满意度评分均值；