[发明专利]一种分区区块链系统的设计方法

权利要求书

1.一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于，所述的分区区块链构建过程包括以下步骤：

第一步：各节点运行基于数字签名和哈希函数的可验证随机函数生成该节点所在分区编号；

第二步：新加入节点运行初始化过程，该过程包括同步周期时钟、所在分区区块链数据、加载交易数据列表并可以向任意节点发起转账交易；

第三步：分区内各节点运行基于工作量证明的挖矿算法进行挖矿，分区间通过同步时钟在预设间隔内同步出块进度；

第四步：每一轮挖矿成功后，各分区内节点运行分区重组调度算法，进行分区重组。

2.如权利要求1所述的一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于，第一步具体操作如下：

由全网节点分别运行，输入当前节点公钥以及随机值并进行数字签名，随后输出一个指定范围内的正整数，最后每个节点广播生成随机数后，通过哈希函数对所有节点进行分区，由相同分区内节点通过发送方的公钥进行验证。

3.如权利要求1所述的一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于，第二步具体操作如下：

所述的新加入节点自动同步全局信息和当前分区数据，包括出块同步周期、当前分区区块链数据、全局未花费交易列表(UTXO)，并且节点可以向全局任意节点发起交易。

4.如权利要求1所述的一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于，第三步具体操作如下：

每个节点通过解决基于哈希算法的数学难题进行工作量证明，最先提出解决方案并且广播到全网的节点为获胜者，它具有当前周期和分区内的记账权，并获得记账奖励。

5.如权利要求2一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于：所述的数字签名包含一对公钥和私钥，通过私钥可以将某段数字信息加密，加密后的信息可以通过公钥验证其正确性。

6.如权利要求1所述的一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于，所述的可验证随机函数为：输入节点的公钥和随机值后，将两者通过数字签名私钥加密，并通过两者串联后的字符串输出在指定范围内的正整数，当前分布式网络网络中的任何其他节点，都可以通过发送方发送的输出结果以及公钥验证上述的输出结果是否准确以及是否由发送方发出。

7.如权利要求5所述的一种分区区块链系统的设计方法，其特征在于，所述的哈希函数为每个节点根据可验证随机函数生成的正整数，通过模运算，确定每个节点所在分区。

8.一种可读存储介质，其特征在于，可读存储介质中存储有计算机程序指令，计算机程序指令被一处理器读取并运行，执行权利要求1～7任一项所述分区区块链系统的设计方法。