[发明专利]基于隐马尔可夫的区块链动态分片方法及相关设备

说明书

本申请提供一种基于隐马尔可夫的区块链动态分片方法及相关设备，包括：确定区块链网络；其中，区块链网络包括：物联网及物联网设备；根据区块链网络，确定动态交易流感知图谱；根据动态交易流感知图谱，通过分片模型对所述区块链网络进行自下而上动态分片，确定动态分片结果；其中，所述动态分片结果用于确定分片结构。本申请通过动态分片机制进行“自上而下”分片来代替“自上而下”的分片机制，结合动态演化的区块链交易网络，实现了分片自适应动态更新，避免了在分片过程中因忽略节点间的动态集合特性而产生大量的跨分片交易，降低了区块链网络中节点跨分片交易处理的系统负荷和时间开销，与传统区块链分片机制相比，本申请提升了系统的性能。

技术领域

本申请涉及区块链分片技术领域，尤其涉及一种基于隐马尔可夫的区块链动态分片方法及相关设备。

背景技术

随着物联网和区块链技术的迅猛发展，关于提高物联网区块链系统可扩展性的研究已成为一种趋势。分片技术被认为是最有前途的解决方案，它通过在面对提交给区块链系统的所有交易时引入分而治之的思想来提高区块链的可扩展性。

然而，在分片形成方面，传统的分片形成方式通常采用“自上而下”的方式，即从全局的角度由单个可信节点或共识委员会对所有节点按照所处网络或随机性地进行分片分配，而忽略了节点间的交互关系，从而导致跨分片交易占比较高，影响了系统的性能。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种基于隐马尔可夫的区块链动态分片方法及相关设备。

基于上述目的，本申请提供了一种基于隐马尔可夫的区块链动态分片方法，其特征在于，包括：

确定区块链网络；其中，所述区块链网络包括：物联网及物联网设备；

根据所述区块链网络，确定动态交易流感知图谱；

根据所述动态交易流感知图谱，通过分片模型对所述区块链网络进行自下而上动态分片，确定动态分片结果；其中，所述动态分片结果用于确定分片结构。

可选的，所述根据所述区块链网络，确定动态交易流感知图谱，包括：

确定所述区块链中的节点、所述节点间的交易行为以及所述交易行为的交易时间，根据所述节点，所述节点间的交易行为以及所述交易时间，确定区块链交易网络；

根据所述区块链交易网络，通过隐马尔可夫模型确定所述动态交易流感知图谱。

可选的，所述根据所述区块链交易网络，通过隐马尔可夫模型确定所述动态交易流感知图谱，包括：

根据所述区块链交易网络，确定网络交易快照集合；

根据所述网络交易快照集合，通过隐马尔可夫模型确定所述动态交易流感知图谱。

可选的，所述根据所述区块链交易网络，确定网络交易快照集合，包括：

确定所述区块链网络任一时刻的交易行为关系，根据任一时刻的所述交易行为关系确定任一时刻的网络交易快照；

根据任一时刻的所述网络交易快照，确定所述网络交易快照集合。

可选的，所述分片模型为隐马尔可夫模型；

所述根据所述动态交易流感知图谱，通过分片模型对所述区块链网络进行自下而上动态分片，确定动态分片结果，包括：

根据所述动态交易流感知图谱，确定所述区块链网络任一时刻的可观测状态序列；

根据所述动态交易流感知图谱，确定任一时刻时节点与社团的关系矩阵以及中心节点；

根据所述中心节点，计算任一节点与所述中心节点的余弦相似度，并根据所述余弦相似度确定状态转移概率矩阵；