(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211015896.1 (22)申请日 2022.08.24 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115102899 A (43)申请公布日 2022.09.23 (73)专利权人 北京航空航天大 学 地址 100089 北京市海淀区学院路37号 专利权人 北京航空航天大 学云南创新研究 院 (72)发明人 胡凯　万季　任旖航　李洁　 解安可　杨宵　孙雅妮　 (74)专利代理 机构 郑州晟佳专利代理事务所 (普通合伙) 4120 5 专利代理师 符亚飞(51)Int.Cl. H04L 45/488(2022.01) H04L 45/16(2022.01) H04L 47/125(2022.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 12/18(2006.01) H04L 67/1074(2022.01) (56)对比文件 CN 114511319 A,202 2.05.17 CN 108847925 A,2018.1 1.20 US 2022121650 A1,202 2.04.21 何志学等.基 于Hadoop平台的XML Tw ig查询 处理方法. 《北华 航天工业学院学报》 .2015,(第 01期), 审查员 姚雅倩 (54)发明名称 一种基于负载均衡的区块链节点树形分片 方法 (57)摘要 本发明涉及区块链 技术领域， 具体涉及一种 基于负载均衡的区块链节点树形分片方法， 根据 打分函数确定最大得分的节点为群组树的根节 点， 并以根节点为起点， 选择前多个最大得分节 点作为孩子节点， 随机选择一个节点， 该节点广 播群组树， 若其他节点收到群组树消息且验证通 过， 则生成部分门限签名， 该节点若接收到超过 预设门限值个部分门限签名， 则生成完整门限签 名并广播给其他节点， 若其他节点验证通过， 则 确定为有效的群组树， 所有节 点在同一视图下具 有相同的群组树。 将区块链节 点划分到树形分片 中， 可以把网络广播、 签名验证的任务分散到树 形结构的不同分片中取执行， 减少了节点之间消 息广播和签名验证的工作量， 实现了区块链系统 的负载均衡 。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115102899 B 2022.10.28 CN 115102899 B 1.一种基于负载均衡的区块链 节点树形分片方法， 其特 征在于， 包括： 对节点集合中的各节点进行编号， 设定某一个节点为第一节点， 设定比所述第一节点 的编号大的节点 为第二节点， 所述第一节点与第二节点进行 连接请求 流程； 对于满足连接请求流程的第一节点， 计算第一节点与对应的所有第二节点的打分函 数， 对各第一节 点的得分由高到低排序， 获取前k+1个得分， 确定所述前k +1个得分中的第一 个得分对应的第一节点为群组树的根节点， 并以根节点为起点， 选择所述前k+1个得分中的 后k个得分对应的节点作为孩 子节点； 对于任意随机选择的节点， 该节点向其他n ‑1个节点广播该随机选择节点产生的群组 树作为候选群组树， 其他n ‑1个节点对所述候选群组树进行有效性验证， 若有效性验证通 过， 则生成部分门限签名并发送给上述 随机选择 的节点； 该随机选择 的节点搜集所述部分 门限签名， 若接 收到超过预设门限值个所述部分门限签名， 则生成一个完整门限签名广播 给其他n‑1个节点； 其他n‑1个节点接收到完整门限签名消息后， 验证完整门限签名的有效性， 若验证通 过， 则其他n‑1个节点更新自身的群组树结构为消息中所述 候选群组树。 2.根据权利要求1所述的基于负载均衡的区块链节点树形分片方法， 其特征在于， 所述 第一节点与第二节点进行 连接请求 流程， 包括： 所述第一节点向各第二节点发送 节点检测请求； 第二节点接收到所述节点检测请求后， 对所述节点检测请求进行相关验证， 若验证通 过， 则第二节点向第一节点回复连接检测响应消息； 第一节点搜集各第 二节点发送的连接检测响应消息， 并对连接检测响应消息进行有效 性验证， 若验证通过， 则第一节点广播连接状态消息； 所述对于满足连接请求 流程的第一节点， 是指： 对于广播连接状态消息的第一节点。 3.根据权利要求2所述的基于负载均衡的区块链节点树形分片方法， 其特征在于， 所述 节点检测请求具体如下： 其中， 是第一节点发送消息时的Unix时间戳， 是第一节点可用的CPU与带宽资源， 表示第一节点的视图； 所述对所述节点检测请求进行相关验证， 包括： 第二节点对 中的第一节点的视图 与自身的视图是否一致， 若一致， 表示验证通 过； 所述连接检测响应消息具体如下： 其中， 是第二节点发送消 息时的Unix时间戳， 是第二节点可用的系统资源， 包含可 用CPU计算资源与网络带宽资源； 表示第二节点的视图； 所述对连接检测响应消息进行有效性验证， 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115102899 B 2验证 中包含的时间戳 和视图 与第一节点对应的时间戳和视图是否一致， 若一致， 则判定 有效。 4.根据权利要求1所述的基于负载均衡的区块链节点树形分片方法， 其特征在于， 所述 打分函数为Ran k打分函数。 5.根据权利要求1所述的基于负载均衡的区块链节点树形分片方法， 其特征在于， 所述 部分门限签名通过签名函数生成得到， 表示其他n ‑1个节点同意该随机选择 的节点产生的 群组树作为 其他n‑1个节点对应的视图下的群组树。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115102899 B 3