技术领域
[0001] 本
发明属于区块链领域，尤其涉及一种基于区块链的交易瞬间确认的方法及系统。
背景技术
[0002] 随着
比特币的出现，区块链技术被越来越多的认识，区块链中的
挖矿尤其受到很多技术迷的青睐，现有的区块链网络中，要确认一笔交易都需要在区块被确认之后，这导致交易的确认速度几乎等于区块的确认速度，常见的提升交易确认的方法是缩短出块时间，但是这样依然只能尽量缩短确认时间，无法做到立即确认，而且这种方法还会导致出块
稳定性降低，增加了网络压
力，增大了分叉的概率，从收益和代价比来看不是一个可商业应用的解决方案；另外一种提升交易确认时间的方法是去掉区块的概念，所谓区块的概念就是在交易完成后进行共识确认的概念，如果去掉区块的概念，网络中直接使用交易同步，这样将导致交易的可靠性降低，校验交易合法性的要求变大，延长了交易本身处理的时间，实际上是用处理时间换确认时间，并没有解决根本问题。那么，如何既能保留现有
区块链交易处理的可靠性、稳定性、交易性能，又能缩短交易确认的时间成为一个急需解决的问题。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种既保留现有区块链交易处理的可靠性强、稳定性高的特点，又能缩短交易确认时间实现交易瞬间确认的一种基于区块链的交易瞬间确认的方法及系统。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明的技术解决方案是：
[0005] 一种基于区块链的交易瞬间确认的方法，包括如下步骤：
[0006] (1)启动区块链
节点，交易双方节点中的其中一方A节点准备区块链交易；
[0007] (2)A节点发布瞬间交易需求，对整个区块链网络进行网络搜索；
[0008] (3)A节点搜索可信节点，并确认当前可信节点在本地网络列表中，从可信节点中选择区块
锻造节点；
[0009] (4)测试A节点与区块锻造节点的直连能力，若能够直连，则A节点与区块锻造节点直接建立连接，转入步骤(6)，若不能直连则进行步骤(5)；
[0010] (5)A节点寻找与区块锻造节点的最佳到达路径，若寻找到该最佳路径，则通过最佳路径建立连接，若不能，将本次瞬间交易转为普通交易，交易结束；
[0011] (6)A节点与区块锻造节点建立连接后，A节点将最终选取的区块锻造节点信息发送给交易对手方B节点，进入步骤(7)；
[0012] (7)测试B节点与区块锻造节点的直连能力，若能够直连，则B节点与区块锻造节点直接建立连接，若不能直连则B节点寻找与区块锻造节点的最佳路径，若寻找到该最佳路径，则通过最佳路径建立连接，转入步骤(8)；若不能，将本次瞬间交易转为普通交易，交易结束；
[0013] (8)A节点和B节点与区块锻造节点连接上后，A节点与B节点确定区块锻造节点共识范围，区块锻造节点仅在共识范围内处理交易；
[0014] (9)A节点将区块链交易发送到区块锻造节点，区块锻造节点处理完交易将结果返回给A节点和B节点；
[0015] (10)A节点和B节点得到反馈后确认交易，瞬间交易完成。
[0016] 进一步的，所述的步骤(2)中的区块链是节点确权与交易相分离的区块链。
[0017] 进一步的，所述的搜索可信节点的方式是通过
工作量证明机制或权益证明机制或DPOP
算法在整个区块链网络中搜索可信节点。
[0018] 进一步的，所述的区块锻造节点为零掉块率节点。
[0019] 一种基于区块链的交易瞬间确认的系统，包括：
[0020] 交易管理器：所述的交易管理器与区块链网络连接，启动区块链网络中发起交易的节点，并将交易结果反馈给交易节点；
[0021] 网络选择器：所述的网络选择器与区块链网络连接，从区块链网络的节点中采用算法选取可信节点，从可信节点中选取区块锻造节点；
[0022]
网络适配器：建立区块锻造节点与交易发起方A节点和交易接收方B节点的连接；
[0023] 区块锻造器：所述的区块锻造器与网络选择器和区块链网络相连，确定A节点与B节点的共识范围，接收区块链网络发来的交易信息并在共识范围内打造区块，而后发给
数据处理器；
[0024]
数据库处理器：所述的数据库处理器与区块锻造器连接，接受该区块交易结果并存储该笔交易；
[0025] 所述的交易管理器，网络选择器，网络适配器，区块锻造器，数据库处理器顺序连接。
[0026] 进一步的，该系统还包括数据校验器。
[0027] 进一步的，所述的数据校验器在区块锻造器和数据库处理器中间，负责检验交易区块的正确性。
[0028] 进一步的，所述的网络选择器选取可信节点采用的算法是通过DPOP算法或工作量证明机制或权益证明机制。
[0029] 进一步的，所述的区块锻造节点为零掉块率节点。
[0030] 本发明的有益效果是：
[0031] 1、本发明可信见证方式进行交易，通过确认交易双方都认可的可信节点作为区块锻造节点，保证了该笔交易的可靠性和稳定性；
[0032] 2、本发明通过预先确定区块锻造节点交易处理有效，交易的双方只需要在接到该节点通知交易已处理后就可以认为交易已经确认，从而不用再等待区块锻造完成，而是在区块还在锻造中就进行了确认，大大缩短了交易确认的时间，实现了交易瞬间确认。
附图说明
[0035] 图：100-交易管理器；200-网络选择器；300-网络适配器；400-区块锻造器；500-数据库处理器；600-区块链网络；700-数据校验器；
具体实施方式
[0036] 下面结合附图和具体
实施例对本发明作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本发明各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0037] 现有的区块链网络中，要确认一笔交易都需要在区块被确认之后，这导致交易的确认速度几乎等于区块的确认速度，现有的提升确认速度的方法要么没法保证该笔交易处理的可靠性、稳定性、交易性能，要么没有真正的缩短交易确认时间，本发明通过改进，具体公开了一种基于区块链的交易瞬间确认的方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0038] (1)启动区块链节点，交易双方节点中的其中一方A节点准备区块链交易；区块链中的交易都是点对点的，当A节点要发起交易时，第一步就是启动该节点，并准备区块链交易信息；
[0039] (2)A节点发布瞬间交易需求，对整个区块链网络进行网络搜索，当A节点发布瞬间交易需求后，A节点需要找出可信节点来承载和处理该交易，此时只要通过对整个区块链网络进行网络搜索即可；
[0040] (3)A节点搜索可信节点，并确认当前可信节点在本地网络列表中，从可信节点中选择区块锻造节点，整个区块链网络中可信节点有很多，A节点确认可信节点在本地网络列表中，这个步骤主要是确认可信节点是A节点能获取到的，保证其本地网络列表中进行下一步可以减少节点无效重新开始的麻烦，从可信节点中选择区块锻造节点，优选的，区块锻造节点是零掉块率节点，因为零掉块率节点区块的锻造是100％保证成功的，这样不会导致后续不出块或出块失败的
风险，浪费了交易确认的时间；
[0041] (4)测试A节点与区块锻造节点的直连能力，若能够直连，则A节点与区块锻造节点直接建立连接，到达步骤(6)，若不能直连则进行步骤(5)；
[0042] (5)A节点寻找与区块锻造节点的最佳到达路径，若寻找到该最佳路劲，则通过最佳到达路径建立连接，若不能，将本次瞬间交易转为普通交易，通过这个步骤主要是为了确定该笔交易能够瞬间确认，有些节点虽能在区块链网络600中找到可信节点和区块锻造节点，但是对应的区块锻造节点最后没办法与交易节点建立连接，这就说明该笔交易没办法通过瞬间确认，这时，只能将该笔交易转为普通交易，利用常规的工作量证明机制来确认交易；
[0043] (6)A节点与区块锻造节点建立连接后，A节点将最终选取的区块锻造节点信息发送给交易对手方B节点；
[0044] (7)测试B节点与区块锻造节点的直连能力，若能够直连，则B节点与区块锻造节点直接建立连接，若不能直连则B节点寻找与区块锻造节点的最佳到达路径，若寻找到该最佳路劲，则通过最佳到达路径建立连接，若不能，将本次瞬间交易转为普通交易，该步骤的目的与步骤(5)中所述的一样，即确定该笔交易能够通过通过瞬间确认；
[0045] (8)A节点和B节点与区块锻造节点连接上后，A节点与B节点确定区块锻造节点共识范围，确定共识范围是区块锻造节点非常重要的步骤，也是该方法确定可靠性和稳定性的一步，如果交易双方没办法确定共识范围，那么区块锻造节点就不能对该笔交易出块确认，区块锻造节点仅在共识范围内处理交易；
[0046] (9)A节点将区块链交易发送到区块锻造节点，区块锻造节点处理完交易将结果返回给A节点和B节点；
[0047] (10)A节点和B节点得到反馈后确认交易，瞬间交易完成，由于节点是否可信已经在上一轮中进行了确认，那么本次进行交易的过程中只需要找到这些节点即可，为了更进一步提升交易确认时间为立即确认，那么可以共同找到当前区块的锻造节点，双方共同将交易发送给其进行处理；由于该节点已被确认交易处理有效，那么交易的双方只需要在接到该节点通知交易已处理后就可以认为交易已经确认，从而不用再等待区块锻造完成，而是在区块还在锻造中就进行了确认；因此，利用该方法大大的缩短了交易确认的时间，实现了交易瞬间确认。
[0048] 为了节约交易时间，将节点确认与交易两步分开进行，本发明所述的步骤(2)中的区块链是节点确权与交易相分离的区块链，具体是利用两步共识法实现该功能，即先达成共识后进行交易，使得交易无需等待全网达成共识后才生效，大大的提高了交易的计算速度，节约了交易时间。
[0049] 优选的，搜索可信节点的方式是通过工作量证明机制或权益证明机制或DPOP算法在整个区块链网络600中搜索可信节点，此处利用任意能在整个区块链网络600中搜索可信节点的方法均可以进行，但是优选的利用DPOP算法，DPOP算法是委托参与度权益证明机制，它除了有效继承了POS的业务属性、POS的高效属性、PBFT的全员参与属性外，还能有效避免无权益节点和高权益集体作恶成本低的问题，同时还为The D-Wallet终端参与共识提供了
基础。在DPOP共识机制中，参与投票的节点不仅要提供权益证明同时还需提供参与度证明，其中，The R-Node以提供高可靠的网络性能获取参与度，The S-Node通过提供终端服务获取参与度，每一个参与节点在网络上的活动都会一定程度增加其参与度，参与度的增加以获取到被服务节点的服务签名为依据，“自参与”以提交的有效易凭证为依据，这样可以保证不同维度的参与者者均可参与网络的共识与治理，从而有效避免单一维度共识机制带来的
缺陷。本发明利用该算法寻找的可算节点即可靠又快速。
[0050] 本发明还公开了一种基于区块链的交易瞬间确认的系统，如图2所示，包括：
[0051] 交易管理器100：所述的交易管理器100与区块链网络600连接，启动区块链网络600中发起交易的节点，并将交易结果反馈给交易节点；
[0052] 网络选择器200：所述的网络选择器200与区块链网络600连接，从区块链网络600的节点中采用算法选取可信节点，从可信节点中选取区块锻造节点；
[0053] 网络适配器300：建立区块锻造节点与交易发起方A节点和交易接收方B节点的连接；
[0054] 区块锻造器400：所述的区块锻造器400与网络选择器200和区块链网络600相连，确定A节点与B节点的共识范围，接收区块链网络600发来的交易信息并在共识范围内打造区块，而后发给数据处理器；
[0055] 数据库处理器500：所述的数据库处理器500与区块锻造器400连接，接受该区块交易结果并存储该笔交易；
[0056] 所述的交易管理器，网络选择器，网络适配器，区块锻造器，数据库处理器顺序连接。
[0057] 为了保证区块锻造器400出块正确，如图3所示，该系统还包括数据校验器700，数据校验器700在区块锻造器400和数据库处理器500中间，负责检验交易区块的正确性，但是本发明该步骤仅是为了检验，而对本身交易确认时间无影响，当区块锻造器400在A节点与B节点共识范围内出块，即已经确认了。
[0058] 优选的，所述的网络选择器200选取可信节点采用的算法是通过DPOP算法或工作量证明机制或权益证明机制。
[0059] 为了保证区块锻造器400能百分百出块，较少出块时间，所述的区块锻造节点为零掉块率节点。当然即使出现掉块，也不会影响交易的最终确认，只是延长了确认的时间。
[0060] 本系统是使用方法是：首先，交易管理器100启动区块链网络600中发起交易的节点，设为A节点，网络选择器200利用DPOP算法或工作量证明机制或权益证明机制来选择A节点的可信节点，此处的可信节点在A节点的本地网络列表中，这个步骤主要是确认可信节点是A节点能获取到的，保证其本地网络列表中进行下一步可以减少节点无效重新开始的麻烦，从可信节点中选择区块锻造节点，优选的，区块锻造节点是零掉块率节点，因为零掉块率节点区块的锻造是100％保证成功的，这样不会导致后续不出块或出块失败的风险，浪费了交易确认的时间；然后，网络适配器300建立A节点与该区块锻造节点的连接，网络适配器300建立B节点与该区块锻造节点的连接，当A节点和B节点均和区块锻造节点连接上之后，区块锻造器400确定A节点与B节点的共识范围，该共识范围由A节点和B节点共同确认，确认完毕后，接收区块链网络600发来的交易信息并在共识范围内打造区块，而后将处理后的数据发给数据处理器，一般步骤是数据处理器直接将该信息发送给数据库处理器500处理，但是为了检验该数据的正确性，区块锻造器400还会将数据发送给数据校验器校验，确认数据真实性，当区块锻造器400开始处理交易时即完成了交易的确认，而无需等待该交易处理完毕。
[0061] 本发明可信见证方式进行交易，通过确认交易双方都认可的可信节点作为区块锻造节点，保证了该笔交易的可靠性和稳定性；通过预先确定区块锻造节点交易处理有效，交易的双方只需要在接到该节点通知交易已处理后就可以认为交易已经确认，从而不用再等待区块锻造完成，而是在区块还在锻造中就进行了确认，大大缩短了交易确认的时间，实现了交易瞬间确认。
[0062] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故但凡依本发明的
权利要求和
说明书所做的变化或修饰，皆应属于本发明
专利涵盖的范围之内。
