CN113947491A - 基于电力区块链的领导节点确定方法、装置、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及区块链技术领域，提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法、信息处理方法、装置、设备、介质和产品。本申请能够提高RAFT共识机制中确定领导人节点的效率。方法包括：响应于领导人选举事件的触发，向其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与本节点当前的可靠性评估值进行比较，在接收到其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于本节点当前的可靠性评估值的比较结果时确定为本节点投票，若本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点或属于本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将本节点确定为领导人节点。
Description
技术领域
本申请涉及区块链技术领域，特别是涉及一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法、基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
区块链作为一种新型的数据共享技术，其凭借独有的信任建立机制推进了能源互联网的建设，形成了去中心化的能源流、信息流及价值流的交互模式，实现了无需第三方信任机制的点对点价值传递。同时，基于区块链技术的智能合约功能使能源交易、需求响应、电子商务等程序执行变得更加智能化和自动化。共识机制是区块链的核心，其作用是验证无中心的分布式网络环境中数据的真实性和一致性。共识机制保证了所有节点在不依赖中心协调的情况下使得所有交易以可靠方式进行。
其中，RAFT共识机制是能够实现分布式***强一致性的算法，非常适合应用于区块链节点动态变化的应用场景。然而，目前电力区块链所采用的RAFT共识机制中，选取领导人节点的过程中需要全部节点参与并统计投票数量，针对电力交易存在大量交易节点的情况，其领导人节点选举过程复杂度大幅提升，使得该种技术存在领导人节点确定过程效率低下的技术问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法、基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法。所述方法包括：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
在其中一个实施例中，所述向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值之前，所述方法还包括：
获取所述本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；根据所述历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据所述历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；根据所述可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到所述本节点当前的可靠性评估值。
在其中一个实施例中，所述节点稳定因子根据所述本节点的正常参与交易时长与所述电力交易区块链的总交易时长的比值确定。
在其中一个实施例中，所述节点惩罚因子根据所述本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。
第二方面，本申请还提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法。所述方法应用于电力交易区块链的审核者节点，包括：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
第三方面，本申请还提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置。所述装置包括：
请求发送模块，用于响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；
投票确定模块，用于接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；
得票数确定模块，用于确定所述本节点的得票数；
领导节点确定模块，用于若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
第四方面，本申请还提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理装置。所述装置应用于电力交易区块链的审核者节点，包括：
信息获取模块，用于获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；
审核后处理模块，用于若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
第五方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
第六方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
第七方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
第八方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
第九方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
第十方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
上述基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法、信息处理方法、装置、设备、介质和产品，响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与本节点当前的可靠性评估值进行比较，该可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到，然后在接收到其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为本节点投票，然后确定本节点的得票数，若本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点或者本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将本节点确定为电力交易区块链的领导人节点。该方案通过可靠性评估、比较及自投票的方式可靠地简化电力交易区块领导人节点选举过程，提高RAFT共识机制中确定领导人节点的效率，还能避免传统技术中领导人节点因复杂度大幅提升而导致选举失败。
附图说明
图1为一个实施例中基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法的流程示意图；
图2为一个实施例中基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法的流程示意图；
图3为一个实施例中基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法的具体流程图；
图4为一个实施例中基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置的结构框图；
图5为一个实施例中基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理装置的结构框图；
图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法及基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法，可应用于基于RAFT共识机制的电力交易区块链中，由电力交易区块链中相应节点执行，终端和服务器等计算机设备可构成电力交易区块链的节点。其中，终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备，服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
以下结合实施例及相应附图对本申请提供的方法进行具体说明。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法，包括以下步骤：
步骤S101，响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与本节点当前的可靠性评估值进行比较。
其中，对于领导人选举事件的触发，具体的，在基于RAFT共识机制的电力交易区块链中，跟随者节点在设定的超时时间内没有收到来自领导人节点的心跳信号，则跟随者节点可认为此时的服务器集群网络发生了某种变化，可能情况包括领导人节点的服务器宕机、网络故障、领导人节点任期结束而新的领导人节点尚未确定，此时跟随者节点可判断领导人选举事件已触发，跟随者节点响应于领导人选举事件的触发，主动发起领导人选举，增加当前任期(term)并可将本节点的身份改为候选人节点，然后本节点可并行向电力交易区块链的其他节点发送投票请求和本节点当前的可靠性评估值，接收到投票请求的其他节点则将自身当前的可靠性评估值与所接收的前述本节点当前的可靠性评估值进行比较。
其中，电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到。具体的，对于各节点可靠性评估值，在一个实施例中，可在步骤S101中的向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值之前，通过以下步骤计算可靠性评估值，具体包括：
获取本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；根据历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；根据可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到本节点当前的可靠性评估值。
本实施例中，本节点的可靠性评估值通过两部分计算得到，一部分是可靠性正积分部，另一部分是可靠性负积分部，而可靠性正积分部则根据本节点的历史成功交易量累积值及节点稳定因子的乘积计算得到，可靠性负积分部则根据本节点的历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到。可通过以下公式分别表示：
Ri＝αVs-βVw
其中，Ri表示电力交易区块链中第i个节点当前的可靠性评估值，αVs表示可靠性正积分部，βVw表示可靠性负积分部，α和Vs分别表示节点稳定因子和历史成功交易量累积值，β和Vw分别表示节点惩罚因子和历史错误交易量累积值，其中，历史成功交易量累积值为该节点累计的成功交易的历史交易量，历史错误交易量累积值为该节点因错误信息涉及的累计交易量，节点稳定因子用于表征该节点的稳定程度，节点惩罚因子用于表征该节点产生错误行为时对应的惩罚程度。采用如上所述公式电力交易区块链中每一节点可计算自身当前的可靠性评估值并用于节点间的比较。
进一步的，对于如上所述可靠性评估值的计算，在一些实施例中，节点稳定因子根据本节点的正常参与交易时长与电力交易区块链的总交易时长的比值确定。具体的，本实施例中，节点稳定因子α可通过以下公式表达：
其中，Ni表示该节点i正常参与交易时长(如该节点i在该区块链中参与电力市场交易且没有出现因故障等退出现象的天数)，N表示电力交易区块链的总交易时长(如该电力交易区块链已参与电力市场交易的总天数)。
进一步的，对于如上所述可靠性评估值的计算，在一些实施例中，节点惩罚因子根据本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。具体的，本实施例中，节点惩罚因子β可采用基于历史可靠性评估值的分段函数形式进行表示，即每个预设评估值区间对应一个节点惩罚因子β，历史可靠性评估值高的节点产生错误行为时，对应的惩罚因子也较大，该历史可靠性评估值具体可以是该节点的上一个可靠性评估值，可具体表示为：
其中，β1,…,βj为各预设评估值区间([0,R1],…,[Rj-1,Rj])对应的节点惩罚因子，一般有β1＜…,＜βj，R1＜…,＜Rj为对应的评估值区间边界值。
步骤S102，接收到其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为本节点投票；
本步骤中，本节点可以接收到其他节点反馈的可靠性评估值比较结果，若该其他节点比较发现前述本节点(发送投票请求的节点)当前的可靠性评估值比该其他节点自身当前的可靠性评估值高，则该其他节点将该比较结果反馈至前述本节点，且该其他节点将退出本轮领导人节点选举并变成跟随者节点，而本节点接收到其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，将为自身进行投票，从而不断累计得票数。
步骤S103，确定本节点的得票数；
本步骤中，本节点接收到各其他节点反馈的比较结果后可确定出自身的得票数。
步骤S104，若本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将本节点确定为电力交易区块链的领导人节点。
本步骤中，最后可通过得票数确定电力交易区块链的领导人节点。其中，若本节点是本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，那么将本节点确定为电力交易区块链的领导人节点；在本轮领导人选举中得票数最高的节点数量包括多个的情况下，若本节点属于其中之一且得票数确定时间最早，则将本节点确定为电力交易区块链的领导人节点。该电力交易区块链中领导人节点一经确定，即向其他节点发送确认信息，领导人节点选取过程结束，其他节点会切换到跟随者状态。
上述基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法，响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与本节点当前的可靠性评估值进行比较，该可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到，然后在接收到其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为本节点投票，然后确定本节点的得票数，若本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点或者本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将本节点确定为电力交易区块链的领导人节点。该方案通过可靠性评估、比较及自投票的方式可靠地简化电力交易区块领导人节点选举过程，提高RAFT共识机制中确定领导人节点的效率，还能避免传统技术中领导人节点因复杂度大幅提升而导致选举失败。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法，该方法可应用于如上所述电力交易区块链的审核者节点，该方法包括以下步骤：
步骤S201，获取电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；该电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；
步骤S202，若对待审核信息的审核结果为审核不通过，则将电力交易区块链中与待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使恶意节点退出新一轮领导人选举。
具体的，结合图3对本实施例进行说明。电力交易区块链中领导人节点确定以后，开始进行共识工作。其中，当电力市场交易完成后，交易信息可先录入并由审核者节点进行审核(该交易信息可对应为与领导人节点相关的信息)，审核者节点核对完成后发往领导人节点；其中，对于领导人节点发往跟随者节点的补全日志信息和当前提交的新日志信息(这些日志信息可对应为与领导人节点相关的信息)，也需经由审核者节点根据时间戳进行校核，若信息与同一交易的前次校核的信息一致，则审核者节点将该新日志条目提交至审核遮节点日志目录，若信息不一致即审核结果为审核不通过，该条目日志的交易过程和结果需要进一步进行核实处理，同时将电力交易区块链中与待审核信息相关的节点即领导人节点确定为恶意节点，同时采用前述实施例公开的方式对该恶意节点进行可靠性评估，并触发新一轮领导人选举事件，并使得该恶意节点退出该新一轮领导人选举；其中，对于当选领导人节点的存储日志内容，也需作为与领导人节点相关的信息由审核者节点进行核对，审核者节点按照时间戳、任期和交易结果进行核对，若存在不一致的条目即审核结果为审核不通过，则审核者节点确定当前领导人节点选举失效，将该当前领导人节点确定为恶意节点，同时采用前述实施例公开的方式对该恶意节点进行可靠性评估，并触发新一轮领导人选举事件，并使得该恶意节点退出该新一轮领导人选举。
上述实施例的方案通过在电力交易区块链中增加审核者节点对例如复制到领导人节点的信息、领导人节点复制到跟随者节点的信息等信息进行校核，防止恶意节点的影响，从而克服原有RAFT共识机制不能很好适应存在恶意节点的共识需求情况，缺少对恶意节点的防备和处理的缺陷，有利于发挥其参与电力交易的优势，促进区块链技术在电力交易中的应用，助力电力市场改革的深化。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法的基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置，及用于实现上述所涉及的基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法的基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置、基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理装置的实施例中的具体限定可以参见上文中对于基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法、基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置，该装置400可以包括：
请求发送模块401，用于响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；
投票确定模块402，用于接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；
得票数确定模块403，用于确定所述本节点的得票数；
领导节点确定模块404，用于若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
在一个实施例中，该装置400还可以包括：评估值计算单元，用于获取所述本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；根据所述历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据所述历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；根据所述可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到所述本节点当前的可靠性评估值。
在一个实施例中，所述节点稳定因子根据所述本节点的正常参与交易时长与所述电力交易区块链的总交易时长的比值确定。
在一个实施例中，所述节点惩罚因子根据所述本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理装置，可应用于电力交易区块链的审核者节点，该装置500可以包括：
信息获取模块501，用于获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；
审核后处理模块502，用于若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
上述基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置、基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，也可以是服务器，其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、通信接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的设备进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法、基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取所述本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；根据所述历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据所述历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；根据所述可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到所述本节点当前的可靠性评估值。
在一个实施例中，所述节点稳定因子根据所述本节点的正常参与交易时长与所述电力交易区块链的总交易时长的比值确定。：
在一个实施例中，所述节点惩罚因子根据所述本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取所述本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；根据所述历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据所述历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；根据所述可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到所述本节点当前的可靠性评估值。
在一个实施例中，所述节点稳定因子根据所述本节点的正常参与交易时长与所述电力交易区块链的总交易时长的比值确定。
在一个实施例中，所述节点惩罚因子根据所述本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；确定所述本节点的得票数；若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取所述本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；根据所述历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据所述历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；根据所述可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到所述本节点当前的可靠性评估值。
在一个实施例中，所述节点稳定因子根据所述本节点的正常参与交易时长与所述电力交易区块链的总交易时长的比值确定。
在一个实施例中，所述节点惩罚因子根据所述本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如上所述的方法确定领导人节点；若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定方法，其特征在于，所述方法包括：
响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；
接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；
确定所述本节点的得票数；
若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值之前，所述方法还包括：
获取所述本节点的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子；
根据所述历史成功交易量累积值和节点稳定因子的乘积计算得到可靠性正积分部，以及根据所述历史错误交易量累积值及节点惩罚因子的乘积计算得到可靠性负积分部；
根据所述可靠性正积分部和可靠性负积分部，计算得到所述本节点当前的可靠性评估值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述节点稳定因子根据所述本节点的正常参与交易时长与所述电力交易区块链的总交易时长的比值确定。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述节点惩罚因子根据所述本节点的历史可靠性评估值所在的预设评估值区间确定。
5.一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理方法，其特征在于，应用于电力交易区块链的审核者节点，所述方法包括：
获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如权利要求1至4任一项所述的方法确定领导人节点；
若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
6.一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的领导人节点确定装置，其特征在于，所述装置包括：
请求发送模块，用于响应于领导人选举事件的触发，向电力交易区块链的其他节点发送投票请求及本节点当前的可靠性评估值，以供接收到所述投票请求的其他节点将自身当前的可靠性评估值与所述本节点当前的可靠性评估值进行比较；其中，所述电力交易区块链中各节点的可靠性评估值根据各节点自身的历史成功交易量累积值、节点稳定因子、历史错误交易量累积值及节点惩罚因子计算得到；
投票确定模块，用于接收到所述其他节点反馈的自身当前的可靠性评估值低于所述本节点当前的可靠性评估值的比较结果时，确定为所述本节点投票；
得票数确定模块，用于确定所述本节点的得票数；
领导节点确定模块，用于若所述本节点属于本轮领导人选举中得票数最高的唯一节点，或者，本节点属于所述本轮领导人选举中得票数最高的节点之一且得票数确定时间最早，则将所述本节点确定为所述电力交易区块链的领导人节点。
7.一种基于RAFT共识机制的电力交易区块链的信息处理装置，其特征在于，应用于电力交易区块链的审核者节点，所述装置包括：
信息获取模块，用于获取所述电力交易区块链中与领导人节点相关的信息作为待审核信息；所述电力交易区块链依据如权利要求1至4任一项所述的方法确定领导人节点；
审核后处理模块，用于若对所述待审核信息的审核结果为审核不通过，则将所述电力交易区块链中与所述待审核信息相关的节点确定为恶意节点并更新所述恶意节点的可靠性评估值，以及触发新一轮领导人选举事件并使所述恶意节点退出新一轮领导人选举。
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| CN114726867A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-07-08 | 重庆趣链数字科技有限公司 | 一种基于Raft的热备多主方法 |
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| CN114726867A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-07-08 | 重庆趣链数字科技有限公司 | 一种基于Raft的热备多主方法 |
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