CN114520810B - 一种基于区块链的区块数据传输方法、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于区块链的区块数据传输方法、设备及介质，用以解决区块链并未在整体层面上实现对于数据传输性能的优化，且因数据传输效率的降低难以满足用户需求的技术问题。方法包括：构建区块链平台；确定用户节点在树结构中所处的多条路径；针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点；将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处；确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块。

Description

一种基于区块链的区块数据传输方法、设备及介质

技术领域

本申请涉及区块链技术领域，具体涉及一种基于区块链的区块数据传输方法、设备及介质。

背景技术

区块链作为一种新型的数据存储模式，通过分布式数据存储、点对点传输、共识机制以及加密算法等技术的集成，实现了数据的去中心化、不可篡改以及不可伪造。

然而，传统的区块链在进行节点间的数据通信时，并未考虑到各节点传输性能及可靠性之间的差异，并未在整体层面上实现对于数据传输性能的优化，并且在区块链节点的数量较多，或网络流量达到较高峰值时，数据的传输效率较低，难以满足用户的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提出了一种基于区块链的区块数据传输方法，包括：构建区块链平台，区块链平台中包含多个区块链节点，多个区块链节点中至少包括用户节点，多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；确定用户节点在树结构中所处的多条路径；针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点；通过目标路径中的转发节点，将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处；确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过目标处理模块将区块数据进行上链。

在本申请的一种实现方式中，确定所述目标节点中所包含的各处理模块，具体包括：对目标节点进行均匀切片，以得到目标节点对应的不同分片；针对不同分片，对分片进行唯一标识，并对唯一标识进行哈希加密，得到分片对应的散列值；将散列值预设位数处对应值相等的分片划分为同一处理模块，以得到目标节点包含的各处理模块。

在本申请的一种实现方式中，在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，具体包括：将区块数据随机路由至任一处于空闲状态的处理模块上，并将处理模块作为目标处理模块；在目标处理模块的处理带宽值小于区块数据传输所需的传输带宽值的情况下，从目标节点包含的处于空闲状态的其他处理模块中，选取与目标处理模块通信连接数最少的其他处理模块，作为目标处理模块的虚拟处理模块；通过虚拟处理模块，对区块数据进行辅助上链操作。

在本申请的一种实现方式中，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点之后，方法还包括：对用户节点携带的区块数据进行哈希加密以得到用户摘要，并通过用户节点的私钥，对用户摘要进行加密以得到区块数据对应的摘要标签；确定用户节点与目标节点之间的传输密钥，通过传输密钥，对区块数据进行封装以得到指定区块数据；获取目标节点的公钥，通过公钥对传输密钥进行加密，生成加密后的多层传输密钥；将摘要标签、指定区块数据和多层传输密钥转发至目标节点。

在本申请的一种实现方式中，信任度包括直接信任度和间接信任度；确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度，以得到该路径对应的累计信任度，具体包括：获取用户节点的历史评价序列，历史评价序列包括用户节点对路径上的各区块链节点的直接信任度；根据路径上的各区块链节点被评价的评价总数，对直接信任度进行加权求和，以得到各区块链节点的间接信任度；确定直接信任度和间接信任度分别对应的第一加权系数和第二加权系数，并根据第一加权系数和第二加权系数，对直接信任度、间接信任度进行加权求和，以得到标准信任度；对标准信任度赋予时间戳，得到不同时刻下用户节点分别与路径上的各区块链节点之间的信任度。

在本申请的一种实现方式中，根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，具体包括：针对多条路径中的每条路径，确定路径对应的第一优先值和第二优先值，第一优先值对应路径的累计信任度，第二优先值对应路径的累计地理距离；分别确定累计信任度和累计地理距离对应的第一权值和第二权值，并根据第一权值、第二权值和第一优先值、第二优先值，对累计信任度和累计地理距离进行加权求和，以根据加权求和结果生成待选路径序列，并从待选路径序列中筛选得到目标路径。

在本申请的一种实现方式中，确定预先构建的区块链之前，方法还包括：确定多个区块链节点的通信域，将通信域存在交集的区块链节点列入同一区块链网络中，并根据区块链网络中的各区块链节点的计算能力，确定区块链网络对应的层级结构；在其他区块链网络中，根据其他区块链网络对应的层级结构，确定与区块链网络中的区块链节点具有相邻层级关系的跨链节点；根据跨链节点，建立其他区块链网络与区块链网络之间的跨链通信，以生成针对多个区块链网络的树结构。

在本申请的一种实现方式中，根据区块链节点的计算能力，确定区块链网络对应的层级结构，具体包括：按照区块链节点的计算能力对区块链节点进行排序，得到对应的计算能力序列，并从计算能力序列中选取计算能力最大的区块链节点，作为区块链网络对应的层级结构中的根节点；根据计算能力序列，对计算能力相同的区块链节点进行分组，并按照分组对应的计算能力，确定分组内的区块链节点所在层级；分组内的区块链节点互为兄弟节点；针对处于相邻层级的相邻区块链节点，根据相邻区块链节点中的上级区块链节点与下级区块链节点之间的地理距离，确定相邻区块链节点对应的连接链路；根据根节点、层级和相邻区块链节点对应的连接链路，确定区块链网络中的层级结构。

本申请实施例提供了一种基于区块链的区块数据传输设备，设备包括：

至少一个处理器；以及，

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够：

构建区块链平台，区块链平台中包含多个区块链节点，多个区块链节点中至少包括用户节点，多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定用户节点在树结构中所处的多条路径；

针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点；

通过目标路径中的转发节点，将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处；

确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过目标处理模块将区块数据进行上链。

本申请实施例提供了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令设置为：

构建区块链平台，区块链平台中包含多个区块链节点，多个区块链节点中至少包括用户节点，多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定用户节点在树结构中所处的多条路径；

针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点；

通过目标路径中的转发节点，将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处；

确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过目标处理模块将区块数据进行上链。

通过本申请提出的一种基于区块链的区块数据传输方法、设备及介质能够带来如下有益效果：

通过建立区块链节点之间的树结构，将各区块链节点进行了组网和分层，这样在个别区块链节点失效的同时不会造成整个区块链网络的通信中断，容错性更强；在确定目标路径时综合考虑到用户节点与所在路径上的其他区块链节点之间的信任度以及通信距离，使得目标路径可同时兼顾传输效率和可靠性，可用性和实用性更强，并且，通过用户节点与所选目标路径末端的目标节点之间的通信，使得区块数据只能在某一条路径上进行传输，在避免了数据重复传输的同时，也使得区块数据仅能在相邻节点之间进行传输，提高了传输效率；将目标节点划分为多个处理模块，可实现与不同区块链节点之间的并发通信，提高了数据传输效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种基于区块链的区块数据传输方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种基于区块链的区块数据传输设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

如图1所示，本申请实施例提供的一种基于区块链的区块数据传输方法，包括：

S101：构建区块链平台。

区块链平台中包含多个区块链节点，其中，多个区块链节点中至少包括用户节点，用户节点可将其自身携带的区块数据进行上链，从而实现与其他区块链节点之间的数据传输。

在一个实施例中，多个区块链节点采用树形拓扑结构进行通信，各区块链节点可基于预设的树结构划分层级。该树结构是根据实际通信需求所预先规划的虚拟逻辑结构，可以为多叉树或二叉树结构，各种树结构并不改变区块链节点之间的实际物理结构。而要预先构建区块链节点之间的树结构，区块链平台需预先确定多个区块链节点的通信域，这里的通信域是根据各区块链节点的历史通信范围来确定的。将通信域存在交集的区块链节点列入同一区块链网络中，使得处于同一区块链网络中的区块链节点彼此之间具有重合的通信区域，从而能够在该区块链网络的覆盖范围内进行互相通信。

对于每一个区块链网络，根据各区块链节点之间的计算能力，确定区块链网络对应的内部层级结构。具体地，首先按照区块链节点的计算能力对区块链节点进行排序，得到对应的计算能力序列，并从计算能力序列中选取计算能力最大的区块链节点，作为区块链网络对应的层级结构中的根节点。然后根据计算能力序列，对计算能力相同的区块链节点进行分组，并按照分组对应的计算能力，确定分组内的区块链节点所在层级。比如，假设共存在五个区块链节点A-E，分别对其计算能力进行排序得到计算能力序列A、C、E、D、B，其中区块链节点A的计算能力最强为80％，区块链节点C和E的计算能力均为50％，区块链节点D的计算能力为45％，区块链节点B的计算能力为30％。那么，区块链节点A为该区块链网络的根节点，处于同一分组内的区块链节点C和E计算能力仅次于根节点，可被划分为根节点所在层级的下一级，并且，由于区块链节点C和E的计算能力相同，彼此之间互为兄弟节点。

进一步地，针对处于相邻层级的相邻区块链节点，根据相邻区块链节点中的上级区块链节点与下级区块链节点之间的地理距离，确定相邻区块链节点对应的连接链路，在确定根节点、各区块链节点所在层级和相邻区块链节点对应的连接链路之后，便可确定该区块链网络中的层级结构。比如，区块链节点D所在层级位于区块链节点C和E的下一级，而区块链节点D是要连接于区块链节点C之后还是要连接于区块链节点E之后，取决于区块链节点D与其上级区块链节点之间的地理距离。地理距离指的是区块链节点之间的实际距离，地理距离越短的上下级区块链节点，其通信延迟时间越短，因此，在确定连接链路时，下级区块链节点应优先选取与其地理距离最短的上级区块链节点进行连接。

通过构建区块链网络实现了局域区块链节点之间的互相连通，但是，对于不同的区块链网络来说，其自身都是封闭的通信体系，区块链节点只能在其所属的网络内部进行通信和交易，易形成信息孤岛。因此，为实现独立的区块链网络之间的通信，区块链平台还需在其他区块链网络中，根据其他区块链网络对应的层级结构，确定与区块链网络中的区块链节点具有相邻层级关系的跨链节点，然后通过该跨链节点，建立其他区块链网络与本区块链网络之间的跨链通信，这样便生成了针对多个区块链网络的树结构。需要说明的是，跨链节点可以是其他区块链网络上的节点，也可以是本区块链网络上的节点，只要是具有相邻的层级关系且能通过跨链协议进行通信的节点，都可作为跨链节点。

通过构建树结构进行区块链节点之间的逻辑通信，使得通信方式更为灵活，这样在个别区块链节点失效的情况下并不会造成通信瘫痪，并且，树结构中不存在回路，区块数据只能在相邻节点间按路径进行传输，不会出现数据重复传输的现象，提高了数据传输效率。

S102：确定用户节点在树结构中所处的多条路径。

用户节点所处的多条路径一般是以用户节点为起点，按照预设的树结构正向遍历得到的。但对于处于末端节点的用户节点来说，用户节点所处的路径也可以是按照预设的树结构进行反向遍历所得到的多条路径，又或是以用户节点为起点，以任意末端节点作为终点得到的带有拐点的路径。

S103：针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离。

每个用户节点对应的多条路径均包含有至少一个区块链节点。在区块链中，用户节点与其所在路径上的各区块链节点之间均具有不同的信任度，信任度体现在区块链节点是否会篡改信息，是否会恶意破坏区块链网络等。良好的信任度是实现数据传输的前提，因此为保障数据传输的通信性能和可靠性，在对用户节点携带的区块数据进行上链时，需通过用户节点所在路径的累计信任度和累计地理距离进行性能的评价及路径的选用。

信任度包括直接信任度和间接信任度，直接信任度指的是用户节点与所在路径上的区块链节点之间的直接信用关系，可通过获取该用户节点的历史评价序列来确定。每一区块链节点均对应有自身的历史评价序列，存有该区块链节点对除自身之外的其他区块链节点所发起的全部评价，评价指标包括通信时间、通信拥塞程度、通信可靠性等。间接信任度体现在用户节点所在路径上的各区块链节点的可靠程度，对于每一个区块链节点来说，可通过获取所在区块链网络上其他区块链节点的历史评价序列来确定该区块链节点被评价的评价总数，然后通过其他区块链节点对该区块链节点的评价数与该评价总数之间的比值，对用户节点与该区块链节点之间的直接信任度进行加权求和，从而得到了该区块链节点的间接信任度。可以得知，区块链节点的被评价次数越多，其间接信任度也就越大。分别确定直接信任度和间接信任度对应的第一加权系数和第二加权系数，并根据第一加权系数和第二加权系数，对直接信任度和间接信任度进行加权求和，然后对加权求和得到的标准信任度赋予时间戳，从而得到在不同时刻下用户节点与所在路径上的各区块链节点之间的信任度。需要说明的是，随着时间的推移，用户节点与其他区块链节点之间的信任度是逐渐减小的。

S104：根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点。

将用户节点所在路径上的各区块链节点对应的信任度进行求和，得到该路径对应的累计信任度，以及将用户节点与所在路径上的各区块链节点之间的地理距离进行加和，得到该路径对应的累计地理距离。针对每条路径，区块链平台能够根据每条路径分别对应的累计信任度和累计地理距离进行排序来确定第一优先值和第二优先值，其中，第一优先值对应路径的累计信任度，第二优先值对应路径的累计地理距离。比如，用户节点共在五条路径a-e上，各条路径的累计信任度按照由大到小的顺序排列依次为路径c、路径d、路径b、路径e、路径a，则对应的第一优先值依次可设为5、4、3、2、1；累计通信距离按照由小到大的顺序排列依次为路径e、路径d、路径a、路径b、路径c，对应的第二优先值依次也设为5、4、3、2、1。

区块链平台可根据实际应用需求确定累计信任度和累计地理距离对应的第一权值和第二权值，当用户节点需着重保证数据传输质量时，第一权值较大，同样，当用户节点更看重数据传输效率时，可将第二权值设为较大值。通过第一权值和第二权值，分别对每条路径对应的第一优先值和第二优先值进行加权求和，并根据加权求和的结果生成相应的待选路径序列，待选路径序列中对应求和结果最大的路径便被筛选作为目标路径，目标路径的累计信任度最大且累计地理距离最小。需要说明的是，选择求和结果最大的路径作为目标路径是针对先前所列举的例子来说的，对于累计信任度越小，累计地理距离越大，优先值越大的情况来说，需选取求和结果最小的路径作为目标路径。

S105：通过目标路径中的转发节点，将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处。

目标路径的末端节点作为目标节点，用于将用户节点携带的区块数据进行上链。目标路径上除用户节点和目标节点之外的其他区块链节点便为转发节点，用于将区块数据转发至目标节点处。

S106：确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过目标处理模块将区块数据进行上链。

在本申请实施例提供的区块链中，对于目标节点来说，区块链平台能够对其进行均匀切片，从而得到该目标节点对应的不同分片，每一分片均由不同的服务器承载数据处理功能。针对不同分片，随机生成对应的唯一标识，并对唯一标识进行哈希加密，得到该分片对应的散列值。散列值预设位数处对应值相等的分片被划分为同一处理模块，比如，可将散列值后两位数值相等的分片列入同一处理模块，这样，根据散列值的不同便能将多个分片划分得到各处理模块，且各处理模块由于分片数量的不同，均承载有不同的数据处理能力。各区块链节点内部都被划分为了若干处理模块，基于此，每一区块链节点都能实现与不同区块链节点之间的并发通信，进一步提升了数据的传输效率，且容错性更强，避免在某一处理模块异常的情况下发生通信崩溃的现象。

在将用户节点的区块数据转发至目标节点处之后，还需在目标节点中对区块数据进行随机路由，从而将区块数据随机路由至任意处于空闲状态的目标处理模块上，以此通过目标处理模块将区块数据进行上链。而在随机路由到的目标处理模块的处理带宽值小于区块数据传输所需的传输带宽值的情况下，从目标节点包含的处于空闲状态的其他处理模块中，选取与目标处理模块通信连接数最少的其他处理模块，作为目标处理模块的虚拟处理模块，从而通过虚拟处理模块，对区块数据进行辅助上链操作，以此来保证区块数据的完整性。需要说明的是，通信连接数表示的是不同处理模块之间的中转次数，与中转设备的个数有关，选取通信连接数最少的其他处理模块进行辅助上链操作，减少了数据的中转操作次数，降低了数据中转的压力，进一步提高了数据传输效率。

在一个实施例中，区块链平台对用户节点携带的区块数据进行哈希加密以得到用户摘要，并通过用户节点的私钥，对用户摘要进行加密以得到区块数据对应的摘要标签。然后确定用户节点与目标节点之间的传输密钥，通过传输密钥，对区块数据进行封装以得到指定区块数据，同时，通过目标节点的公钥对传输密钥进行加密，从而生成加密后的多层传输密钥。在进行区块数据的传输时，通过转发节点将摘要标签、指定区块数据和多层传输密钥转发至目标节点，这样目标节点在接收到相应的数据包之后，便可通过其自身的私钥来获取传输密钥，然后通过传输密钥解密获得区块数据，并通过用户节点的公钥来获取用户摘要，通过将对区块数据进行哈希加密之后得到的结果与用户摘要进行比对，来确定当前传输的区块数据是否发生了篡改。通过对传输密钥的加密，以及对区块数据的二次封装，可进一步保证数据的不被篡改，提高了数据传输的安全性。

以上为本申请提出的方法实施例。基于同样的思路，本申请的一些实施例还提供了上述方法对应的设备和非易失性计算机存储介质。

图2为本申请实施例提供的一种基于区块链的区块数据传输设备的结构示意图。如图2所示，包括：

至少一个处理器；以及，

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够：

构建区块链平台，区块链平台中包含多个区块链节点，多个区块链节点中至少包括用户节点，多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定用户节点在树结构中所处的多条路径；

针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点；

通过目标路径中的转发节点，将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处；

确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过目标处理模块将区块数据进行上链。

本申请实施例提供的一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令设置为：

构建区块链平台，区块链平台中包含多个区块链节点，多个区块链节点中至少包括用户节点，多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定用户节点在树结构中所处的多条路径；

针对多条路径中的每条路径，确定用户节点与该路径上的每个区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据累计信任度和累计地理距离，从多条路径中筛选出目标路径，并将目标路径的末端节点作为目标节点；

通过目标路径中的转发节点，将用户节点携带的区块数据转发至目标节点处；

确定目标节点中所包含的各处理模块，并在目标节点中对区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过目标处理模块将区块数据进行上链。

本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种基于区块链的区块数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

构建区块链平台，所述区块链平台中包含多个区块链节点，所述多个区块链节点中至少包括用户节点，所述多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定所述用户节点在所述树结构中所处的多条路径；

针对所述多条路径中的每条路径，确定所述用户节点与该路径上的每个所述区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据所述累计信任度和所述累计地理距离，从所述多条路径中筛选出目标路径，并将所述目标路径的末端节点作为目标节点；

通过所述目标路径中的转发节点，将所述用户节点携带的区块数据转发至所述目标节点处；

确定所述目标节点中所包含的各处理模块，并在所述目标节点中对所述区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过所述目标处理模块将所述区块数据进行上链；

确定预先构建的区块链之前，所述方法还包括：

确定多个区块链节点的通信域，将所述通信域存在交集的区块链节点列入同一区块链网络中，并根据所述区块链网络中的各区块链节点的计算能力，确定所述区块链网络对应的层级结构；

在其他区块链网络中，根据所述其他区块链网络对应的层级结构，确定与所述区块链网络中的区块链节点具有相邻层级关系的跨链节点；

根据所述跨链节点，建立所述其他区块链网络与所述区块链网络之间的跨链通信，以生成针对多个区块链网络的树结构；

根据所述区块链节点的计算能力，确定所述区块链网络对应的层级结构，具体包括：

按照所述区块链节点的计算能力对所述区块链节点进行排序，得到对应的计算能力序列，并从所述计算能力序列中选取所述计算能力最大的区块链节点，作为所述区块链网络对应的层级结构中的根节点；

根据所述计算能力序列，对所述计算能力相同的区块链节点进行分组，并按照所述分组对应的计算能力，确定所述分组内的区块链节点所在层级；所述分组内的区块链节点互为兄弟节点；

针对处于相邻层级的相邻区块链节点，根据所述相邻区块链节点中的上级区块链节点与下级区块链节点之间的地理距离，确定所述相邻区块链节点对应的连接链路；

根据所述根节点、所述层级和所述相邻区块链节点对应的连接链路，确定所述区块链网络中的层级结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的区块数据传输方法，其特征在于，确定所述目标节点中所包含的各处理模块，具体包括：

对所述目标节点进行均匀切片，以得到所述目标节点对应的不同分片；

针对不同分片，对所述分片进行唯一标识，并对所述唯一标识进行哈希加密，得到所述分片对应的散列值；

将所述散列值预设位数处对应值相等的分片划分为同一处理模块，以得到所述目标节点包含的各处理模块。

3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的区块数据传输方法，其特征在于，在所述目标节点中对所述区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，具体包括：

将所述区块数据随机路由至任一处于空闲状态的处理模块上，并将所述处理模块作为目标处理模块；

在所述目标处理模块的处理带宽值小于所述区块数据传输所需的传输带宽值的情况下，从所述目标节点包含的处于空闲状态的其他处理模块中，选取与所述目标处理模块通信连接数最少的其他处理模块，作为所述目标处理模块的虚拟处理模块；

通过所述虚拟处理模块，对所述区块数据进行辅助上链操作。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的区块数据传输方法，其特征在于，从所述多条路径中筛选出目标路径，并将所述目标路径的末端节点作为目标节点之后，所述方法还包括：

对所述用户节点携带的区块数据进行哈希加密以得到用户摘要，并通过所述用户节点的私钥，对所述用户摘要进行加密以得到所述区块数据对应的摘要标签；

确定所述用户节点与所述目标节点之间的传输密钥，通过所述传输密钥，对所述区块数据进行封装以得到指定区块数据；

获取所述目标节点的公钥，通过所述公钥对所述传输密钥进行加密，生成加密后的多层传输密钥；

将所述摘要标签、所述指定区块数据和所述多层传输密钥转发至所述目标节点。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的区块数据传输方法，其特征在于，所述信任度包括直接信任度和间接信任度；

确定所述用户节点与该路径上的每个所述区块链节点之间的信任度，以得到该路径对应的累计信任度，具体包括：

获取所述用户节点的历史评价序列，所述历史评价序列包括所述用户节点对所述路径上的各区块链节点的直接信任度；

根据所述路径上的各所述区块链节点被评价的评价总数，对所述直接信任度进行加权求和，以得到各所述区块链节点的间接信任度；

确定所述直接信任度和所述间接信任度分别对应的第一加权系数和第二加权系数，并根据所述第一加权系数和所述第二加权系数，对所述直接信任度、所述间接信任度进行加权求和，以得到标准信任度；

对所述标准信任度赋予时间戳，得到不同时刻下所述用户节点分别与所述路径上的各区块链节点之间的信任度。

6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的区块数据传输方法，其特征在于，根据所述累计信任度和所述累计地理距离，从所述多条路径中筛选出目标路径，具体包括：

针对所述多条路径中的每条路径，确定所述路径对应的第一优先值和第二优先值，所述第一优先值对应所述路径的累计信任度，所述第二优先值对应所述路径的累计地理距离；

分别确定所述累计信任度和所述累计地理距离对应的第一权值和第二权值，并根据所述第一权值、所述第二权值和所述第一优先值、所述第二优先值，对所述累计信任度和所述累计地理距离进行加权求和，以根据加权求和结果生成待选路径序列，并从所述待选路径序列中筛选得到目标路径。

7.一种基于区块链的区块数据传输设备，其特征在于，所述设备包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

构建区块链平台，所述区块链平台中包含多个区块链节点，所述多个区块链节点中至少包括用户节点，所述多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定所述用户节点在所述树结构中所处的多条路径；

针对所述多条路径中的每条路径，确定所述用户节点与该路径上的每个所述区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据所述累计信任度和所述累计地理距离，从所述多条路径中筛选出目标路径，并将所述目标路径的末端节点作为目标节点；

通过所述目标路径中的转发节点，将所述用户节点携带的区块数据转发至所述目标节点处；

确定所述目标节点中所包含的各处理模块，并在所述目标节点中对所述区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过所述目标处理模块将所述区块数据进行上链；

确定预先构建的区块链之前，确定多个区块链节点的通信域，将所述通信域存在交集的区块链节点列入同一区块链网络中，并根据所述区块链网络中的各区块链节点的计算能力，确定所述区块链网络对应的层级结构；

在其他区块链网络中，根据所述其他区块链网络对应的层级结构，确定与所述区块链网络中的区块链节点具有相邻层级关系的跨链节点；

根据所述跨链节点，建立所述其他区块链网络与所述区块链网络之间的跨链通信，以生成针对多个区块链网络的树结构；

根据所述区块链节点的计算能力，确定所述区块链网络对应的层级结构，具体包括：

按照所述区块链节点的计算能力对所述区块链节点进行排序，得到对应的计算能力序列，并从所述计算能力序列中选取所述计算能力最大的区块链节点，作为所述区块链网络对应的层级结构中的根节点；

根据所述计算能力序列，对所述计算能力相同的区块链节点进行分组，并按照所述分组对应的计算能力，确定所述分组内的区块链节点所在层级；所述分组内的区块链节点互为兄弟节点；

针对处于相邻层级的相邻区块链节点，根据所述相邻区块链节点中的上级区块链节点与下级区块链节点之间的地理距离，确定所述相邻区块链节点对应的连接链路；

根据所述根节点、所述层级和所述相邻区块链节点对应的连接链路，确定所述区块链网络中的层级结构。

8.一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：

构建区块链平台，所述区块链平台中包含多个区块链节点，所述多个区块链节点中至少包括用户节点，所述多个区块链节点基于预设的树结构划分层级；

确定所述用户节点在所述树结构中所处的多条路径；

针对所述多条路径中的每条路径，确定所述用户节点与该路径上的每个所述区块链节点之间的信任度以及地理距离，以得到该路径对应的累计信任度和累计地理距离；

根据所述累计信任度和所述累计地理距离，从所述多条路径中筛选出目标路径，并将所述目标路径的末端节点作为目标节点；

通过所述目标路径中的转发节点，将所述用户节点携带的区块数据转发至所述目标节点处；

确定所述目标节点中所包含的各处理模块，并在所述目标节点中对所述区块数据进行随机路由，得到目标处理模块，以通过所述目标处理模块将所述区块数据进行上链；

确定预先构建的区块链之前，确定多个区块链节点的通信域，将所述通信域存在交集的区块链节点列入同一区块链网络中，并根据所述区块链网络中的各区块链节点的计算能力，确定所述区块链网络对应的层级结构；

在其他区块链网络中，根据所述其他区块链网络对应的层级结构，确定与所述区块链网络中的区块链节点具有相邻层级关系的跨链节点；

根据所述跨链节点，建立所述其他区块链网络与所述区块链网络之间的跨链通信，以生成针对多个区块链网络的树结构；

根据所述区块链节点的计算能力，确定所述区块链网络对应的层级结构，具体包括：

按照所述区块链节点的计算能力对所述区块链节点进行排序，得到对应的计算能力序列，并从所述计算能力序列中选取所述计算能力最大的区块链节点，作为所述区块链网络对应的层级结构中的根节点；

根据所述计算能力序列，对所述计算能力相同的区块链节点进行分组，并按照所述分组对应的计算能力，确定所述分组内的区块链节点所在层级；所述分组内的区块链节点互为兄弟节点；

针对处于相邻层级的相邻区块链节点，根据所述相邻区块链节点中的上级区块链节点与下级区块链节点之间的地理距离，确定所述相邻区块链节点对应的连接链路；

根据所述根节点、所述层级和所述相邻区块链节点对应的连接链路，确定所述区块链网络中的层级结构。