一种基于纠删码的区块链账本分组存储优化方法 |
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引用本文: | 张玉书,何晓彤,肖祥立,朱友文,王良民.一种基于纠删码的区块链账本分组存储优化方法[J].计算机科学,2023(10):350-361. |
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作者姓名: | 张玉书 何晓彤 肖祥立 朱友文 王良民 |
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作者单位: | 1. 南京航空航天大学计算机科学与技术学院;2. 东南大学网络空间安全学院 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2020YFB1005500)~~; |
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摘 要: | 传统区块链系统采用全副本冗余的存储方式,每个节点存储相同的账本,使得区块链的存储负担非常大。目前,相关的区块链存储优化方法能够降低数据存储开销,但仍存在可扩展性差和可用性低的问题。为此,提出了一种基于纠删码的区块链账本分组存储优化方法。该方法引入一种新的区块链节点——分组存储(Grouping Storage, GS)节点,来解决上述问题。区块链账本的主要存储开销位于区块文件中,GS节点采用纠删码对区块文件编码,并以组为单位存储编码后的区块文件,如此,每个组织维持相同的账本,极大地降低了区块链的存储开销且提高了区块链的可用性。针对联盟链的存储扩展,基于GS节点对超级账本文件系统进行改进,重新设计了其存储、恢复和同步区块文件流程,使得本方案能够在实际的区块链架构上工作。最后,理论分析和实验结果表明,所提出的GS节点在存储开销方面取得了显著的进步,且具有较好的可扩展性和可用性。
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关 键 词: | 区块链 存储优化 纠删码 超级账本 分组储存 |
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