(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111365160.2 (22)申请日 2021.11.17 (71)申请人 东南大学 地址 210000 江苏省南京市麒 麟科创园智 识路26号启迪城立 业园04幢 (72)发明人 张玉健　刘耀坤　江俊峰　熊钦　 (74)专利代理 机构 南京众联专利代理有限公司 32206 代理人 薛雨妍 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04L 67/10(2022.01) H04L 67/12(2022.01) G06Q 40/04(2012.01) G06F 16/27(2019.01) (54)发明名称 一种基于区块链的分布式节点协同方法 (57)摘要 本发明所述的一种基于区块链的分布式节 点协同方法， 包括根据功能需求为分布式节点和 区块链预置规则， 如区块链和节点的基本配置、 确定交易数据结构、 编写和部署智能合约等； 节 点同时监听区块链的交易更新和外部的状态变 化， 作为协 同状态演化的触发条件； 节点根据收 到的触发信息后按照预置规则生成任务， 生成过 程包括任务发布和任务领取； 节 点按照任务要求 执行动作， 按照智能合约处理 中断和调整等异常 情况； 节点向区块链反馈执行结果用于评估和审 计。 该方法利用区块链和分布式节 点系统在体系 架构上的契合性， 在实现分布式节 点协同需求的 基础上， 增强了智 能化、 安全性与鲁棒性等的特 点， 能够适应不同的场合和需求， 实用性较高。 权利要求书1页 说明书7页 附图3页 CN 114095240 A 2022.02.25 CN 114095240 A 1.一种基于区块链的分布式节点协同方法， 包括分布式节点和区块链， 其特征在于， 后 者为前者提供协同服 务， 具体步骤如下， 1)预置规则； 根据功能需求为分布式节点与区块链预置规则， 以约束分布式节点与区 块链的状态演化， 促进协同流程的正常进 行； 节点规则通过相关的控制程序或流程 实现， 区 块链规则通过对区块链的基础配置和编写链码实现； 2)监听状态； 分布式节点监听状态信息， 包括： 内部信息， 即区块链交易信息的更新； 外 部信息， 即节点所处的环境、 指令等状态的变化； 内部信息与外部信息同时监听， 当监听到 相关的触发条件后触发下一 步骤； 3)生成任务； 受到状态变化触发后， 分布式节点协同系统按照预置规则生成相关任务， 包括： 受触发节点 发布任务， 收取到内部信息的节点认领任务， 并在生成任务的过程中体现 出预置规则的约束； 4)执行动作； 任务生成后， 节点按照预置规则执行动作， 动作的内容体现在任务要求 中； 节点在执行动作的过程中仍进行状态监听， 以便于对外部变化进行自适应决策以及接 收内部指令； 5)反馈结果； 动作执行结束后， 节点需对执行结果进行反馈， 具体方法是分布式节点将 相关结果信息上传到区块链， 以备效果评估和后续审计。 2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的分布式节点协同方法， 其特征在于： 所述分 布式节点和区块链在参与协同前预置规则； 根据协同的目标与内容， 编写智能合约规定协 同的流程与步骤， 需包含对于每一个触发事件的响应与动作， 对于任务的具体信息进行相 关的约束与规定， 保证系统智能化的进 行； 分布式节点预置监听和响应模块， 配合预置规则 的具体实现。 3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的分布式节点协同方法， 其特征在于： 所述分 布式节点监听区块链和外部状态信息， 通过轮询的方法， 对区块链的交易信息和节点的外 部环境、 指令等状态变化进行监听， 根据监听结果判断是否满足触发条件来进行后续 步骤。 4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的分布式节点协同方法， 其特征在于： 所述分 布式节点协同系统受条件触发生成任务， 由首个检测到触发条件满足的节点向区块链发起 一笔交易发布任务， 其他节点监听到区块链交易变化判断是否认领任务， 若是则发送认领 交易请求至区块链， 智能合约判断是否符合预置认领规则， 任务所需节点完成认领后即完 成生成任务 步骤。 5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的分布式节点协同方法， 其特征在于： 所述分 布式节点根据任务内容执行相关动作， 在执行过程如遇异常则根据预置规则向区块链提交 交易请求进行状态调整， 区块链根据智能合约进行处 理。 6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的分布式节点协同方法， 其特征在于： 所述分 布式节点在执行任务要求的相关动作后， 将执行结果通过交易的形式提交并记录到区块 链， 已实现结果评估和事后审计。 7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的分布式节点协同方法， 其特征在于： 所述分 布式节点的协同过程将记录在区块链的分布式账本中。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114095240 A 2一种基于区块链的分布式节点协同方 法 技术领域 [0001]本发明属于区块链技 术领域， 特别涉及一种基于区块链的分布式节点协同方法。 背景技术 [0002]随着信息技术的发展， 网络通信质量与系统处理速度极大提升， 分布式节点协同 因其所聚合的算力和良好的可扩展性受到了越来越多的关注和研究， 被运用在工业制 造、 协同指挥、 赈灾救援、 展示演出等各个方面。 然而节点之间的拓扑架构、 通信手段、 协同方法 与交互效率一直是研究 的重点， 如何在保证完成协同需求的基础上进一步提高效率和可靠 性仍面临诸多挑战。 [0003]公开(公告)号为CN104052580B的专利 《无线传感器网络中的多节点协同信号发射 和接收方法》 能够克服信号协调的问题， 同时大大减小了计算量， 且 可以使得无线传感器网 络中的异 步协作通信系统获得满分集。 然而此发明提出的方法通用性不高， 部署较为复杂， 且存在着因节点损坏而 使系统崩溃的情况。 [0004]公开(公告)号为CN111290847A的专利 《去中心化的分布式多节点协同任务调度平 台及方法》 对于之前中心化的架构方式有所改进， 针对于分布式的节点来进行了相关的协 同设计， 有效地提升了系统效率与通用性， 有一定的差错处理 能力。 然而此发明并没用充分 考虑到多节点协同中可能面临的安全问题， 系统容 易遭受攻击且缺少防御措施。 [0005]公开(公告)号为CN112907115A的专利 《一种区块链 无人机集群的协同任务计算控 制方法》 实现了一种区块链无人机集群的协同任务计算控制方法， 有效地改善了中心化的 问题， 不依赖于单一决策中心。 然而此发明仅考虑了无人机协同指挥， 通用性不强， 且没有 考虑到后续的数据留存与评估工作。 [0006]区块链技术是利用加密链式区块结构来验证与 存储数据、 利用分布式节点共识算 法来生成和更新数据、 利用自动化脚本代码(智能合约)来编程和操作数据的一种全新的去 中心化基础架构与分布式计算范式。 本发 明在考虑到区块链具备的去中心化、 不可篡改、 可 追溯性等的特点的基础上， 充分综合了区块链技术对于分布式节点协同的适用性， 将区块 链的优势合理地运用在分布式节点协同系统上， 并针对可能出现的异常在流程上充分考虑 了系统的通用性。 发明内容 [0007]为解决上述问题， 本发明公开了一种基于区块链的分布式节点协同方法， 能够广 泛地适应不同的协同场合与需求， 在保障分布式节点完成协同任务的基础上提供更强的系 统鲁棒性， 在保 障数据安全的基础上提供数据可溯源的功 能， 使得分布式节点协同系统更 加安全与智能。 [0008]为实现上述目的， 本发明提供一种基于区块链的分布式节点协同方法， 包括分布 式节点和区块链， 后者 为前者提供协同服 务， 具体步骤如下， [0009]1)预置规则。 根据功能需求为分布式节点与区块链预置规则， 以约束分布式节点说　明　书 1/7 页 3 CN 114095240 A 3