主页期刊介绍编委会编辑部服务介绍道德声明在线审稿编委办公编辑办公English
2018-2019年专刊出版计划 微信服务介绍 最新一期:2019年第6期
     
在线出版
各期目录
纸质出版
分辑系列
论文检索
论文排行
综述文章
专刊文章
美文分享
各期封面
E-mail Alerts
RSS
旧版入口
中国科学院软件研究所
  
投稿指南 问题解答 下载区 收费标准 在线投稿
贾大宇,信俊昌,王之琼,郭薇,王国仁.容量可扩展区块链系统的高效查询方法.软件学报,2019,30(9):0
容量可扩展区块链系统的高效查询方法
ElasticQM:A Query Model for Storage Capacity Scalable Blockchain System
投稿时间:2018-06-09  修订日期:2018-08-28
DOI:10.13328/j.cnki.jos.005774
中文关键词:  区块链  查询算法  容量可扩展  B-M树  ElasticQM
英文关键词:blockchain  query algorithm  scalable capacity  B-M tree  ElasticQM
基金项目:国家自然科学基金(61472069,61402089,U1401256,61732003,61729201);辽宁省自然基金(0170540702);中国博士后科学基金面上项目(2018M641706);中央高校基本科研业务费(N161602003)
作者单位E-mail
贾大宇 东北大学 计算机科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110819  
信俊昌 东北大学 计算机科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110819
辽宁省大数据管理与分析重点实验室, 辽宁 沈阳 
xinjunchang@mail.neu.edu.cn 
王之琼 东北大学 中荷生物医学与信息工程学院, 辽宁 沈阳 100081  
郭薇 沈阳航空航天大学 计算机学院, 辽宁 沈阳 110136  
王国仁 北京理工大学计算机学院, 北京 100081  
摘要点击次数: 390
全文下载次数: 288
中文摘要:
      区块链技术是目前计算机领域的研究热点,其实现了去中心化并且能安全地存储数字信息,从而有效降低了现实经济的信任成本.本文提出了一种区块链存储容量可扩展模型的高效查询方法——ElasticQM.ElasticQM查询模型由用户层、查询层、存储层和数据层4个模块组成.在用户层,模型将查询结果缓存,加快再次查询相同数据时的查询速度;在查询层,模型采用容量可扩展区块链模型的全局查询优化算法,增加了查询超级节点、查询验证节点和查询叶子节点三种节点角色,提高了查询效率;在存储层,模型改进了区块链的容量可扩展模型ElasticChain的数据存储过程,实现了存储的可扩展性并减少了占用的存储空间;在数据层,我们提出了一种基于B-M树的区块链存储结构,并给出了B-M树的建立算法和基于B-M树的查找算法,基于B-M树的存储结构,区块链会在进行块内局部查找时提高区块链的查询速度.最后,通过在多节点不同数据量的区块链中查询的实验表明,ElasticQM查询方法具有高效的查询效率.
英文摘要:
      Blockchain technology is a research hotspot in the field of computers today. The decentralized and secure blockchain data effectively reduces the trust costs of the real economy. This article proposes an efficient query method for the scalable model of blockchain storage capacity—ElasticQM. The ElasticQM query model consists of four layers of modules:user layer, query layer, storage layer, and data layer. The user layer model puts the query results into the cache, which speeds up the query speed when querying the same data again. In the query level, this paper proposes a global query optimization algorithm for the scalable blockchain model, which increases the roles of querying super nodes, query verification nodes and querying leaf nodes. It improves the efficiency of global queries. In the storage layer, the model improves the data storage process of the ElasticChain, which supports large scale blockchain. The storage layer achieves the scalability of the blockchain's capacity and reduces the storage space. In the data layer, this paper proposes a blockchain storage structure based on B-M tree, and gives the establishment algorithm of B-M tree and search algorithm based on B-M tree. Blockchains based on B-M trees will increase the speed of queries in local search within a block. The experimental results on real datasets show that the ElasticQM model has efficient query efficiency.
HTML  下载PDF全文  查看/发表评论  下载PDF阅读器
 

京公网安备 11040202500064号

主办单位:中国科学院软件研究所 中国计算机学会
编辑部电话:+86-10-62562563 E-mail: jos@iscas.ac.cn
Copyright 中国科学院软件研究所《软件学报》版权所有 All Rights Reserved
本刊全文数据库版权所有,未经许可,不得转载,本刊保留追究法律责任的权利