去中心化存储系统的通信方法、系统、矿机及存储介质与流程

本申请涉及区块链领域，特别是涉及一种去中心化存储系统的通信方法、系统、矿机及存储介质。

背景技术：

filecoin的奖惩机制决定了filecoin网络中需要统一的集中管理后台，以使得矿场能够及时跟filecoin网络进行交互，调整存储及检索订单报价、抢单、资源调度等功能，不断地与节点设备进行交互，更新节点设备策略、调度节点设备资源实现收益最大化。但是由于矿场之间存在竞争关系，这样就引出了矿场的ddos攻击防御问题，故需要一种通信可以使得矿场中的矿机在遇到攻击时依旧可以与外部稳定通信的方案。

技术实现要素：

本申请主要解决的技术问题是提供一种可以防御攻击、使得矿机可提供稳定服务的方案。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种去中心化存储系统的通信方法，所述去中心化存储系统包括一台矿机、主网络通道和备网络通道，所述方法包括：

所述矿机监测所述主网络通道是否存在异常；

当监测所述主网络通道未存在异常时，通过所述主网络通道进行通信业务；

当监测所述主网络通道存在异常时，切换至所述备网络通道进行通信业务。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是，提供一种矿机，所述矿机包括处理器、存储器和通信电路，所述处理器与所述存储器和所述通信电路连接；

其中，所述存储器用于存储程序数据；

所述通信电路用于在所述处理器控制下与网关进行通讯；

所述处理器用于运行所述存储器存储的所述程序数据，以执行如上所述的去中心化存储系统的通信方法。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是，提供一种去中心化存储系统，其特征在于，所述系统包括至少一个矿机、矿池设备、主网络通道和备网络通道；

所述矿机为如上所述的矿机，所述至少一个矿机分别与所述主网络通道和所述备网络通道连接至所述矿池设备。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是，提供一种存储介质，所述存储介质存储有程序数据，所述程序数据被执行时实现如上所述的矿场网络防御的方法。

以上方案，矿机通过监测主网络通道是否存在异常，当检测主网络通道存在异常时，通过主网络通道进行通信业务，当监测到主网络通道存在异常时，切换至备网络通道进行通信业务。当因网络攻击等原因造成网络异常时，本申请所提供的方案通过提供具有备网络通道的系统，且在判断主网络通道发生异常时，切换至备网络通道进行通信业务，避免因网络异常造成矿机及时与外部沟通而无法执行通信业务，同时较好地防御攻击，使得矿机可提供稳定的服务。

附图说明

图1是本申请一种去中心化存储系统的通信方法一实施例中流程示意图；

图2是本申请一种去中心化存储系统的通信方法另一实施例的流程示意图；

图3是本申请一种去中心化存储系统的通信方法又一实施例流程示意图；

图4是本申请一种矿机一实施例中的结构示意图；

图5是本申请一种去中心化存储系统一实施例中的结构示意图；

图6是本申请一种去中心化存储系统另一实施例中的结构示意图；

图7是本申请一种存储介质一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。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。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参见图1，图1为本申请一种去中心化存储系统的通信方法一实施例中的流程示意图。其中，本文所述的去中心化存储系统可以为filecoin网络系统。该去中心化存储系统包括至少一台矿机、主网络通道和备网络通道。本申请所提供的去中心化存储系统的通信方法的执行主体为去中心化存储系统中的矿机。具体地，在当前实施例中，一种去中心化存储系统的通信方法包括：

s110：矿机监测主网络通道是否存在异常。

矿机在进行工作的同时，监测矿机当前所使用的主网络通道是否存在异常。其中，监测主网络通道是否存在异常，即是监测主网络通道是否发生如堵塞、掉线或者是恶意攻击等异常情况。具体地，在当前实施例中可以通过监测矿机与矿池设备之间通过主网络通道是否可以成功传输数据，来监测主网络通道是否存在异常。

在当前实施例中，主网络通道是指预先设定的、且传输能力较高的网络通道。矿机是指用于赚取比特币的终端设备，具体可以是具有专业的挖矿晶元的电脑等。

进一步地，在一实施例中，在矿机通过主网络通道与矿池设备进行通讯时，矿机可以是间隔设定时间监测主网络通道是否存在异常。其中，设定时间的长短是预先根据经验值进行设定，且可以根据实际的需要进行调整的。

当监测矿机通过主网络通道与矿池设备之间的数据交流速度如常，且不存在掉线或者被恶意攻击等情况，则可以判断主网络通道未存在异常。反之，当矿机监测到通过主网络通道与矿池设备之间的数据交流不畅存在堵塞，或者是经常掉线，又或者是出现被恶意攻击等情况时，则可以判断主网络通道存在异常。

进一步地，在另一实施例中，在矿机进行工作时，当监测到矿机通过主网络通道与矿池设备之间的数据传输速度持续低于预设阈值时，则可以判断当前的主网络通道存在堵塞，需要进行网络维护，此时可以判定需要将矿机切换至备网络通道上与矿池设备进行通信业务。其中，预设阈值是预先设定的，可用于衡量主网络通道的传输速度的值，具体可以等于主网络通道在正常情况下传输数据的速度均值。

具体地，当步骤s110中监测主网络通道未存在异常时，则执行步骤s120，反之，当步骤s110中监测主网络通道存在异常时，则执行步骤s130。

s120：通过主网络通道进行通信业务。

当监测到主网络通道未存在异常时，矿机通过主网络通道进行通信业务，或者是继续保持通过主网络通道进行通信业务。其中，矿机所进行的通信业务包括以下至少一者：与矿池设备进行交互以实现矿池设备对矿机的管理与调度；竞争记账权，并在竞争到记账权时存储用户数据。

s130：切换至备网络通道进行通信业务。

当步骤s110中监测到主网络通道存在异常时，则会启动切换网络通道的操作，将矿机切换至备网络通道进行通信业务。如上所述，切换至备网络通道进行的通信业务包括以下至少一者：与矿池设备进行交互以实现矿池设备对矿机的管理与调度；竞争记账权，并在竞争到记账权时存储用户数据。

在当前实施例中，本申请所提供的方法通过监测主网络通道是否存在异常，并在监测主网络通道不存在异常时，通过主网络通道进行通信业务，当监测得到主网络通道存在异常时，切换至备网络通道进行通信业务，可以较好地实现在主网络通道存在异常、矿机通过主网络通道无法与矿池设备进行通信沟通时，可以通过切换至备网络通道进行通信业务，可以使得矿机在主网络通道存在异常时，依旧可以提供稳定的传输数据服务，较好地防御攻击，避免因存在网络攻击无法及时与矿池设备进行通信业务造成不必要的损失。

请参见图2，图2为本申请一种去中心化存储系统的通信方法另一实施例的流程示意图。在当前实施中，本申请所提供的一种去中心化存储系统的通信方法包括：

s201：矿机监测主网络通道是否存在异常。

步骤s201与上述实施例中的步骤s110相同，具体内容请参见上文阐述，在此不再详述。

当监测主网络通道不存在异常时，则会进一步执行步骤s202、s203和/或步骤s204。当监测主网络通道存在异常时，则在步骤s201之后依次执行步骤s205和步骤s206。

s202：通过主网络通道进行通信业务。

当监测到主网络通道不存在异常时，则会通过主网络通道进行通信业务，或者是保持继续通过主网络通道进行通信业务。具体地，矿机通过主网络通道所进行的通信业务至少包括：以下至少一者：与矿池设备进行交互以实现矿池设备对矿机的管理与调度；竞争记账权，并在竞争到记账权时存储用户数据。

进一步地，矿机通过主网络通道与矿池设备进行交互实现矿池设备对矿机的管理与调度具体包括：接收矿池设备发送的调度数据或指令，或者是向矿池设备发送控制信息和基本的属性信息。

s203：在通过主网络通道进行通信业务时，间隔预设时间通过备网络通道与矿池设备进行通讯，以确定备网络通道是否存在异常。

在通过主网络通道进行通信业务时，则会间隔预设时间通过备网络通道与矿池设备进行通讯。具体地，通过备网络通道与矿池设备进行通讯是间隔设定时间通过备网络通道向矿池设备发送控制信息，以是否可以接收到矿池设备反馈的成功接收的反馈信息确定备网络通道是否存在异常，进而确定备网络通道是否可以保证矿机与矿池设备间正常的通讯。其中，当通过备网络通道无法成功发送控制信息至矿池设备时，或无法通过备网络通道接收到矿池设备发送的信息时，又或是通过备网络通道无法将控制信息发送至矿池设备、且也无法通过备网络通道接收到矿池设备发送的信息时，则判断此时的备网络通道存在异常。反之，当通过备网络通道可成功将控制信息发送至矿池设备，且也可以通过备网络通道接收到矿池设备发送的信息，则判断此时的备网络通道不存在异常。在当前实施例中，通过在利用主网络通道进行通信业务时，同时间隔预设时间监控备网络通道是否存在异常，可以较好地实现能够保证在主网络通道发生异常时，备网络通道保持随时可用状态，即备网络通道可随时启用，以保证矿机与矿池设备间的持续的正常通讯。

s204：将备网络通道的异常信息通过主网络通道上报至矿池设备。

当经过上述步骤s203确定备网络通道存在异常时，通过主网络通道将当前备网络通道存在的异常信息上报至矿池设备，以告知管理人员进行网络维护。具体地，可以是通过网管工具提示当前备网络告警，通知网络需要维护。

进一步地，在另一实施例中，当确定备网络设备通道存在异常后，本申请所提供的方法还包括：监测备网络通道是否恢复正常。具体是通过轮询备网络通道、或者是检测是否接收到矿池设备发送的完成维护的相关指令或信息来检测备网络通道是否恢复正常。当检测到备网络通道恢复正常之后，会再次间隔预设时间通过备网络通道与矿池设备进行通讯，以确定备网络通道是否存在异常。

s205：切换至备网络通道进行通信业务。

当监测到主网络通道存在异常时，矿机会切换至备网络通道进行通信业务，继续完成复制证明和时空证明，以构建有效的工作证明获取正向激励或负向激励。当前实施例中的步骤s205与图1所对应的实施例中的步骤s130相同，可以同时参考上文对于步骤s130的阐述。

s206：通过备网络通道将主网络通道的异常信息上报至矿池设备。

在矿机完成从主网络通道切换至备网络通道之后，还会通过备网络通道将主网络通道的异常信息上报至矿池设备。

在另一实施例中，当通过备网络通道将主网络通道的异常信息上报至矿池设备，通知矿池设备需要对主网络通道进行维护之后，还会进一步地轮询主网络通道，以判断主网络通道是否完成网络维护，是否恢复正常。在其他实施例中，矿机还可以检测是否接收到来自矿池设备完成对主网络通道维护的通知信息，以确定主网络通道是否完成网络维护。

进一步地，在监测到主网络通道存在异常，或确定备网络通道存在异常时，本申请所提供的方法还包括：通知矿池设备暂停对矿机所在的矿场进行资源调度。其中，在通知矿池设备暂停对矿机所在矿场进行资源调度之后，在矿机通过其他的网络通道重新连接至矿池设备恢复通信之后，则可以再次启动对矿机所在的矿场进行资源调度。具体地，当监测到是主网络通道存在异常时，则通过备网络通道通知矿池设备暂停对矿机所在的矿场进行资源调度；当监测到是备网络通道存在异常时，则会通过主网络通道通知矿池设备暂停对矿机所在的矿场进行资源调度。

当前实施例中所提及的异常信息为通信异常类型。通信异常类型包括：矿机与对应的网络通道中的网关之间的通讯异常和/或网关与互联网之间的通讯异常。具体地，对于异常类型的判断可以通过判断是否可以与对应的网关进行通讯进行判断，并将初步判断的结果通过可进行通讯的网络通道上报至矿池设备。

请参见图3，图3为本申请一种去中心化存储系统的通信方法又一实施例流程示意图。在当前实施例中，当监测主网络通道存在异常时，切换至备网络通道进行通信业务之后，本申请所提供的方法还包括：

s301：监测主网络通道是否恢复正常。

在监测主网络通道存在异常，通知矿池设备进行网络维护之后，还需要监测主网络通道是否完成维护，恢复正常。其中，监测主网络通道是否恢复正常包括：通过轮询指令和/或通过监测是否接收经过主网络通道传输的来自矿池设备的数据或信息。

s302：当监测主网络通道恢复正常时，切换至主网络通道进行通信业务。

在当前实施例中，主网络通道的传输能力要高于备网络通道，故为了给矿机提供更好的数据传输服务，则会在监测到主网络通道恢复正常时，由备网络通道切换至主网络通道进行通信业务。

进一步地，如果备网络通道的传输能力较弱，无法同时为较多的矿机提供备份传输服务时，也可以为同一矿场中的矿机配备不同的备网络通道。具体可以是依据矿机在矿场中的分布位置关系对多个矿机进行分组，然后为每个组的矿机配备至少一个备网络通道。

进一步地，在本申请所提供的技术方案中，主网络通道包括与矿机有线连接的主网关，备网络通道包括与矿机无线连接的备网关。在当前实施例中，对于主网关与矿池设备之间是有线连接，备网关与矿池设备之间是无线连接，在为矿机提供更为稳定的网络传输服务的同时，还较好地减少架设通道成本的投入。

进一步地，在另一实施例中，本申请所提供的方法还包括：控制备网关上报矿场位置信息至矿池。其中，在当前实施例中，只要是备网络通道不存在异常时，备网关均会向矿池设备上报位置信息，以为矿池设备进行资源调度分配提供位置参考信息，使得矿池设备可根据矿机的位置信息(即备网关设备的位置信息或矿场位置信息)为矿机合理分配就近资源。当备网关包括定位模块时，矿场的位置信息可以是由备网关自身获取的，然后由矿机控制进行上报。

在另一实施例中，当矿机包括定位模块时或者是矿机被固定设定且预先输入位置信息后，矿场的位置信息还可以是矿机发送至备网关，然后控制备网关上报矿场位置信息至矿池设备，以供矿池设备可以根据网关上报的位置信息，合理为矿机进行资源调度。

请参见图4，图4为本申请一种矿机一实施例中的结构示意图。在当前实施例中，本申请所提供的矿机400包括处理器401、存储器402和通信电路403，处理器401与存储器402和通信电路403连接。

其中，存储器402用于存储程序数据，所存储的程序数据被执行时可实现如上文图1至图3及其所对应的各实施例所述的一种去中心化存储系统的通信方法。

通信电路403用于在处理器401的控制下与网关进行通讯，用于对外发送数据或者接收数据。其中，网关是去中心化存储系统中的主网关或备网关。

处理器401用于运行存储器402存储的程序数据，以执行如下所述的去中心化存储系统的通信方法。

请参见图5，图5为本申请一种去中心化存储系统一实施例中的结构示意图。在当前实施例中，去中心化存储系统500包括至少一台矿机501(图5中仅仅示意了一台矿机的情况)、矿池设备504、主网络通道502和备网络通道503。

其中，矿机501为如图4及其所对应的实施例中的矿机。在当前实施例中，至少一个矿机501分别与主网络通道502和备网络通道503连接至矿池设备504。

矿池设备504用于收集所连接的各个矿机501的信息和/或对该矿池设备504所连接的矿机501进行资源调度。具体是用于对矿机501进行管理和调度。在另一实施例中，矿池设备504还提供一人机交互的接口，用于向矿工即用户展示相关信息，或者是获取用户输入的相关指令，以通过矿池设备504控制矿机。

进一步地，请参见图6，图6为本申请一种去中心化存储系统另一实施例中的结构示意图，在图6所示的实施例中，展示了一个矿场中包括多个矿机和包括多个备网络通道的情况，具体地图6所示实施例中主网关603分别与矿机606、矿机607和矿机608连接，但矿机606和矿机607连接至同一个备网络通道，连接至同一备网关604，矿机608单独连接另一备网络通道，该备网络通道包括备网关2(605)。进一步地，在一实施例中，备网关可以为无线接口，如wifi。

在当前实施例中，主网络通道(图6未标识)包括主网关603。图6所示实施例中设置两个备网络通道(图6未标识)，备网络通道包括备网关604。其中，主网关603用于在主网络通道正常时，传输矿机606(或矿机607和矿机608)的通信数据，备网关1(604)用于在主网络通道异常时，传输与之连接的矿机606和矿机607的通信数据。在另一实施例中，主网关603与矿机和主网关与矿池设备之间是有线连接(图6中实线示意部分)，备网关1(604)或备网关2(605)与矿机、备网关1(604)或备网关2(605)与矿池设备之间为无线连接(图6中虚线示意部分)。

在另一实施例中，备网关1(604)或备网关2(605)包括定位模块，用于获取其当前的位置信息。故当前实施例中，备网关1(604)或备网关2(605)还用于上报自身的位置信息至矿池设备602。由于每个备网关所设置的位置与对应矿机所在的位置靠近，故备网关可以通过上报备网关的位置信息至矿池设备602，以实现告知矿池设备602与之相连的矿机位置，以使得矿池设备602可以较好地根据备网关上报的位置信息为矿机合理分配资源。

本申请还提供一种存储介质。请参见图7，图7为本申请一种存储介质一实施例中的结构示意图，在当前实施例中，存储介质700存储有程序数据701，所存储的程序数据701被执行时可实现如上图1至图3及其各个实施例所述的一种去中心化存储系统的通信方法。具体地，上述具有存储功能的存储介质700可以是存储器、个人计算机、服务器、网络设备或者u盘等其中的一种。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。