本发明涉及一种量子链领域，涉及一种通过使用实时调整的方式来实时网络的负载和节点的共识装置。
背景技术：
：区块链是指通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。该技术方案主要让参与系统中的任意多个节点，通过一串使用密码学方法相关联产生的块链，每个数据块中包含了一定时间内的系统全部信息交流数据，并且生成数据指纹用于验证其信息的有效性和链接下一个数据库块。区块链是一种类似于非关系型数据库这样的技术解决方案统称，并不是某种特定技术，能够通过很多编程语言和架构来实现区块链技术。并且实现区块链的方式种类也有很多，目前常见的包括工作量证明proofofwork，权益证明proofofstake，股份授权证明机制delegateproofofstake等。区块链一般具有四个特征：去中心化、去信任、集体维护、可靠数据库。并且由四个特征会引申出另外2个特征：开源、匿名性。共识机制是区块链技术的核心，它使得区块链这样一个去中心化的账本系统变成可能，共识机制与去中心化两个核心因素是区块链内生能力得以扩展的关键。在中心化的结构体系中，系统的共识由中心决定，各参与方只需要服从这个中心即可，因此共识的建立是极为高效的，而在去中心化的结构体系中，由于系统的各个参与方地位平等，当出现分歧的时候如何达成共识就成了问题。以往区块链的共识机制是通过工作量证明等来来实现的，这种机制的优点是显而易见的，每个节点可以平等地参与竞争，并通过激励构建了一个正循环的经济系统，从而逐渐积累了保护系统安全的庞大算力。然而对工作量证明机制缺点太多，常见的指责是“浪费”资源，因为节点进行算力竞赛，是需要消耗电力的，目前，投入挖矿竞争的总算力已经接近1300p，挖矿也因此成了能源密集型的行业。由于存在对工作量证明机制消耗能源的担忧，一些人也在探索和实践新的共识机制。即采用非算力竞争的方案，其中典型的是权益证明机制(proofofstake)，以节点持有币的数量和时间来选择记账权，还有股份证明机制(dpos)，它类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，代理他们进行验证和记账，另外还有燃烧证明(proofofburn)，沉淀证明(proofofdeposit)等方案。本发明的主要目的是通过对一种量子链共识协议的生成时间块链方法，采用智能化的方法，从而在去中心化的结构下有效地达成共识。减少网络的负载和节点的计算量，并以增加了信任度，使用更先进的技术来降低共识机制资源消耗，形成最好的去中心化共识机制。因此，可以说通过这种实现方式是很有必要的。技术实现要素：有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种量子链共识协议的生成时间块链方法，用于解决实时在去中心化的结构下有效地达成共识的问题。为达到上述技术方案的效果，本发明的技术方案为：一种量子链共识协议的生成时间块链方法，包括：时间块链，基础设施节点；每个时间块链都由仅仅一个参与者创造出来；时间块链由块组成，每个块都链接着前块，形成一个时间块链；一个块的创造，能视为时间测度的预测，也能在其他非时间块链中作为一个可信源使用来标记块；时间块链的拥有者都有其独一无二的钥匙对：公钥和私钥，每个时间块链仅仅通过公钥才能进行鉴定；时间块链的结构包含：时间戳、块编号＝前块编号+1、前块的哈希值、当前块的签名＝标志(时间戳，块编号，前块的哈希值，所有者私钥)；当前块的哈希值＝哈希值(时间戳，块编号，前块的哈希值，当前块的签名)；时间块链网络是时间块链构成的网络，在时间块链网络存在高要求的多个时间块链的拥有者的结点，当两个时间块链的拥有者的结点在带有不同几秒钟差异公开新的块情况时是完全正常的，新的块能处于同一个时间块链；时间块链网络的结构包括四个主要结构：时间块链；财产块链：一种分类帐，用于持有财产交易；财产拥有者：拥有未发行财产的余下部分，特征是有一对私钥和公钥；标记有财产拥有者标志的时间块链构成了财产拥有者时间块链；财产拥有者地址是在财产拥有者时间块链上的可以用于查找和识别地址；时间块链网络存在完全依赖财产拥有者和时间块链的拥有者，如果有人想加入时间块链网络，他应该十分信任财产拥有者和时间块链的拥有者；财产拥有者和时间块链的拥有者可以是同一个人；时间块链起始点是：一个块的开始是时间块链中的新的起始块；在新的起始块的载荷有：财产名：以前从来没有使用过；货币名：以前从来没有使用过；财产拥有者的公钥；财产拥有者时间块链的网络地址和协议；对于财产拥有者地址上的第一个交易，等于财产拥有者的公钥，能传送全部信息给财产拥有者；已经使用过的时间块链的公钥，网络地址和协议；本发明的进一步方案为：包括：时间块链时间产生为：t1时刻，t1为自然数；在每个新块产生的时间：1分钟；网络传播时间：1分钟；时间块链产生时间周期为以下步骤：步骤一：t1时刻，t1时刻为设定的时间；块在t1时刻公布；开始接收在t1时刻产生的交易，并且还必须包括在t1时刻时时间块链的块哈希值；步骤二：t1+1分钟，t1+1分钟表示在t1时刻之后的运行了1分钟时间后的时刻；块在t1+1分钟时公布；停止产生带有t1时刻时的时间块链的块哈希值的交易；预形成t1时刻的块，等待通过时间块链网络在t1+1分钟之间产生的交易，一直到接收完毕；步骤三：t1+2分钟，t1+2分钟表示在t1时刻之后的运行了2分钟时间后的时刻；块在t1+2分钟公布；这个块必须包括时间在t1+2分钟的块哈希值；终结块和形成块在t1时刻到t1+1分钟之间，加入具有费用总数的最终交易到财产拥有者地址，使用财产拥有者在t1+2分钟时的块哈希值去标志到这个块，并在块被创造后通过时间块链网络传播信息；在创造一个新的块后，不用再发送一个完全的块通过整个时间块链网络，仅仅只发送其哈希值和merkle根；在争议情况下的共识为：允许在时间块链网络能被分成两部分或者更多部分的情况：两个不同块可以在同一个时间创造出来，并归结为不同的交易列表；当在一个新的块被创造出来之前，视新的交易作为在时间块链网络的一个具体部分；当检测当两个不同的块存在于时间块链网络里的情况时，其应当是以下条件：阶段1：要求相对于块来说要选择一个具有可能性发生的最大概率点；阶段2：在一段时间后检查，如果一直存在冲突，重复阶段1；阶段3：如果在多次尝试后仍存在一个冲突，要求财产拥有者去重新生成解决方案；在锁定二十四小时后，设定超过一天的块将不能被移除和改变；新的块不再由财产拥有者进行标志，仅仅只能通过时间块链进行标志；这种机制能使每天一次允许任何基础设施节点去产生一种专用的交易到其地址上；本发明的进一步方案为：包括：交易的数目通过一定的时间被定义和被分散；并且基础设施节点组是一个有限的组，由基础设施节点构成，通过随机选择在特定时间段能产生块链的领导者；任何人和计算机都能成为基础设施节点，基础设施节点组采用基于稳定节点交流算法来选举领导者；领导者采用心跳协议实时控制基础设施节点组；心跳协议在很小周期内不断ping其他基础设施节点组的基础设施节点，并且控制可用性和延迟性；领导者封装交易到块中，并发送到基础设施节点，基础设施节点执行块的验证和接受；在基础设施节点之间的生成块的回报是相等比例进行平分；领导者不提供任何财务或管理优先权，只是一个功能的技术；如果领导者的行为不是正确的方式：发送无效的块，发送无效的协议数据包，不再发送心跳协议ping，增加心跳协议ping延迟；基础设施节点组再选出新的领导者；基础设施节点组有两个池：当前活跃的基础设施节点和候选的基础设施节点；活跃的基础设施节点能自动地邀请候选的基础设施节点进行工作；如果基础设施节点组的一些节点在网络延迟，协议行为方面不满足要求，基础设施节点组将会丢弃基础设施节点组的一些节点，并且被基础设施节点组中候选的基础设施节点取代；基础设施节点被燃烧协议连续不断地控制去检查延迟、ping和有效性，自动选择更有效的基础设施节点；如果所有的基础设施节点将被破坏，其它能下载量子链软件在计算机上的任何人和计算机都能成为基础设施节点。附图说明图1是本发明一种量子链共识协议的生成时间块链方法的结构示意图。具体实施方式为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本发明的保护范围之内。具体方法如下：实施例一：如图1所示：实际中，共识解决方案一般有权益证明(proofofstake)，股份补贴证明(subsidizingproofofstake)，股份的投票证明(votingproofofstake)，而在本发明中发明了一种新的共识协议产生方法和系统用于产生新的共识机制，时间证明(proofoftime)就是本发明提出的最有效的共识解决方案。权益证明(proofofstake)是使用一般已知的解决方案，股份的证明在财产的拥有者，通过产生块的代理人和一些网络将会产生节点的其他节点。股份补贴证明(subsidizingproofofstake)是一种需要机制，当网络中任何物能提供附加以财政上的内在刺励矿工去产生块链，它将有一些特别的计算数量以将能接受硬币和将能通过特别的规则自动反传给区链产生者。股份的投票证明(votingproofofstake)是一种投票机制允许白名单上的矿工去产生区块用于网络中。而在本发明中已经发明了一种一些新版本的共识算法，细节能在规范和实际运用中找到。可以在选举和投票情况下能对时间证明(proofoftime)和权益证明结合进行结合算法，而且还包括了密码共识算法(cryptoconsensusalgos)、工作证明(proofofwork)、、燃烧证明(proofofburn)、股份授权证明机制(delegatedproofofstake)、去中心化系统共识(decentralizedsystemconsensus)这些算法的结合，可以说结合了以上算法的各种优点。对于当前时刻，在区块链技术中，很多冲突和争议，这就是为什么要达到共识点。工作证明样式细节；在挖矿时求过于供的市场情况；特别高的创造费用，在新的区块中，电费，工具费用，和矿机asics费用，这些使比特币价格上涨的原因，现在有一些尝试用替代设备去实现工作证明，比如说毫无疑义是权益证明。现在权益证明已经服务在不同的方式，在主要在工作证明中，尽量权益证明减少了一些负面的散的网络，它能创造出乎意料序列，象网络高集中心化，在参与度更小的分散，更高层次的志愿性。在本发明中将介绍一种新的共识协议：时间证明(proofoftimepot)。新的时间证明(proofoftime)协议将减少前面所提的工作的证明中负面的影响和创造一些兴趣可能性和用例，本发明将在细节中介绍时间证明，分析其优点和缺点，比较工作证明和权益证明。时间块链是简单的块链。在每块在当时时间戳下包含仅仅一种有效载荷。时间块链有以下特性：拥有者和鉴定(ownerandidentification).每个块都由仅仅一个参与者创造出来。时间块链的拥有者都有其独一无二的钥匙对，公钥和私钥，因此，每个时间块链都能鉴定，仅仅通过其公共的钥匙。结构(structure)：每块包含：时间戳；块编号＝当前块编号+1；当前块的哈希值；当前块的标志＝标志(时间戳，块编号，(前块哈希值，拥有者私钥))；当前块的哈希值＝哈希值(时间戳，块编号，前块哈希值，标记)；每块都链接着前块，并与其形成一个链。使用者(usage)：块的创造者，能视为时间测度的威胁，也能在其他块链中标志块作为一个可信源用于使用。公共时间的链接(connectionwiththepublicationtime)：每个块链创造时间，这是时间块链拥有者的完全特权。块链在他们代表的时间戳上可能在精确公布时不是必要的，尽管在这个上面有很高的要求。网络布署表(networkdeploymentscheme)：在时间块链网络能存在也有高要求的多个拥有者结点，拥有者结点能很容易通过私钥和公钥进行复制，当两个拥有者结点在带有不同几秒钟差异公开新块情况时也是完全正常的，也许可能新块链是将来是同一个块链。时间块链结构(proof-of-timeblockchainstructure)：带有时间证明共识块链网络典型要包括四个主要结构：时间块链(timechain)，代表时间测量的无疑义可信测量。财产拥有者，拥有未发行财产的余下部分，特征是有一对私钥和公钥；所述财产拥有者时间块链在所述财产块链中是用于标记新块的一个块；财产块链，分类帐，用于持财产交易，正如事实上每个其它财务块链一样。时间证明链拥有者和可信问题(potblockchainownerandtrustissues)：正如结构所示，时间块链存在完全依赖财产拥有者和时间块链拥有者，如果有人想加入这个网络，他应该十分信任这个拥有者。财产块链拥有者可能是同一个人，或者作为时间块链的其他人，使用良好信任和建立时间块链的不同人和财产链能作为推荐。如果财产拥有者冲突，那么和巨额的比特币拥有者损失是相同的，另一方面来说，加入时间证明链暗示你将完全信任拥有者和创建者。时间块链起始点(potblockchainstartingpoint)：一个块的开始意味着新的起始块，是这种特别财产的特色，时间块链网络能带有一个或者同时几个财产中工作。在起始块的载荷：财产名：四到二十个标志，以前从来没有使用过。货币名，三个标志的大小，以前没用。财产拥有者的公钥。财产拥有者时间块链网络地址和协议。对于财产拥有者地址的第一个交易，等于财产拥有者的公钥，能传送给拥有者的全部，比如一亿个硬币。公钥，网络地址和协议的使用者时间块链(在一些可用的硬币改变时可能被忽略)。实施例二：时间块链共识(potblockchainconsensus).在这种类型的块链。共识完全依赖存在财产拥有者的下一个块链的时间块链的，并且要用下列的表：预定义(predefenition)本发明将定义三个内容时间块链时间产生：每一分钟在每个新块链产生的之间时间：一分钟网络传播时间：一分钟时间周期(life-cycle)步骤一：13:00时间块链链块在13:00公布在财产链的节点，开始接收在13:00到13:00:59产生的交易，并且还必须包括时间块链13:00的块哈希值。步骤二：13:01时间块链链块在13:01公布在财产链的节点停止产生带有13:00时间块链哈希值的交易。预形成13:00的块，等待通过网络在3:00:00and13:00:59之间产生的交易，一直接收完毕。步骤三：13:03时间块链链块在13:02公布财产拥有者时间块链在13:02公布，这个块必须包括时间在13:02时的块链哈希值财产块链的结点中终结点和形成块在13:00:00–13:00:59，具有费用总数的最终交易增加到拥有者地址，使用财产拥有者在13:02时块哈希值标志这个块链，在链块被创造后通过网络传播信息。实施例三：本发明描述了一个创造生命周期，仅仅时间戳在13:00，这些生命周期是连续存在的。通过分类的时间块链任何交易都应该标志，本发明将减少这种受限在未来的实际运行中。从而导致交易费用能减少、具有一定的回报、财产拥有者能减少。在创造一个新的块链后，节点不用再发送一个完全的块通过整个网络，仅仅只发送其哈希值和merkle根。财产拥有者的存在(asset’sownerexistence)将具有的事实归结为：1.交易费用。本发明设定从交易中收集费用方式，否则创造交易能被拒绝。2.财产提供者。正是从开始本发明在循环中虚拟所有的财产可能性，这是一个巨大的优点通过其他块链技术。通货膨胀完全被控制被财产拥有者。3.回报。财产拥有者能精确回报参与(最活跃)点用于参与在网络。完全依赖现实和也不通过协议进行规范。任何上述节点都能改变。本发明甚至因为某些原因能减少财产拥有者。在争议情况下的共识(theconsensusincontroversialcases)。本发明一直允许在其网络能被分成两部分或者更多部分的情况两个不同块链能在同一个时间创造出来，更多归于不同的交易列表，当新的交易产生为在网络的一个具体部分这是有可能的，当在一个新的块链被创造出来之前。当一个单个节点检测当两个不同的块链存在于网络里的情况时，其应当是以下条件：阶段1：要求相对于块链来说所有其他链接节点并选择一个具有最大发生概率点。阶段2：在一段时间后检查，如果一直存在冲突重复阶段1。阶段3：如果在一些尝试后仍存在一个冲突，要求财产拥有者结点去重新生成解决方案。一方面，真实的来源一直是存储在财产拥有者结点上。脆弱点(vulnerabilities)：1.财产拥有者私钥损失。最高脆弱点是损失或者是妥协财产拥有者私钥，在这种情况下，本发明能仅仅期望任何可能结果。2.妥协时间块链网络。这是第二个最大的脆弱点，是妥协于时间块链网络，在这种情况下，当将满足新的时间块链凭证后从拥有者的明确的交易才能被传播。3.ddos攻击。为了防范这个，本发明将使用仅良好建立时间块链网络和部署许多财产拥有者节点通过所有网络在地理上分散地区。4.拒绝大的交易和巨量的小交易，将能通过费用政策和交易政策去防范。在锁定二十四小时后，本发明设定超过一天的老块链将能不移除和改变。网络的减少，因为不再发送完整的块链只需要发送哈希值和merkleroot，所以能导致网络的减少。很明显地从数据量发送上可以看得到。块链的交易量(amountoftransactionsinblocks)。对于不同情况，取决于在一个块链上允许的最大交易量也是不同的。优点：工作的完全缺席需要创造新块链。网络减少数据归结于预测块。竞争的缺席，导致更少刺激去欺骗。灵活的回报系统和许多可能性改变导致越来越大的应用环境的数量。特点：中心的完全的高级别，相比其它的协议。依靠内部的时间块链。本发明的进步之处：减少财产拥有者(eliminationofasset’sowner)。在本发明中，新块链不再由财产拥有者进标志，通过仅仅时间块块链，但是在本发明下，本发明用以下方式提出了在财产问题的其他机制：这种机制能：每天一次允许任何节点去产生一种专用交易到其地址上。交易的数目通过一定的时间被定义和被分散。费用和回报的减少(eliminationoffeesandrewards)。本发明的一大改进是变能被使用当拥有者不再需要去收集费用或者是回报。能结合独一无二的硬币它能使用去反映拥有者的现实真正的权益或者是数字资产。应用环境：财产代表真实的钱。财产代表数字货物的拥有者，象音乐视频，音乐相册或者比赛的拷贝(一个用户承诺)。财产代表概率点(可靠率)。财产代表贷款或者是证券的存在。本发明规范解决了以下问题：在节点中当新块链是不同时如何产生共识。加大内在动机如何刺激节点产生本地相同的块。专门术语(terminology)：时间戳(timestamp)：将要来临的确定时间的标志，在unix-timestamp(例：1465574853),或者是iso8601(例：2016-06-10t16:07:33+00:00)有所规定。时间块链：一种块链：在块中只有时间戳载荷的块链。财产：通常指的是财产硬币，或者是也可以在网络中是产生财产的块链。量子共识协议(quantumconsensus)：共识是一种去中心化在交易的保证。共识机制打包交易到块在去中心民主方式，这种手段让每个人认为交易是完整和可接收的在网络中。在共识过程(consensusprocess)中：共识机制能对交易进行验证，忽略掉恶意和损失的交易，因此交易被打包在块链中，经过共识机制，所有的使用都对这次交易进行认可。量子链共识(quantumconsensus)：在本发明中：任何人都能成为基础设施节点，本发明有加入基础设施节点组的一个过程基础设施节点采用基于稳定节点交流算法来选举领导者，基础设施担保存款数目，心跳稳定，和本发明将在之后可以描述的其它事物。重要点是每个人都能成为领导，任何随机人到网络，能加入到网络，加入到基础设施节点组，成为一个领导者。领导者采用心跳协议实时控制组。该协议在很小周期内不断ping其他基础设施组节点，并且控制他们的可用性和延迟性。领导者封装交易到块链中，并发送到基础设施节点，基础设施节点执行验证块后接受它。在所有基础设施节点之间块链产生的回报是相等比例的平分。因此，没有任何财务内因成为一个领导者，领导者不提供任何财务或管理优先权，它只是一个功能的技术，没有额外的优先权或者是管理的权利。如果领导者的行为不是正确的方式：发送无效的块，发送无效的协议数据包，不再发送心跳ping，增加心跳ping延迟，组里再选出新领导者。如果基础设施一些节点在网络延迟，协议行为等上面不满足需要，组将会丢弃这个节点，并且被组候选的基础设施节点取代。本发明要满足的条件：1.可用的(available)2.可依赖的(reliable)3.可扩展的(scalable)4.超快的(ultrafast)5.可公开加入(openforpublicjoin)6.便宜和标准基础设施(cheapandstandardinfrastructure)7.协议的简单性和节点行为的清晰(protocolsimplicityandclearnessofnodesbehavior)8.没有拥有者，没有上帝，没有管理(noowner,nogod,noadmin)9.地理分散(geographicallydistributed)10.共识点安装必须简单(installationofconsensusnodemustbesimple)量子链共识简短描述正像为：基础设施节点的有限组随机选择在特定时间段能产生块链的领导者；本发明满足条件测量为：1.可用的(available)量子链共识基础节点的两个池，当前活跃基础设施节点和候选节点。基础设施节点被燃烧协议连续不断地控制去检查延迟，ping和有效性，量子链块链自动选择更有效的节点，根据以下公式：系统有效能被公式所计算：并且本发明计算表示可用性的正确层次能在十到十五个独立分布节点实现。#numberofnodesavailability130,00521599240,591200382350,948797389460,994757789370,999474538380,999947441390,9999947443100,9999994743110,9999999473120,999999995基础设施节点组内在激励和协议能在一种方式上平衡，去支持组的最佳大小，如果组最小系统自动请求新的候选者到组里来和来保证系统有效性。2.可依赖的(reliable)如果所有的设施节点将被破坏，其它节点能下载量子链软件在他的计算机上，而且开始设施节点不需要任何附加需求，因此系统很难被宕机。基础设施节点有两个池：一个是工作节点池，一个是候选节点池，如果这种情况发生，节点自动地邀请候选者进行工作。3.可扩展的(scalable)领导者发送一个块在标准超时期间，设施节点组有最好的延迟在每个节点中，并且允许增加网络的扩展度。拨号网络宽带允许接收标准的扩展用于每秒钟上亿个交易。而且量子链共识能支持分享子链技术，以扁平化方式允许扩展共识。4.超快的(ultrafast)速度和延迟被燃烧协议所控制，如果一些节点不满足条件将被抛弃。5.可公开加入(openforpublicjoin)任何人都能通过开放过程加入基础设施点。6.便宜和标准基础设施(cheapandstandardinfrastructure)量子链共识只需要一个计算机连接网络。7.协议的简单性和节点行为的清晰(protocolsimplicityandclearnessofnodesbehavior)协议使用严格kpi(延迟latency,ping,超时timeouts),严格定义了方法在积极节点的行为，如果不满足该需求，该节点将被抛弃。加入基础设施节点组必须有抵押存款，因此对系统来说，得到了财政上的保证。7.没有拥有者，没有上帝，没有管理(noowner,nogod,noadmin)量子链共识不需要管理者，拥有者，和其他关键角色，所有结的每一个都是平等有相同的软件和许可，领导者不需要任何责任。8.地理分散(geographicallydistributed)不需要强基础设施或者特别要求用于数据中心。9.共识点安装必须简单(installationofconsensusnodemustbesimple)为了安装量子链节点，必须要下到自己的计算机上，进行简单的配置，然后运行，但这就够了，量子链不需要复杂配置在操作系统或者是网络上。本发明能有多种不同形式的具体实施方式，上面以图1为例结合附图对本发明的技术方案作举例说明，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本发明的保护范围之内。本发明的有益效果是：优点：工作的完全缺席需要创造新块链。网络减少数据归结于预测块。竞争的缺席，导致更少刺激去欺骗。灵活的回报系统和许多可能性改变导致越来越大的应用环境的数量。特点：中心的完全的高级别，相比其它的协议。依靠内部的时间块链。本发明的进步之处：减少财产拥有者(eliminationofasset’sowner)。因此，可以说通过这种实现方式是很有必要的。当前第1页12