科研成果 | 高精尖中心取得高性能区块链交易调度技术突破

近日，未来区块链与隐私计算高精尖创新中心研究团队在区块链交易效率方面取得突破性进展，最新成果“高性能区块链交易调度引擎”首次为长安链带来高并行度的交易调度，充分利用现有计算资源，显著提升长安链交易处理速度。

随着区块链应用场景的持续拓展，对于高性能区块链系统的需求愈发强烈，其中最具决定性的技术之一，就是高性能交易调度技术。区块链交易调度指在区块链网络中，节点对交易的接收、验证、排序、打包和写入区块的过程进行管理和优化，交易调度算法的不同直接决定着区块链网络交易处理效率的高低。

然而，当前区块链交易调度算法普遍存在交易冲突率高时执行效率低、主从节点缺少流程并行、交易顺序不灵活等不足，制约了区块链整体处理性能的进一步提升。在大规模交易请求下，易出现交易处理速度不足，交易难以快速提交等问题。

并行交易调度流程

中心“高性能区块链交易调度技术研究”任务团队提出的高性能区块链交易调度引擎充分发挥长安链流程可装配框架的优势，研究基于交易预执行的冲突检测方法、基于冲突可串行化的无向图构建方法、基于读写冲突的有向图构建方法、基于图论算法的交易并行方法，成功构建并行确定性交易调度算法，使得主从节点的产块、验块、落块流程高效并行化成为可能，极大缩短不必要串行流程的占用时间；同时，面对不同应用场景的各异需求，通过实时监测区块内交易负载、交易冲突率、冲突图拓扑结构等关键指标，动态调整交易调度算法，实现了多种确定性交易调度算法的自适应切换与匹配；与之对应，进一步基于并行确定性交易调度算法研究重构共识流程机制，支持多种共识算法。

高性能区块链交易调度引擎的问世，一举解决现有主流交易调度算法在执行效率、场景适配性、交易灵活性等方面的不足，让长安链充分利用计算资源，实现交易执行时间30%以上的耗时优化，TPS 15%的提升，显著增强系统整体性能。据悉，该引擎已完成全部研发和测试工作，将在近期开源，广泛适用于对区块链性能需求高、交易量庞大的场景，高效支撑司法存证、食品溯源、政务服务、金融服务等典型应用。