【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及跨链网关，尤其是涉及一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法及系统。
技术介绍
1、医疗机构可以利用区块链技术解决内部资源整合和可信调配等问题，通过构建与自身底层技术设施紧耦合的独立管理系统，实现资源信息的高效治理。然而，由于各个医疗机构独立建设并运行自己的区块链基础设施，这些异构的系统之间缺乏有效的互操作性。为了解决这一问题，中继跨链技术被提出，它可以使不同医疗机构的区块链系统之间实现数据资源的互通，促进跨机构医疗资源的调度与协作。跨链网关作为中继跨链技术的组成部分，承担着对接不同区块链系统、转换数据协议以及促进跨链交互的重要任务。在实际应用中，跨链网关的不持久化存储特性使得一般的中继跨链系统往往忽略了其持续可用性的问题。一旦跨链网关失效，区块链系统就失去了与中继跨链体系的连接桥梁，导致跨链协同业务中断，进而影响上层资源数据的互通和业务协作。在医疗领域，特别是在紧急突发情况下，这种故障中断是难以接受的。
2、在中国专利文献上公开的“一种区块链的跨链网关确定方法、系统及终端设备”，其公开号为cn112636987a，公开日期为20210409，包括：当接收到目标节点发送的申请成为应用链的跨链网关的请求指令时，查询中继链中是否已确定应用链的跨链网关的主节点信息；在未查询到中继链已确定应用链的跨链网关的主节点信息时，将目标节点作为跨链网关的主节点，并向目标节点发送的第一消息；其中，跨链网关的主节点用于行使所述跨链网关功能；在查询到中继链已确定应用链的跨链网关的主节点信息时，将目标节点作为跨链网关的从节点，并向目
技术实现思路
1、本专利技术是为了克服现有技术中的中继跨链系统仍然存在单点故障问题，无法满足医疗领域对跨链网关高可靠性要求的问题，提供了一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法及系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，包括：
4、所述中继链通过若干个跨链网关与应用链连接；
5、所述若干个跨链网关向与自己直连的中继链节点发送主网关竞选请求，基于中继链节点的主网关竞选回复确定主网关和从网关；
6、所述主网关和从网关向与自己直连的中继链节点发送心跳信息，中继链节点基于共识节点的回复信息进行心跳信息回复；
7、主网关基于心跳信息回复维持主网关模式或进入从网关模式；
8、从网关基于心跳信息回复维持从网关模式或进行主网关竞选。
9、本专利技术在利用多个跨链网关进行冗余设置的基础上进行技术改进，通过主网关竞选进行主网关和从网关的设置，给出了如何从多个跨链网关中选择主网关的
技术实现思路
，使得系统在任何时刻下都存在至少一个跨链网关承担主网关的功能，保证了中继跨链系统的稳定性和可靠性；同时通过心跳机制的设定使得从网关可以在缺失主网关的情况下自动进行设置主网关的流程，从所有从网关中选择出一个承担主网关的功能，避免因跨链网关的故障导致的单点故障问题，还可以在有多个跨链网关误认为自己是主网关的情况下，进行纠正，只保留一个主网关；从根本上解决中继跨链模式下的单点故障问题。
10、作为优选，所述若干个跨链网关进行主网关竞选的过程包括：
11、每个跨链网关都设置自身的唯一标识和负责通讯的应用链的身份id；
12、向与自己直连的中继链节点发送询问主网关请求，包括身份id；
13、中继链节点进行询问主网关回复，包括当前主网关的身份id和唯一标识；
14、跨链网关根据询问主网关回复进行设置主网关请求或进入从网关模式。
15、作为优选，所述中继链节点进行询问主网关回复包括：
16、中继链节点在本地查询身份id对应的主网关且主网关合法时，回复当前主网关的身份id和唯一标识；
17、否则，中继链节点向共识节点发送询问主网关请求，基于共识节点的合法主网关回复，确定当前主网关并回复身份id和唯一标识；
18、当所有中继链节点都表示无合法主网关时，回复无主网关。
19、作为优选，所述跨链网关进入从网关模式的判断包括：
20、中继链节点向跨链网关回复当前主网关的唯一标识，且所述跨链网关的唯一标识与当前主网关的唯一标识相比不符合主网关切换条件。
21、作为优选，所述跨链网关进行设置主网关请求的判断包括：
22、中继链节点向跨链网关回复无主网关；或
23、中继链节点向跨链网关回复当前主网关的唯一标识，且所述跨链网关的唯一标识与当前主网关的唯一标识相比符合主网关切换条件。
24、作为优选，所述中继链节点进行设置主网关回复包括：
25、跨链网关设置主网关请求包括身份id和唯一标识；
26、中继链节点在本地查询对应身份id下无主网关，或者当前主网关的唯一标识与请求的跨链网关的唯一标志相比符合主网关切换条件，则将请求的跨链网关更新为当前主网关；
27、否则，中继链节点不更新当前主网关；
28、回复当前主网关的唯一标志。
29、作为优选，所述中继链节点基于共识节点的回复信息进行心跳信息回复包括：
30、中继链节点向共识节点发送询问主网关请求，基于共识节点的合法主网关回复，确定当前主网关并回复身份id和唯一标识；
31、当所有中继链节点都表示无合法主网关时，回复无主网关。
32、作为优选，主网关进入从网关模式的条件为：
33、心跳信息回复为无主网关，或
34、心跳信息回复的当前主网关的唯一标识与自身的唯一标识不同；
35、从网关进行主网关竞选的条件为：心跳信息回复为无主网关。
36、作为优选，主网关的合法性判断过程包括：
37、中继链节点确定主网关后，缓存该主网关最近一次发送心跳信息的时间戳；
38、比较该主网关最近一次发送心跳信息的时间戳与当前时间戳的差值是否超过网关切换时长阈值；若是，则主网关不合法。
39、一种基于中继链的跨链网关冗余切换系统，包括与中继链通过若干个跨链网关相连的应用链；
40、所述中继链中任意两个中继链节点之间相互通信连接；
41、跨链网关设置自身的唯一标识和负责通讯的应用链的身份id，向与自己直连的中继链节点发送主网关竞选请求或心跳信息；
42、中继链节点缓存身份id对应的主网关的唯一标识以及该主网关最近一次发送心跳信息的时间戳，向跨链网关进行主网本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述若干个跨链网关进行主网关竞选的过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述中继链节点进行询问主网关回复包括：
4.根据权利要求2或3所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述跨链网关进入从网关模式的判断包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述跨链网关进行设置主网关请求的判断包括：
6.根据权利要求2或5所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述中继链节点进行设置主网关回复包括：
7.根据权利要求1所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述中继链节点基于共识节点的回复信息进行心跳信息回复包括：
8.根据权利要求1或7所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，主网关进入从网关模式的条件为：
9.
10.一种基于中继链的跨链网关冗余切换系统，适用于如权利要求1-9任一项所述的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，包括与中继链通过若干个跨链网关相连的应用链；
...【技术特征摘要】
1.一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述若干个跨链网关进行主网关竞选的过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述中继链节点进行询问主网关回复包括：
4.根据权利要求2或3所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述跨链网关进入从网关模式的判断包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于中继链的跨链网关冗余切换方法，其特征在于，所述跨链网关进行设置主网关请求的判断包括：
6.根据权利要求2或5所述的一种基于中继链...
【专利技术属性】
技术研发人员：方辛未，林辉，王雨扬，张珂杰，郭威，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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