“小组织,大规模”——详解BCIUF算法

一. BCIUF算法

        区块链独立并查集算法,Block Chain Independent Union Find(简称BCIUF算法),是2021年12月由聚援科技开发组提出的一种面向区块链系统,基于并查集的新型算法,为应急管理与慈善事业的溯源提供了高效且安全的解决方案.

二. 为什么是BCIUF?

        在现有技术的区块链应用开发中，节点对区块同步的安全一直是限制业务应用的一大瓶颈。区块链采用块存储交易信息，由于后一个交易执行的数据初始状态依赖于前一个交易执行的结果，改变交易顺序可能会导致结果完全不一致，所以现有技术的交易执行过程是一个串行过程，效率低下且无法根据外部变量动态分配交易的顺序。

        有鉴于此，我们提供了一种基于交易分组的区块链的验证方法、基于交易分组的区块链的验证系统、计算机设备以及计算机可读存储介质，通过在区块生成时对交易涉及到的外部账户和合约账户进行标注，能够使参与共识的节点根据交易涉及到的账户对交易进行分组，进而对各分组分别启动线程并发对块内交易进行执行和结果验证，随后通过扩展系统硬件的手段提升验证及同步块的速度，最终能大幅度提升区块链交易网络的整体动态响应能力。

三. 详解BCIUF

         根据节点的配置参数，初始化多个队列，启动多个线程取出交易开始分别处理，每个线程单独记录当前处理后的区块最终状态，在每个分组完成后立即取出该分组内的交易，选择当前所有线程队列中队列内待处理交易最少的一个，将取出的交易推送到该线程队列中进行处理；当所有交易均分组完毕并在多个线程队列中执行结束后，将各个线程队列中交易执行后的账户状态进行整合，将所有线程队列的最终账户状态组合为区块的最终状态。

        在配置参数及验证过程中采用基于无监督学习的区块调配算法，可对大宗组合捐赠中的每笔单项捐赠、以及多笔独立资金的合并进行精准、快速溯源，基于传统的并查集算法改进而来，配套有风险控制，动态加密，保障资金安全。支持统一API，可以提供接口给云计算，底层架构支持多线程运算及异构计算。

四. BCIUF性能比较

                 ​​​​​​​        ​​​​​​​        ​​​​​​​        ​​​​​​​        BCIUF算法与其他算法主要参数对比

 五. 怎样使用BCIUF

        为了让这项技术能够实现其自身价值,聚援云链开发组已将BCIUF相关源码及使用说明与指导上线“聚援云链”平台。用户可登录下方平台，前往“云链技术-技术包-BCIUF算法”进行查看。希望更多的组织能够通过这项技术，完善提升自己的应急、公益体系。让公益之光照亮更广阔的未来。