TWI728571B - 區塊鏈服務的資源管理方法及系統 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種區塊鏈服務的資源管理方法及系統。所述方法包括：反應於接收要求建置第一區塊鏈容器的第一建置請求，取得工作群組中的第一主機的第一可用機器資源，並判斷第一主機的第一可用機器資源是否足以滿足建置第一區塊鏈容器所需的第一資源需求；反應於判定第一主機的第一可用機器資源足以滿足第一資源需求，依據第一建置請求在第一主機上建置並設定第一區塊鏈容器。

Description

區塊鏈服務的資源管理方法及系統

本發明是有關於一種網路資源管理機制，且特別是有關於一種區塊鏈服務的資源管理方法及系統。

以往區塊鏈的建置需要手動執行區塊鏈套件指令、設置區塊鏈網路埠映射表、區塊鏈數據卷映射表、區塊鏈環境變數等動作，區塊鏈建立之資源設置過程極為繁複。因此，對於本領域技術人員而言，如何設計一種較為便捷的區塊鏈建置機制實為一項重要議題。

有鑑於此，本發明提供一種區塊鏈服務的資源管理方法及系統，其可用於解決上述技術問題。

本發明提供一種區塊鏈服務的資源管理方法，適於一主控管理系統，其管理包括多個主控的一工作群組，所述方法包括：反應於接收要求建置一第一區塊鏈容器的一第一建置請求，取得工作群組中的一第一主機的一第一可用機器資源，並判斷第一主機的第一可用機器資源是否足以滿足建置第一區塊鏈容器所需的一第一資源需求；反應於判定第一主機的第一可用機器資源足以滿足第一資源需求，依據第一建置請求在第一主機上建置並設定第一區塊鏈容器。

本發明提供一種區塊鏈服務的資源管理系統，包括工作群組及主控管理系統。工作群組包括多個主控。主控管理系統管理工作群組，並經配置以：反應於接收要求建置一第一區塊鏈容器的一第一建置請求，取得工作群組中的一第一主機的一第一可用機器資源，並判斷第一主機的第一可用機器資源是否足以滿足建置第一區塊鏈容器所需的一第一資源需求；反應於判定第一主機的第一可用機器資源足以滿足第一資源需求，依據第一建置請求在第一主機上建置並設定第一區塊鏈容器。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

請參照圖1，其是依據本發明之一實施例繪示的區塊鏈服務的資源管理系統示意圖。如圖1所示，本發明的資源管理系統100包括主控管理系統110、工作群組120及硬體密碼模組群組130。在圖1中，工作群組120可包括多個主機120a及120b，其中各主機120a及120b可以是一台電腦、伺服器或可理解為一塊記憶體空間。

在本發明的實施例中，主控管理系統110可用於管理工作群組120中的各主機120a及120b，以及硬體密碼模組群組130中的一或多個硬體密碼模組130a。

在一實施例中，各主機120a及120b可儲存有對應於不同區塊鏈類型的區塊鏈映像檔，而這些區塊鏈映像檔例如是微服務映像檔，並可用於建立對應的區塊鏈容器。以主機120a為例，其例如可儲存有常規超級帳本區塊鏈映像檔、以太坊區塊鏈映像檔及特定超級帳本映像檔，而主控管理系統110可因應於相關的區塊鏈建置請求而基於上述區塊鏈映像檔在主機120a上建立對應的區塊鏈容器。

例如，若主控管理系統110被要求建立對應於常規超級帳本區塊鏈的區塊鏈容器121，則主控管理系統110可基於儲存於主機120a上的常規超級帳本區塊鏈映像檔而運用主機120a上的剩餘記憶體空間建立區塊鏈容器121，而此區塊鏈容器121即可用於運行一條超級帳本區塊鏈。此外，若主控管理系統110被要求建立對應於以太坊區塊鏈的區塊鏈容器122，則主控管理系統110可基於儲存於主機120a上的以太坊區塊鏈映像檔而運用主機120a上的剩餘記憶體空間建立區塊鏈容器122，而此區塊鏈容器122即可用於運行一條以太坊區塊鏈，但本發明可不限於此。

在一實施例中，若主控管理系統110被要求在主機120b上建立對應於特定超級帳本區塊鏈的區塊鏈容器123，則主控管理系統110可基於儲存於主機120b上的特定超級帳本區塊鏈映像檔而運用主機120b上的剩餘記憶體空間建立區塊鏈容器123，而此區塊鏈容器123即可用於運行另一條超級帳本區塊鏈。在本實施例中，上述特定超級帳本區塊鏈映像檔例如是一種特殊的超級帳本區塊鏈映像檔。具體而言，在主控管理系統110基於特定超級帳本區塊鏈映像檔而建立區塊鏈容器123之後，主控管理系統110可直接將上述另一條超級帳本區塊鏈的節點私鑰儲存至硬體模密碼模組群組130中的某一硬體密碼模組130a中，相關細節將在之後詳述。在不同的實施例中，各硬體密碼模組130a例如是一台專用於儲存金鑰的硬體裝置。

在本發明的實施例中，主控管理系統110可經配置以執行本發明提出的區塊鏈服務的資源管理方法，以下將作詳細說明。

請參照圖2，其是依據本發明之一實施例繪示的區塊鏈服務的資源管理方法流程圖。本實施例的方法可由圖1的主控管理系統110執行，以下即搭配圖1所示的元件說明圖2各步驟的細節。

首先，在步驟S210中，反應於接收要求建置第一區塊鏈容器的第一建置請求，主控管理系統110可取得工作群組120中的第一主機的第一可用機器資源，並判斷第一主機的第一可用機器資源是否足以滿足建置第一區塊鏈容器所需的第一資源需求。

在一實施例中，主控管理系統110可用於提供一操作介面，而使用者可透過此操作介面輸入所欲建置的第一區塊鏈容器所屬的第一區塊鏈類型（例如常規超級帳本區塊鏈、以太坊區塊鏈、特定超級帳本區塊鏈等），以及第一區塊鏈容器中所能運行的節點數量。之後，主控管理系統110可基於使用者於上述操作介面中輸入的內容而生成上述第一建置請求，但可不限於此。

在一實施例中，若使用者欲建置屬於特定超級帳本區塊鏈的第一區塊鏈容器，則上述操作介面還可另供使用者選擇是否將屬於第一區塊鏈容器的第一帳號私鑰直接儲存至硬體密碼模組130a中（屬於第一區塊鏈容器的第一節點私鑰預設為直接儲存至硬體密碼模組130a中），但本發明可不限於此。

在一實施例中，上述第一主機例如是工作群組120中的任一主控。亦即，在主控管理系統110接收第一建置請求之後，可相應地將工作群組120中的任一主控視為第一主機，並取得第一主機的第一可用機器資源。在本發明的實施例中，前述第一可用機器資源例如是第一主機的剩餘記憶體空間，但可不限於此。

在一實施例中，上述第一資源需求例如是第一區塊鏈容器所屬的第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小。在此情況下，主控管理系統110可判斷第一主機的剩餘記憶體空間是否大於第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小。若是，則主控管理系統110可判定第一主機的第一可用機器資源足以滿足第一資源需求，反之亦反。

接著，在步驟S220中，反應於判定第一主機的第一可用機器資源足以滿足第一資源需求，主控管理系統110可依據第一建置請求在第一主機上建置並設定第一區塊鏈容器。

在一實施例中，主控管理系統110可從第一主機的第一可用機器資源中取得對應於第一資源需求的一第一資源。例如，主控管理系統110可從第一主機的剩餘記憶體空間中取用足以運行第一區塊鏈類型的第一區塊鏈映像檔的空間作為上述第一資源。之後，主控管理系統110可基於對應於第一區塊鏈類型的第一區塊鏈映像檔而使用第一資源建立第一區塊鏈容器。此處的相關細節可參照習知基於映像檔建立容器的相關說明（例如基於docker映像檔建立docker容器的機制），於此不另贅述。

之後，主控管理系統110可基於對應於第一區塊鏈容器的第一區塊鏈設定檔設定第一區塊鏈容器。在一實施例中，主控管理系統110可基於上述第一區塊鏈設定檔設定第一區塊鏈容器的環境變數、數據卷及初始化指令（即用於初始化第一區塊鏈容器的指令）等，但可不限於此。

接著，主控管理系統110可將第一主機上未使用的第一區塊鏈網路埠寫入第一區塊鏈設定檔，以將第一區塊鏈網路埠指派予第一區塊鏈容器。並且，主控管理系統110可產生對應於第一區塊鏈容器的第一區塊鏈容器名稱，其中第一區塊鏈容器名稱在工作群組中為唯一。換言之，第一區塊鏈容器的第一區塊鏈容器名稱不重複於其他已存在於工作群組120中的任一區塊鏈容器。

在一實施例中，第一區塊鏈容器可因應於所對應的區塊鏈映像檔而有所不同。舉例而言，若第一區塊鏈容器係基於常規超級帳本區塊鏈映像檔而建立，則第一區塊鏈容器可包括超級帳本節點、超級帳本排序服務、超級帳本共識演算法及超級帳本儀表板。舉另一例而言，若第一區塊鏈容器係基於以太坊區塊鏈映像檔而建立，則第一區塊鏈容器可包括以太坊節點、以太坊網路狀態及以太坊儀表板。舉再一例而言，若第一區塊鏈容器係基於特定超級帳本區塊鏈映像檔而建立，則第一區塊鏈容器除了可包括超級帳本節點、超級帳本排序服務、超級帳本共識演算法及超級帳本儀表板，還可包括可用於與硬體密碼模組130a溝通的節點對接硬體密碼模組、排序服務對接硬體密碼模組等。

在一實施例中，主控管理系統110還可記錄第一區塊鏈容器的第一映像檔狀態。並且，反應於第一映像檔狀態顯示第一區塊鏈容器出現一啟動錯誤，主控管理系統110還可清除第一資源並提供一啟動錯誤訊息。舉例而言，主控管理系統110可透過前述的操作介面將啟動錯誤訊息告知使用者，藉以讓使用者可透過操作介面執行重啟、開始及停止第一區塊鏈容器等操作，但可不限於此。

然而，在其他實施例中，若第一主機的剩餘記憶體空間不大於第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小，則主控管理系統110可判定第一主機的第一可用機器資源不足以滿足第一資源需求。在此情況下，主控管理系統110可取得工作群組120中的第二主控的第二可用機器資源，並判斷第二主控的第二可用機器資源是否足以滿足建置第一區塊鏈容器所需的第一資源需求。亦即，若第一主機不適於建置第一區塊鏈容器，則主控管理系統110可進而判斷工作群組120中是否存在適於建置第一區塊鏈容器的其他主控。

在一實施例中，在取得第二主控的第二可用機器資源（例如是第二主控的剩餘記憶體空間）之後，主控管理系統110可判斷第二主控的剩餘記憶體空間是否大於第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小。若第二主控的剩餘記憶體空間大於第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小，則主控管理系統110可判定第二主控的第二可用機器資源足以滿足第一資源需求。因此，主控管理系統110可依據第一建置請求在第二主控上建置並設定第一區塊鏈容器。在本實施例中，主控管理系統110在第二主控上建置並設定第一區塊鏈容器的細節可參照先前實施例中的說明，於此不另贅述。

另一方面，若第二主控的剩餘記憶體空間仍不大於第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小，則主控管理系統110可繼續在工作群組110中找尋其他適合建置第一區塊鏈容器的主控。在一些實施例中，若工作群組120中的各主控皆不具有能夠滿足第一資源需求的可用機器資源，則主控管理系統110例如可透過上述操作介面向使用者回報，以告知使用者目前無法依需求建置第一區塊鏈容器，但本發明可不限於此。

在其他實施例中，在主控管理系統110成功地於第一主機上建置第一區塊鏈容器之後，若主控管理系統110後續再接收到要求建置一第二區塊鏈容器的一第二建置請求，主控管理系統110可繼續判斷是否繼續能將第二區塊鏈容器建置於第一主機上。在本實施例中，第一區塊鏈容器及第二區塊鏈容器可對應於相同或不同的區塊鏈類型。舉例而言，若第一區塊鏈容器對應於常規超級帳本區塊鏈，則第二區塊鏈容器可對應於常規超級帳本區塊鏈、以太坊區塊鏈、特定超級帳本區塊鏈的任一，但可不限於此。

具體而言，主控管理系統110取得工作群組120中的第一主機的剩餘機器資源，並判斷第一主機的剩餘機器資源（例如是剩餘記憶體空間）是否足以滿足建置第二區塊鏈容器所需的第二資源需求。

之後，若第一主機的剩餘記憶體空間大於第二區塊鏈類型的微服務映像檔大小，則主控管理系統110可判定第一主機的剩餘機器資源足以滿足第二資源需求。在此情況下，主控管理系統110可依據第二建置請求在第一主機上建置並設定第二區塊鏈容器。主控管理系統110在第一主機上建置並設定第二區塊鏈容器可參照先前在第一主機上建置並設定第一區塊鏈容器的說明，於此不另贅述。

另一方面，若第一主機的剩餘記憶體空間不大於第二區塊鏈類型的微服務映像檔大小，則主控管理系統110可判定第一主機的剩餘機器資源不足以滿足第二資源需求。在此情況下，主控管理系統110可依先前的教示而在工作群組120中找尋其他適於建置第二區塊鏈容器的主控，但本發明可不限於此。

在一些實施例中，當工作群組120上有任何正在運行的區塊鏈容器時，主控管理系統110可將相關的微服務映像檔大小、容器數量、容器記憶體大小、每個區塊鏈容器的IP及區塊鏈網路接口等資訊予以記錄。

此外，承先前實施例所述，使用者可在主控管理系統110所提供的操作介面中選擇建置屬於特定超級帳本區塊鏈的第一區塊鏈容器。在此情況下，假設主控管理系統110順利地依據先前實施例中的教示而在第一主機上建置並設定第一區塊鏈容器，則主控管理系統110可接著直接將第一區塊鏈容器的第一節點私鑰儲存至硬體密碼模組130a的任一中。

具體而言，主控管理系統110可先從硬體密碼模組群組130中的任一者作為所考慮的硬體密碼模組130a。接著，主控管理系統110可判斷此硬體密碼模組130a的空間是否足以儲存屬於第一區塊鏈容器的第一節點私鑰。若此硬體密碼模組130a的空間足以儲存第一節點私鑰，則主控管理系統110可將第一區塊鏈容器的第一節點私鑰儲存於此硬體密碼模組130a中。另外，若使用者於操作介面中選擇將屬於第一區塊鏈容器的第一帳號私鑰亦儲存於此硬體密碼模組130a中，則主控管理系統110將一併執行此操作。

另一方面，若所考慮的硬體密碼模組130a的空間不足以儲存第一節點私鑰，則主控管理系統110可再將硬體密碼模組群組130中的另一者作為所考慮的硬體密碼模組130a，並重複上述操作，直至找到適於儲存第一節點私鑰的硬體密碼模組130a，但本發明可不限於此。

在一實施例中，本發明可將以太坊帳號私鑰、超級帳本帳號私鑰、超級帳本節點私鑰放置於硬體密碼模組130中，其中以太坊帳號私鑰可基於secp256k1橢圓曲線產生，而超級帳本帳號私鑰、超級帳本節點私鑰則可基於P256橢圓曲線產生。在本實施例中，若使用者於操作介面選擇建立對應於特定超級帳本區塊鏈的第一區塊鏈容器，則主控管理系統110可先確認硬體密碼模組130a與主控管理系統110、工作群組120之間的URL連線狀態是否正常，以及確認硬體密碼模組130a的空間是否足夠。若是，則主控管理系統110可在硬體密碼模組130a裡透過橢圓曲線產生區塊鏈節點私鑰，並將硬體密碼模組130a及區塊鏈對接的網路埠記錄於主控管理系統110的資料庫中。接著，在建立第一區塊鏈容器後，主控管理系統110可將上述資訊寫入第一區塊鏈設定檔中，以便直接將上述私鑰儲存至硬體密碼模組130a中 。

綜上所述，本發明透過主控管理系統有效地將區塊鏈網路和節點部署在工作群組的一主控內，以便管理多類型區塊鏈服務，使得工作群組中的區塊鏈服務更有效率及更穩定的運作。更具體來說，在建立多類型區塊鏈容器時，本發明可計算建立多類型區塊鏈容器所需的相關資訊，並據以判斷主控上的剩餘機器資源是否足以建立區塊鏈容器。若是，則可在主控上配置相關資源以便建立多類型區塊鏈。藉此，本發明可整合建立區塊鏈容器時所需要的資訊，並據以在主控上合理配置相關資源，從而降低了區塊鏈的部署難度並提升區塊鏈部署的效率。

此外，在透過軟體建立並存放區塊鏈帳號及節點私鑰的過程中，軟體可能被破解，進而可能產生系統安全性上的疑慮。因此，本發明更提供對應於特定超級帳本區塊鏈的區塊鏈容器，其可在建立區塊鏈帳號私鑰及區塊鏈節點時，自動將私鑰存放在硬體密碼模組中，從而確保區塊鏈私鑰不被竊取，進而提高系統安全性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100:資源管理系統 110:主控管理系統 120:工作群組 120a、120b:主機 121~123:區塊鏈容器 130:硬體密碼模組群組 130a:硬體密碼模組 S210、S220:步驟

圖1是依據本發明之一實施例繪示的區塊鏈服務的資源管理系統示意圖。 圖2是依據本發明之一實施例繪示的區塊鏈服務的資源管理方法流程圖。

S210、S220:步驟

Claims (14)

1. 一種區塊鏈服務的資源管理方法，適於一主控管理系統，其管理包括多個主控的一工作群組，所述方法包括： 反應於接收要求建置一第一區塊鏈容器的一第一建置請求，取得該工作群組中的一第一主機的一第一可用機器資源，並判斷該第一主機的該第一可用機器資源是否足以滿足建置該第一區塊鏈容器所需的一第一資源需求； 反應於判定該第一主機的該第一可用機器資源足以滿足該第一資源需求，依據該第一建置請求在該第一主機上建置並設定該第一區塊鏈容器。
2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中反應於判定該第一主機的該第一可用機器資源不足以滿足該第一資源需求，所述方法更包括： 取得該工作群組中的一第二主控的一第二可用機器資源，並判斷該第二主控的該第二可用機器資源是否足以滿足建置該第一區塊鏈容器所需的該第一資源需求； 反應於判定該第二主控的該第二可用機器資源足以滿足該第一資源需求，依據該第一建置請求在該第二主控上建置並設定該第一區塊鏈容器。
3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中在依據該第一建置請求在該第一主機上建置並設定該第一區塊鏈容器的步驟之後，所述方法更包括： 反應於接收要求建置一第二區塊鏈容器的一第二建置請求，取得該工作群組中的該第一主機的一剩餘機器資源，並判斷該第一主機的該剩餘機器資源是否足以滿足建置該第二區塊鏈容器所需的一第二資源需求； 反應於判定該第一主機的該剩餘機器資源足以滿足該第二資源需求，依據該第二建置請求在該第一主機上建置並設定該第二區塊鏈容器。
4. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中該第一區塊鏈容器及該第二區塊鏈容器對應於不同的區塊鏈類型。
5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一資源需求包括該第一區塊鏈容器所屬的一第一區塊鏈類型的微服務映像檔大小，該第一可用機器資源包括該第一主機的一剩餘記憶體空間，且所述方法更包括： 反應於判定該第一主機的該剩餘記憶體空間大於該第一區塊鏈類型的該微服務映像檔大小，判定該第一主機的該第一可用機器資源足以滿足該第一資源需求。
6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一區塊鏈容器屬於一第一區塊鏈類型，且依據該第一建置請求在該第一主機上建置並設定該第一區塊鏈容器的步驟包括： 從該第一可用機器資源中取得對應於該第一資源需求的一第一資源； 基於對應於該第一區塊鏈類型的一第一區塊鏈映像檔而使用該第一資源建立該第一區塊鏈容器； 基於對應於該第一區塊鏈容器的一第一區塊鏈設定檔設定該第一區塊鏈容器； 將該第一主機上未使用的一第一區塊鏈網路埠寫入該第一區塊鏈設定檔，以將該第一區塊鏈網路埠指派予該第一區塊鏈容器； 產生對應於該第一區塊鏈容器的一第一區塊鏈容器名稱，其中該第一區塊鏈容器名稱在該工作群組中為唯一。
7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中基於對應於該第一區塊鏈容器的該第一區塊鏈設定檔設定該第一區塊鏈容器的步驟包括： 基於該第一區塊鏈設定檔設定該第一區塊鏈容器的環境變數、數據卷及初始化指令。
8. 如申請專利範圍第6項所述的方法，更包括： 記錄該第一區塊鏈容器的一第一映像檔狀態； 反應於該第一映像檔狀態顯示該第一區塊鏈容器出現一啟動錯誤，清除該第一資源並提供一啟動錯誤訊息。
9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該第一建置請求指示該第一區塊鏈容器對應的一第一區塊鏈類型，其中該第一區塊鏈類型包括一常規超級帳本區塊鏈、一以太坊區塊鏈及一特定超級帳本區塊鏈的其中之一。
10. 如申請專利範圍第8項所述的方法，其中反應於該第一建置請求指示該第一區塊鏈容器對應的該區塊鏈類型為該特定超級帳本區塊鏈，所述方法更包括： 判斷一硬體密碼模組群組中的一硬體密碼模組的空間是否足以儲存屬於該第一區塊鏈容器的一第一節點私鑰，其中該硬體密碼模組連接於該主控管理系統及該工作群組； 反應於判定該硬體密碼模組的空間足以儲存該第一節點私鑰，將該第一節點私鑰儲存於該硬體密碼模組中。
11. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括： 提供一操作介面以供一使用者指定該第一區塊鏈容器所屬的一第一區塊鏈類型、該第一區塊鏈容器內的節點數量，以及是否將該第一區塊區塊鏈的一第一帳號私鑰儲存於該硬體密碼模組中。
12. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中各該主控儲存有對應於不同區塊鏈類型的多個區塊鏈映像檔。
13. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括： 提供一操作介面以供一使用者指定該第一區塊鏈容器所屬的一第一區塊鏈類型，以及該第一區塊鏈容器內的節點數量。
14. 一種區塊鏈服務的資源管理系統，包括： 一工作群組，其包括多個主控； 一主控管理系統，其管理該工作群組，並經配置以： 反應於接收要求建置一第一區塊鏈容器的一第一建置請求，取得該工作群組中的一第一主機的一第一可用機器資源，並判斷該第一主機的該第一可用機器資源是否足以滿足建置該第一區塊鏈容器所需的一第一資源需求； 反應於判定該第一主機的該第一可用機器資源足以滿足該第一資源需求，依據該第一建置請求在該第一主機上建置並設定該第一區塊鏈容器。

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