[發(fā)明專利]工作量證明的計(jì)算方法和裝置、電子設(shè)備、程序和介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810166142.3
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108322304B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王逵;莊重;徐凌超
• 申請（專利權(quán)）人: 海峽小鹿有限公司
• 主分類號: H04L9/06
• 分類號: H04L9/06;H04L9/08
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 楊靜

1.一種工作量證明的計(jì)算方法，其特征在于，包括：

分別基于選取的第一隨機(jī)數(shù)進(jìn)行至少一次計(jì)算，并將各次計(jì)算得到的計(jì)算結(jié)果分別存儲在存儲器中，以形成占用預(yù)定空間容量的緩存數(shù)據(jù)；

在緩存數(shù)據(jù)占用的空間達(dá)到預(yù)定空間容量后，利用所述緩存數(shù)據(jù)和本次選取的第二隨機(jī)數(shù)對預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行哈希計(jì)算；

判斷所述哈希計(jì)算的計(jì)算結(jié)果是否滿足預(yù)設(shè)條件，包括：判斷滿足第一哈希函數(shù)的第二隨機(jī)數(shù)b是否滿足預(yù)設(shè)判定函數(shù)B規(guī)定的判斷條件，以及第二隨機(jī)數(shù)的哈希計(jì)算結(jié)果是否滿足預(yù)設(shè)難度要求；

若所述計(jì)算結(jié)果滿足預(yù)設(shè)條件，完成工作量證明；

否則，若所述計(jì)算結(jié)果不滿足預(yù)設(shè)條件，更換所述第二隨機(jī)數(shù)的取值，并以更換取值后的第二隨機(jī)數(shù)作為本次選取的第二隨機(jī)數(shù)，開始執(zhí)行所述利用所述緩存數(shù)據(jù)和本次選取的第二隨機(jī)數(shù)對預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行哈希計(jì)算的操作；

其中，所述第一哈希函數(shù)包括：Gf(a)＝G(a，a′)＝G(a，f^-1(N-f(a)))，其中，所述哈希函數(shù)G(a，a’)和f(c)的輸入?yún)?shù)a、a’、c和輸出結(jié)果的值域都是[0，N]，N為大于0的任意整數(shù)；f(a)+f(a′)＝N，f^-1(N-f(a))為N-f(a)＝f(a′)的逆函數(shù)，由f(a′)求取a′，所述a′為滿足預(yù)設(shè)關(guān)系的輸入?yún)?shù)a對應(yīng)的計(jì)算結(jié)果；選取一個(gè)第二隨機(jī)數(shù)b作為輸入?yún)?shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述形成占用預(yù)定空間容量的緩存數(shù)據(jù)所需的時(shí)間，不小于完成一輪工作量證明的時(shí)間窗口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)塊為偽隨機(jī)序列中的元素，所述偽隨機(jī)序列包括：區(qū)塊中的全部數(shù)據(jù)或者其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)；或者由區(qū)塊通過預(yù)設(shè)處理獲得的數(shù)據(jù)中的全部數(shù)據(jù)或者其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于選取的第一隨機(jī)數(shù)進(jìn)行至少一次計(jì)算，并將各次計(jì)算得到的計(jì)算結(jié)果分別存儲在存儲器中，以形成占用預(yù)定空間容量的緩存數(shù)據(jù)，包括：

基于選取的第一隨機(jī)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算得到的計(jì)算結(jié)果分別存儲在存儲器中，形成緩存數(shù)據(jù)；

判斷所述緩存數(shù)據(jù)占用的空間容量是否達(dá)到預(yù)設(shè)空間容量閾值；

若所述緩存數(shù)據(jù)占用的空間容量未達(dá)到預(yù)設(shè)空間容量閾值，繼續(xù)執(zhí)行所述基于選取的第一隨機(jī)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算得到的計(jì)算結(jié)果追加到所述存儲器的緩存數(shù)據(jù)中，然后執(zhí)行所述判斷所述緩存數(shù)據(jù)占用的空間容量是否達(dá)到預(yù)設(shè)空間容量閾值的操作；

若所述緩存數(shù)據(jù)占用的空間容量達(dá)到預(yù)設(shè)空間容量閾值，執(zhí)行所述利用所述緩存數(shù)據(jù)和本次選取的第二隨機(jī)數(shù)對預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行哈希計(jì)算的操作。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于選取的第一隨機(jī)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算得到的計(jì)算結(jié)果分別存儲在存儲器中，包括：

分別針對每次選取的第一隨機(jī)數(shù)：采用第一預(yù)設(shè)算法對選取的第一隨機(jī)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到填充數(shù)字串；以及采用第二預(yù)設(shè)算法，對按照預(yù)設(shè)方式選取的輸入?yún)?shù)與所述填充數(shù)字串進(jìn)行計(jì)算，獲得計(jì)算結(jié)果并存儲在存儲器中。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述采用第二預(yù)設(shè)算法，對輸入?yún)?shù)與所述填充數(shù)字串進(jìn)行計(jì)算，包括：

對由輸入?yún)?shù)與所述填充數(shù)字串構(gòu)成的字符串，采用第一哈希算法進(jìn)行計(jì)算，得到第一整數(shù)；對所述第一整數(shù)按N取模，獲得第一哈希函數(shù)的輸出結(jié)果，并將所述輸入?yún)?shù)與所述第一哈希函數(shù)的輸出結(jié)果作為一個(gè)對應(yīng)關(guān)系存儲在第一哈希函數(shù)查找表中；以及對由輸入?yún)?shù)與所述填充數(shù)字串構(gòu)成的字符串，采用第二哈希算法進(jìn)行計(jì)算，獲得第二哈希函數(shù)的輸出結(jié)果，并將所述輸入?yún)?shù)與所述第二哈希函數(shù)的輸出結(jié)果作為一個(gè)對應(yīng)關(guān)系存儲在第二哈希函數(shù)查找表中；所述緩存數(shù)據(jù)包括：所述第一哈希函數(shù)查找表和所述第二哈希函數(shù)查找表。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一哈希函數(shù)查找表包括各輸入?yún)?shù)a與第一哈希函數(shù)的輸出結(jié)果Gf(a)之間的對應(yīng)關(guān)系；

所述第二哈希函數(shù)包括：f(a)；所述第二哈希函數(shù)查找表包括各輸入?yún)?shù)a與第二哈希函數(shù)的輸出結(jié)果f(a)之間的對應(yīng)關(guān)系；

其中，a為輸入?yún)?shù)。