[發(fā)明專利]一種具有高安全性的區(qū)塊鏈異構(gòu)共識方法及終端

有效

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• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109274674B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 斯雪明
• 申請（專利權(quán)）人: 福建福鏈科技有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L9/32;H04L9/06
• 代理公司: 福州市博深專利事務(wù)所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

本發(fā)明提供了一種具有高安全性的區(qū)塊鏈異構(gòu)共識方法及終端，在每一輪共識過程中，分別篩選出區(qū)塊中每一分片的決策節(jié)點，從而篩選出區(qū)塊的第一決策節(jié)點，并通過分片中的節(jié)點驗證該分片對應(yīng)的決策節(jié)點生成的子消息塊，只有子消息塊被分片中，不少于預(yù)設(shè)數(shù)目節(jié)點驗證通過塊后，第一決策節(jié)點才進行接收；并通過決策節(jié)點對每一分片的決策節(jié)點發(fā)送的子消息塊進行驗證，并對驗證通過的子消息塊進行合并，得到合并后的消息塊，并將消息塊分別發(fā)送至每一分片的決策節(jié)點進行驗證，當(dāng)驗證通過的數(shù)目大于預(yù)設(shè)數(shù)目閾值時，表示該消息塊驗證通過；本發(fā)明解決了當(dāng)黑客攻擊區(qū)塊鏈中某一分片的節(jié)點，而引起區(qū)塊決策發(fā)生重大失誤的問題，提高了區(qū)塊鏈的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有高安全性的區(qū)塊鏈異構(gòu)共識方法及終端。

背景技術(shù)

共識機制是區(qū)塊鏈的核心技術(shù)之一。共識機制是區(qū)塊鏈中互不信任的用戶達成信任的機制，是區(qū)塊鏈中記錄傳遞、驗證、復(fù)制的基礎(chǔ)。目前的共識機制主要包括工作量證明(Proof of Work,PoW)，權(quán)益證明(Proof of Stake,PoS)，委任權(quán)益證明(Delegated Proofof Stake,DPoS)和實用拜占庭容錯算法(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)以及這4種共識機制的變形。當(dāng)然，現(xiàn)在新型的分布式賬本技術(shù)，例如以有向無環(huán)圖(Directed Acyclic Graph,DAG)為代表的新型分布式賬本技術(shù)自帶共識機制。現(xiàn)有的共識機制或多或少都存在問題。例如PoW共識機制存在資源浪費、共識時間長以及共識壟斷以及天然的51％攻擊的缺陷；PoS共識機制存在長鏈攻擊、共識壟斷以及共識難以證明的缺陷；DPoS共識機制存在中心化、長鏈攻擊以及共識難以證明的缺陷；PBFT共識機制存在共識時間隨共識節(jié)點數(shù)量指數(shù)增長的缺陷；而以DAG為基礎(chǔ)的自帶共識的新型分布式賬本技術(shù)存在安全性弱以及共識中心化的問題。

安全性是共識機制最重要的屬性。共識機制是區(qū)塊鏈的核心，共識機制的安全性直接決定了整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全性。因此加強共識機制的安全性是提升整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)安全系的關(guān)鍵。目前的共識機制大多為了可用性而忽略了一部分的安全性，或者僅僅考慮了一部分安全性，也可以說目前共識機制僅僅考慮防系統(tǒng)內(nèi)部人做壞的安全性，而很少考慮防黑客攻擊的安全性。

目前的區(qū)塊鏈大多采用單共識，或者多種共識順序疊加的共識機制，例如有區(qū)塊鏈系統(tǒng)采用PoW+PBFT的共識機制，這種疊加的共識機制，大多是用PoW做初步共識，然后再采用其它共識機制。這種模式的共識機制并不能從根本上解決上面提到的共識機制所面臨的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：本發(fā)明提供了一種具有高安全性的區(qū)塊鏈異構(gòu)共識方法及終端，在一定程度上能夠防止黑客攻擊而引起的區(qū)塊鏈安全性問題，提高了區(qū)塊鏈的安全性。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種具有高安全性的區(qū)塊鏈異構(gòu)共識方法，包括以下步驟：

S1：在每一輪共識過程中，篩選出區(qū)塊中每一分片的決策節(jié)點；

S2：根據(jù)所有分片的決策節(jié)點，篩選出區(qū)塊的第一決策節(jié)點；

S3：通過第一決策節(jié)點接收每一分片的決策節(jié)點發(fā)送的子消息塊；所述子消息塊為該分片的決策節(jié)點生成，并通過該分片中不少于預(yù)設(shè)數(shù)目節(jié)點的驗證；

S4：所述第一決策節(jié)點分別對每一分片發(fā)送的子消息塊的簽名信息進行驗證；

S5：合并驗證通過的子消息塊，得到合并后的消息塊；

S6：通過所述第一決策節(jié)點將所述消息塊分別發(fā)送至每一分片的決策節(jié)點；

S7：若所述第一決策節(jié)點接收超過預(yù)設(shè)第一數(shù)目閾值的決策節(jié)點回發(fā)的第一簽名信息，則判斷所述消息塊驗證通過；所述第一簽名信息為分片的決策節(jié)點對消息塊驗證通過后，回發(fā)的驗證通過對應(yīng)的簽名信息。