[發(fā)明專利]一種簡明高效的串聯(lián)服務(wù)工作量證明的方案

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• 申請日: 2019-10-02
• 公開（公告）號: CN112600866A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳小虎
• 申請（專利權(quán)）人: 陳小虎
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L9/32;G06Q40/04
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本發(fā)明提出一種簡明高效的串聯(lián)服務(wù)工作量證明的方案，在支持海量節(jié)點(diǎn)、非許可準(zhǔn)入的條件下，實(shí)現(xiàn)低耗能的工作量證明。本發(fā)明采用可提供服務(wù)的共識節(jié)點(diǎn)，通過選擇特定的目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)，通過相互之間提供服務(wù)，使得串聯(lián)的服務(wù)請求能夠滿足定義的要求的工作量證明，加上創(chuàng)新的激勵系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的去中心化的網(wǎng)絡(luò)共識。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及去中心化的系統(tǒng)包括區(qū)塊鏈和其他分布式系統(tǒng)，具體來說是可擴(kuò)展的串聯(lián)服務(wù)工作量證明方法。

背景技術(shù)

對于有大量節(jié)點(diǎn)的去中心化系統(tǒng)，通常采用工作量證明的方式（POW）來實(shí)現(xiàn)共識。具體過程是，每個(gè)參與的節(jié)點(diǎn)通過解決一個(gè)運(yùn)算量比較大的數(shù)學(xué)題目，通常是以暴力破解的方式，獲得符合需求的結(jié)果。第一個(gè)獲得結(jié)果的節(jié)點(diǎn)向網(wǎng)絡(luò)遞交這個(gè)結(jié)果，以及對去中心化系統(tǒng)更新的提案。其他節(jié)點(diǎn)在驗(yàn)證運(yùn)算結(jié)果的有效性后，接受這個(gè)提案并更新本地的系統(tǒng)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)去中心化系統(tǒng)的全局一致性。比特幣就是利用這個(gè)工作量證明的共識方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明由以下幾部分組成：

一種簡明高效的串聯(lián)服務(wù)工作量證明的方案，包括：

提供服務(wù)的多個(gè)有效網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的集合A；

所述節(jié)點(diǎn)集合A中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)m從所述節(jié)點(diǎn)集合A中選取多個(gè)服務(wù)對象作為目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)集合B；

對于某個(gè)提案，節(jié)點(diǎn)m計(jì)算所述提案與所述目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)集合B中所有節(jié)點(diǎn)的相關(guān)函數(shù)，從中篩選獲得優(yōu)選的結(jié)果對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)b， 節(jié)點(diǎn)b屬于集合B；

節(jié)點(diǎn)m獲得節(jié)點(diǎn)b服務(wù)后的簽名標(biāo)識；

根據(jù)定義的串聯(lián)級數(shù)，重復(fù)0次或多次以下步驟：以所述簽名標(biāo)識或者簽名標(biāo)識派生的信息作為新提案，節(jié)點(diǎn)m計(jì)算所述新提案與所述目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)集合B中所有節(jié)點(diǎn)的相關(guān)函數(shù)，獲得優(yōu)選的結(jié)果對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)b1， 節(jié)點(diǎn)b1屬于集合B；節(jié)點(diǎn)m獲得節(jié)點(diǎn)b1服務(wù)后的簽名標(biāo)識；

達(dá)到定義的串聯(lián)級數(shù)后，每級的簽名標(biāo)識集合即為工作量證明。

一種簡明高效的串聯(lián)服務(wù)工作量證明的方案，包括：

提供服務(wù)的多個(gè)有效網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的集合A；

所述節(jié)點(diǎn)集合A中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)m從所述節(jié)點(diǎn)集合A中選取多個(gè)服務(wù)對象作為目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)集合B；

對于某個(gè)提案，節(jié)點(diǎn)m計(jì)算所述提案與所述目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)集合B中所有節(jié)點(diǎn)的相關(guān)函數(shù)，從中篩選獲得優(yōu)選的結(jié)果對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)b， 節(jié)點(diǎn)b屬于集合B；

節(jié)點(diǎn)m獲得節(jié)點(diǎn)b服務(wù)后的簽名標(biāo)識；

根據(jù)定義的串聯(lián)級數(shù)，重復(fù)0次或多次以下步驟：以所述簽名標(biāo)識或者簽名標(biāo)識派生的信息作為新提案，由節(jié)點(diǎn)b計(jì)算所述新提案與所述目標(biāo)服務(wù)節(jié)點(diǎn)集合B中所有節(jié)點(diǎn)的相關(guān)函數(shù)，獲得優(yōu)選的結(jié)果對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)b1， 節(jié)點(diǎn)b1屬于集合B；節(jié)點(diǎn)b獲得節(jié)點(diǎn)b1服務(wù)后的簽名標(biāo)識并返回給節(jié)點(diǎn)m；

達(dá)到定義的串聯(lián)級數(shù)后，每級的簽名標(biāo)識集合即為工作量證明。

根據(jù)權(quán)利要求1，2所述的工作量證明，其特征是：

所述工作量證明與定義的要求進(jìn)行比較，如果滿足，工作量證明符合要求；

如果不滿足，增加所述的串聯(lián)級數(shù)，直至工作量證明符合定義的要求。

一種去中心化的獎勵系統(tǒng)，其特征是：

遞交多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)返回的簽名標(biāo)識集合構(gòu)成的工作量證明，在伴隨的共識提案中包括獎勵方案：

工作量證明的遞交節(jié)點(diǎn)獲得定義的獎勵數(shù)額；

提供服務(wù)的每個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)獲得定義的獎勵數(shù)額。

一種去中心化的共識方案，其特征是：

參與共識的多個(gè)共識節(jié)點(diǎn)；

實(shí)用上述權(quán)利要求1，2任一工作量證明方法；

使用上述權(quán)利要求4的獎勵系統(tǒng)；