[發(fā)明專利]區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法、計算機可讀存儲介質(zhì)和區(qū)塊鏈系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111709049B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設計）人: 杜曉楠
• 申請（專利權(quán)）人: 杜曉楠
• 主分類號: G06F21/62
• 分類號: G06F21/62
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 鄒秋菊

本發(fā)明涉及一種區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法。通過采樣過去的第一設定數(shù)量的區(qū)塊的區(qū)塊時間戳以獲取最大時間戳。基于當前區(qū)塊的區(qū)塊時間戳、所述最大時間戳、預期出塊時間和所述第一設定數(shù)量計算當前區(qū)塊的出塊時間。重復執(zhí)行前述兩個步驟以計算過去的第二設定數(shù)量的區(qū)塊的出塊時間，并獲取第二設定數(shù)量的區(qū)塊的出塊時間的出塊時間平均值。基于出塊時間平均值和難度平均值計算下一區(qū)塊的區(qū)塊難度。本發(fā)明還涉及一種計算機可讀存儲介質(zhì)和區(qū)塊鏈系統(tǒng)。本發(fā)明可以弱化時間戳在區(qū)塊鏈共識里面的權(quán)重和使用頻次來抵御時間戳攻擊，減少時間戳的不可校驗性，從而避免惡意時間戳對區(qū)塊鏈共識造成不可逆的損害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及區(qū)塊鏈領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法、計算機可讀存儲介質(zhì)和區(qū)塊鏈系統(tǒng)。

背景技術(shù)

區(qū)塊鏈是區(qū)塊以鏈的方式組合在一起的供系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點共享的交易數(shù)據(jù)庫。具體的，把一段時間內(nèi)生成的信息(包括數(shù)據(jù)或代碼)打包成二個區(qū)塊，蓋上時間戳，與上一個區(qū)塊銜接在一起，每下一個區(qū)塊的頁首都包含了上一個區(qū)塊的索引數(shù)據(jù)，然后再在本頁中寫入新的信息，從而形成新的區(qū)塊，首尾相連，最終形成了區(qū)塊鏈。在目前的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，當節(jié)點向區(qū)塊鏈系統(tǒng)發(fā)送消息時，可以在其發(fā)送的消息中攜帶一個時間戳，以表示該節(jié)點發(fā)送該消息的時刻，這樣多個節(jié)點分別向區(qū)塊鏈系統(tǒng)發(fā)送的消息將攜帶不同的時間戳，傳統(tǒng)的時間戳算法是采用當前區(qū)塊時間減去上一個區(qū)塊的出塊時間，攻擊者可以偽造非常靠前的時間來讓區(qū)塊鏈用戶的出塊時間算出來是一個超級大的數(shù)，或者是用非常靠后的時間，讓區(qū)塊鏈用戶的出塊時間算出來是一個負數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種可以避免惡意時間戳對區(qū)塊鏈系統(tǒng)的攻擊，從而提高區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全性的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法、計算機可讀存儲介質(zhì)和區(qū)塊鏈系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法，包括以下步驟：

S1、采樣過去的第一設定數(shù)量的區(qū)塊的區(qū)塊時間戳以獲取最大時間戳，

S2、基于當前區(qū)塊的區(qū)塊時間戳、所述最大時間戳、預期出塊時間和所述第一設定數(shù)量計算當前區(qū)塊的出塊時間；

S3、重復執(zhí)行步驟S1-S2以計算過去的第二設定數(shù)量的區(qū)塊的出塊時間，并獲取第二設定數(shù)量的區(qū)塊的出塊時間的出塊時間平均值；

S4、獲取所述第二設定數(shù)量的區(qū)塊的區(qū)塊難度，并計算所述第二設定數(shù)量的區(qū)塊的區(qū)塊難度的難度平均值；

S5、基于所述出塊時間平均值和所述難度平均值計算下一區(qū)塊的區(qū)塊難度。

在本發(fā)明所述的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法中，在所述步驟S1中，當前區(qū)塊高度為h，第一設定數(shù)量為L采樣h-L-1到h-1之間的區(qū)塊的區(qū)塊時間戳[T_h-l-1，T_h-l，...，T_h-1]，并取最大時間戳T_max。

在本發(fā)明所述的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中預防時間戳攻擊的方法中，所述步驟S2進一步包括：

S21、基于當前區(qū)塊的區(qū)塊時間戳T_h與所述最大時間戳T_max的差計算當前區(qū)塊的出塊時間ST_h；

S22、判定當前區(qū)塊的出塊時間ST_h是否大于所述預期出塊時間和所述第一設定數(shù)量的乘積，如果是則設置ST_h＝T*L，其中T為預期出塊時間，否則執(zhí)行步驟S23；

S23、判定當前區(qū)塊的出塊時間ST_h是否小所述預期出塊時間和所述第一設定數(shù)量的商，如果是則設置否則設置則ST_h＝T_h-T_max。