[發明專利]基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法及裝置

有效

• 申請號: 202011421191.0
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112600699B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 肖江;張世桀;曾家杰;金海;余辰
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04L41/12
• 分類號: H04L41/12;H04L43/0852;G06K9/62;H04L45/02;H04L45/74
• 代理公司: 北京之于行知識產權代理有限公司 11767
• 代理人: 何志欣

1.一種基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法，其特征在于，所述方法至少包括：

從至少一個跨鏈交互節點中選取至少一個網關節點和至少一個普通節點；

基于聚類算法對所述普通節點進行分簇；

基于網關節點構建跨鏈交互節點間的結構化網絡拓撲以及跨鏈連接；

基于由廣度優先生成的樹算法對普通節點簇進行拓撲構建；

基于由廣度優先生成的樹算法對普通節點簇進行拓撲構建的方法包括：

基于廣度優先生成的樹算法隨機選取根節點建立網絡拓撲；

所述根節點將簇內普通節點的跨鏈網絡請求信息轉發至網關節點進行處理。

2.根據權利要求1所述的基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法，其特征在于，選取至少一個所述網關節點的方法包括：

基于歷史交易信息的信任度和/或在線時長選擇網關節點；

在確定網關節點后，剩余的跨鏈交互節點為普通節點。

3.根據權利要求2所述的基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法，其特征在于，基于聚類算法對所述普通節點進行分簇的方法包括：

在對節點賦予相應的坐標的情況下，基于節點的實際網絡延遲調整節點的具體坐標；

基于Meanshift聚類算法對普通節點進行聚簇。

4.根據權利要求3所述的基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法，其特征在于，

所述Meanshift聚類算法在每次迭代運行的過程中重新計算均值向量，其中，均值向量的計算公式為：

其中為高斯核函數，h表示帶寬的大小；n_i表示在半徑為h的特定球面區域S_h內的普通節點。

5.根據權利要求4所述的基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法，其特征在于，S_h的定義為：

S_h(n)＝{y:(y-n_i)^T(y-n_i)h²}，

其中，y表示滿足條件的節點，T表示轉置符號，h表示帶寬的大小。

6.根據權利要求5所述的基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建方法，其特征在于，所述網關節點的選取方式為：

選取在歷史交易中具有較高信任度的節點，和/或在線時間較長節點作為網關節點。

7.一種基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建裝置，其特征在于，所述裝置至少包括拓撲構建模塊，所述拓撲構建模塊按照以下方法運行：

從至少一個跨鏈交互節點中選取至少一個網關節點和至少一個普通節點；

基于聚類算法對所述普通節點進行分簇；

基于網關節點構建跨鏈交互節點間的結構化網絡拓撲以及跨鏈連接；

基于由廣度優先生成的樹算法對普通節點簇進行拓撲構建；

基于由廣度優先生成的樹算法對普通節點簇進行拓撲構建的方法包括：

基于廣度優先生成的樹算法隨機選取根節點建立網絡拓撲；

所述根節點將簇內普通節點的跨鏈網絡請求信息轉發至網關節點進行處理。

8.根據權利要求7所述的基于區塊鏈跨鏈交互的動態覆蓋網絡拓撲構建裝置，其特征在于，所述裝置還包括路由計算模塊，所述路由計算模塊執行的路由算法為：

獲取節點維護的路由表；

將當前節點的地址與接收到的請求消息中的目標地址進行比對，判斷是否一致；若一致，說明已到達目標節點，路由過程結束；

若當前節點的地址與接收到的請求消息中的目標地址不一致，查看路由表是否包含目標地址；若路由表中有目標地址，則直接進行轉發；

若路由表中沒有地址，判斷節點鏈號與目標鏈號是否一致；若鏈號一致，則將消息發送到離鏈號最近的網關節點進行進一步處理；

若節點鏈號與目標鏈號不一致，則將消息發送到網關節點進行處理。

9.一種基于區塊鏈跨鏈交互的網絡拓撲的信息轉發方法，其特征在于，所述信息轉發方法包括：

在網絡拓撲構建完成后，獲取節點維護的路由表；

將當前節點的地址與接收到的請求消息中的目標地址進行比對，判斷是否一致；若一致，說明已到達目標節點，路由過程結束；

若當前節點的地址與接收到的請求消息中的目標地址不一致，查看路由表是否包含目標地址；若路由表中有目標地址，則直接進行轉發；

若路由表中沒有地址，判斷節點鏈號與目標鏈號是否一致；若鏈號一致，則將消息發送到離鏈號最近的網關節點進行進一步處理；

若節點鏈號與目標鏈號不一致，則將消息發送到網關節點進行處理；

其中，網絡拓撲構建的方法為：

基于選取的網關節點構建跨鏈交互節點間的結構化網絡拓撲以及跨鏈連接；

在基于由廣度優先生成的樹算法對選取的普通節點簇進行拓撲構建；

基于由廣度優先生成的樹算法對普通節點簇進行拓撲構建的方法包括：

基于廣度優先生成的樹算法隨機選取根節點建立網絡拓撲；

所述根節點將簇內普通節點的跨鏈網絡請求信息轉發至網關節點進行處理。