[發明專利]一種跨鏈交易路由節點選擇方法與裝置

有效

• 申請號: 202110942516.8
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113709037B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 曹晟;張謙;熊光浩;黨思旋;陳潤澤;陳廳;張小松
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04L45/02
• 分類號: H04L45/02;H04L45/12;G06F16/27;G06Q40/04
• 代理公司: 四川鼎韜律師事務所 51332
• 代理人: 溫利平

1.一種跨鏈交易路由節點選擇方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、跨鏈請求節點探測與其鄰居節點間的鏈路，提取其所在的區塊鏈網絡中記錄的各鄰居節點的數據信息，更新跨鏈請求節點路由信息表；

其中數據信息包括節點坐標、節點歷史信譽、賬戶金額；

S2、請求跨鏈交易的節點根據其路由表，通過多播的形式向路由表上鄰居節點發出跨鏈交易請求，以實現與目標節點的跨鏈交易；

S3、搜集整理來自各鄰居節點的跨鏈交易手續費報價，并計算各鄰居節點與目標節點的路徑距離，結合鄰居節點報價、路徑距離和歷史信譽，生成候選節點路由表；

S4、根據跨鏈候選路由表信息，計算各候選節點評分，評分最高的節點作為跨鏈交易的路由節點：

S401：分析候選節點報價、路徑距離和歷史信譽對路由開銷的正負相關性，確定積極指標和消極指標，利用候選節點各指標參數值建立指標矩陣；

S402：進行指標無量綱化：采用臨界值法，分別對各指標進行歸一化，得到各指標矩陣的正規化形式，各指標矩陣的無量綱化形式如下：

如果x_ij為積極指標，歸一化后指標x′_ij表示為：

如果x_ij為消極指標，歸一化后指標x′_ij表示為：

其中x_ij為第i個候選節點第j項指標的實際值，max(x_j)為第j項指標的最大值，min(x_j)為第j項指標的最小值；

S403：建立跨鏈路由節點評分的線性加權和公式，求各指標的信息熵，通過熵權法確定線性加權和公式中各項權重系數，得到系數矩陣；針對n個候選節點，m個評價指標，各指標信息熵形式如下：

其中，K為常數，為第i個用戶的第j個指標的比重，具體的，所述步驟S403中，第j指標權重w_j形式如下：

S404：依據指標權重計算各候選節點的評分；依據評分由高到低對候選路由表各節點排序，選擇路由表第一個節點作為獲勝節點，對于m個路由開銷指標，各候選節點的評分F_i為：

S5、根據獲勝節點路徑距離與節點歷史信譽，確定非價格屬性標準值；基于反向Vickrey拍賣計算跨鏈交易路由節點應得的最終手續費；具體包括以下步驟：

S501：以S4步驟中獲勝者k的m-1項非價格指標取值為準，計算非價格指標評分標準和V：

其中w₁為跨鏈交易手續費報價的權重系數；

S502：根據非價格分數標準和，分別計算各節點的等效報價：

其中x″_i1表示節點i的等效報價(i≠k)；

S503：對所有候選節點等效報價由低到高排序，剔除最低報價；

S504：剔除后，驗證當前最低報價是否大于獲勝節點報價，滿足則確認為獲勝節點收取的跨鏈交易手續費。

2.一種跨鏈交易路由節點選擇裝置，其特征在于，包括：

信息采集模塊：用于接受各節點探測與其鄰居節點間鏈路的請求，提取節點所在區塊鏈網絡中記錄的各節點的數據信息，更新節點路由信息表；其中數據信息包括節點坐標、節點歷史信譽、賬戶金額；

交易請求模塊：用于接受節點跨鏈交易請求，包括請求者地址、目標地址以及支付金額，根據請求節點的路由表，通過多播的形式向鄰居節點發出跨鏈交易請求，以實現與目標節點的跨鏈交易；

報價收集模塊：用于搜集整理來自各鄰居節點的跨鏈交易手續費報價，并計算各鄰居節點與目標節點的路徑距離，結合鄰居節點報價、路徑距離和歷史信譽，生成候選節點路由表；

開銷評分模塊：根據報價收集模塊生成的候選節點路由表信息，計算各候選節點評分，依據評分由高到低對路由表排序，選擇路由表上第一個節點作為跨鏈交易的路由節點，具體為：

S401：分析候選節點報價、路徑距離和歷史信譽對路由開銷的正負相關性，確定積極指標和消極指標，利用候選節點各指標參數值建立指標矩陣；

S402：進行指標無量綱化：采用臨界值法，分別對各指標進行歸一化，得到各指標矩陣的正規化形式，各指標矩陣的無量綱化形式如下：

如果x_ij為積極指標，歸一化后指標x′_ij表示為：

如果x_ij為消極指標，歸一化后指標x′_ij表示為：

其中x_ij為第i個候選節點第j項指標的實際值，max(x_j)為第j項指標的最大值，min(x_j)為第j項指標的最小值；

S403：建立跨鏈路由節點評分的線性加權和公式，求各指標的信息熵，通過熵權法確定線性加權和公式中各項權重系數，得到系數矩陣；針對n個候選節點，m個評價指標，各指標信息熵形式如下：

其中，K為常數，y_ij為第i個用戶的第j個指標的比重，具體的，所述步驟S403中，第j指標權重w_j形式如下：

S404：依據指標權重計算各候選節點的評分；依據評分由高到低對候選路由表各節點排序，選擇路由表第一個節點作為獲勝節點，對于m個路由開銷指標，各候選節點的評分F_i為：

費用確定模塊：根據獲勝節點路徑距離與節點歷史信譽，確定非價格屬性標準值；再基于反向Vickrey拍賣，計算非價格指標評分標準和跨鏈交易路由節點應得的最終手續費，具體包括以下步驟：

S501：以開銷評分模塊中獲勝者k的m-1項非價格指標取值為準，計算非價格指標評分標準和V：

其中w₁為跨鏈交易手續費報價的權重系數；

S502：根據非價格分數標準和，分別計算各節點的等效報價：

其中x″_i1表示節點i的等效報價(i≠k)；

S503：對所有候選節點等效報價由低到高排序，剔除最低報價；

S504：剔除后，驗證當前最低報價是否大于獲勝節點報價，滿足則確認為獲勝節點收取的跨鏈交易手續費。