[發明專利]一種基于以太坊抵御工業互聯網中拜占庭攻擊的方法

有效

• 申請號: 202210090373.7
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114124579B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 高慶;呂金虎;楊憲棋;劉克新;劉東坡;朱斯語
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學;中國信息通信研究院
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L67/1097
• 代理公司: 北京天匯航智知識產權代理事務所(普通合伙) 11987
• 代理人: 黃川;史繼穎

本發明涉及控制科學與工程技術領域，提供了一種基于以太坊抵御工業互聯網中拜占庭攻擊的方法。該方法包括：當某節點檢測到某事件發生時，將事件發生的消息發送至參考節點的地址；參考節點對事件的真偽進行判斷，并生成決策向量；選出設定數量的節點作為判斷節點；生成貝葉斯推理所需的參量矩陣和參量向量；將決策向量和、生成貝葉斯推理所需的參量矩陣和參量向量輸入貝葉斯推理的智能合約，生成各判斷節點的結果向量；生成最終判斷向量；計算出最終的協同推理結果；對各節點的狀態進行更新。本發明對關鍵節點的權利進行限制，減弱被攻擊者控制時帶來的威脅；抑制了拜占庭攻擊；具有較強的普適性。

技術領域

本發明涉及控制科學與工程技術領域，尤其涉及一種基于以太坊抵御工業互聯網中拜占庭攻擊的方法。

背景技術

拜占庭攻擊廣泛存在于分布式系統當中，當系統中的若干個節點被攻擊者占據，惡意地傳播虛假消息從而擾亂整個系統，從理論上來說，當系統中的節點數量超過總節點數的三分之一，那么該系統就被認為失去活性，并完全被攻擊者左右。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種基于以太坊抵御工業互聯網中拜占庭攻擊的方法，以解決現有技術中無法抵御來自于工業互聯網系統內部的拜占庭攻擊，工業互聯網系統內的關鍵節點被攻擊方占據之后，減小該關鍵節點對整個網絡威脅的問題。

本發明提供了一種基于以太坊抵御工業互聯網中拜占庭攻擊的方法，包括：

S1當某節點檢測到某事件發生時，將所述事件發生的消息發送至參考節點的地址；

S2基于接收到的所述事件發生的消息，所述參考節點對所述事件的真偽進行判斷，并生成決策向量；

S3由工業互聯網系統選出設定數量的節點作為判斷節點；

S4所述工業互聯網系統生成貝葉斯推理所需的參量矩陣和參量向量；

S5所述工業互聯網系統將所述決策向量、所述生成貝葉斯推理所需的參量矩陣和參量向量輸入至編碼了所述貝葉斯推理的智能合約，生成各判斷節點的結果向量；

S6根據生成各所述判斷節點的結果向量，生成各所述判斷節點的最終判斷向量；

S7基于各所述判斷節點的最終判斷向量，所述工業互聯網系統計算出最終的協同推理結果；

S8根據所述最終的協同推理結果對各節點的狀態進行更新。

進一步地，所述S1，包括：

當某節點檢測到某事件發生時，所述節點的身份轉為消息發送節點；

以所述消息發送者節點為圓心，設定長度為半徑，生成參考圓，并在所述參考圓內根據選取距離所述消息發送節點最近的設定數量的節點作為所述參考節點；

所述消息發送者節點將所述事件發生的消息發送至所述參考節點的地址。

進一步地，所述S2，包括：

基于接收到所述事件發生的消息，所述工業互聯網系統生成所述參考節點與所述消息發送節點之間的距離向量；

所述參考節點基于所述事件的真偽，生成參考節點的決策向量。

進一步地，所述S3，包括：

由所述工業互聯網系統在所述參考圓外按就近原則選定設定數量的節點作為判斷節點。

進一步地，所述S4，包括：

所述工業互聯網系統生成所述參考節點的距離權重向量；

基于所述參考節點的距離權重向量，所述工業互聯網系統生成所述參考節點的距離-信任向量與信任度權重向量；