[發(fā)明專利]一種動態(tài)的基于信譽(yù)的區(qū)塊鏈共識方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210257342.6
• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114338053B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦智;邱曉芳
• 申請（專利權(quán)）人: 成都信息工程大學(xué)
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32
• 代理公司: 北京市領(lǐng)專知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11590
• 代理人: 潘鏡如

1.一種動態(tài)的基于信譽(yù)的區(qū)塊鏈共識方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟S1，從分布式網(wǎng)絡(luò)中生成監(jiān)控群組，所述監(jiān)控群組中包括多個監(jiān)控節(jié)點(diǎn)；生成監(jiān)控群組后，從分布式網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)選取n%的節(jié)點(diǎn)作為驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)，生成驗(yàn)證群組；

步驟S2，設(shè)定交易時間，驗(yàn)證群組中最先被選擇的驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)在交易時間內(nèi)驗(yàn)證并打包生成一個新區(qū)塊，并將創(chuàng)建的新區(qū)塊廣播至監(jiān)控群組；若該驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)在交易時間內(nèi)未完成創(chuàng)建新區(qū)塊，則按照驗(yàn)證群組中驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的生成順序由下一個驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建新區(qū)塊，從而進(jìn)入下一個共識回合；

步驟S3，根據(jù)創(chuàng)建的新區(qū)塊，所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)通過節(jié)點(diǎn)行為判別算法分別評估驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)是否正常的完成了共識流程；如果驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)正常完成則得到代幣獎勵，否則該新區(qū)塊無效，所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)評估完后進(jìn)入下一個共識回合；

所述根據(jù)創(chuàng)建的新區(qū)塊，所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)通過節(jié)點(diǎn)行為判別算法分別評估驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)是否正常的完成了共識流程的步驟，包括：

每個監(jiān)控節(jié)點(diǎn)接收新區(qū)塊后，核查新區(qū)塊內(nèi)的交易及哈希值；

若該監(jiān)控節(jié)點(diǎn)核查無誤則標(biāo)記新區(qū)塊為legal并簽名，若該監(jiān)控節(jié)點(diǎn)核查有誤則標(biāo)記新區(qū)塊為illegal并簽名；

如果超過2/3的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)標(biāo)記新區(qū)塊為legal并簽名，那么該新區(qū)塊被確認(rèn)，且生成該新區(qū)塊的驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為完成一次good共識行為并獲得代幣獎勵；做出legal標(biāo)記的所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為完成了一次good共識行為，做出illegal標(biāo)記的所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為完成了一次bad共識行為；

如果少于2/3的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)標(biāo)記區(qū)塊為legal并簽名，那么認(rèn)為該新區(qū)塊非法，且生成該新區(qū)塊的驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為完成一次bad共識行為；做出illegal標(biāo)記的所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為完成了一次good共識行為，做出legal標(biāo)記的所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)被認(rèn)為完成了一次bad共識行為；

步驟S4，重復(fù)步驟S2、步驟S3，直到驗(yàn)證群組中所有的驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)都完成共識流程；利用信譽(yù)評價算法對分布式網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信譽(yù)值動態(tài)更新，從而結(jié)束本次共識周期；

所述利用信譽(yù)評價算法對分布式網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信譽(yù)值動態(tài)更新的步驟，包括：

節(jié)點(diǎn)u的歷史信譽(yù)評價值為：

（1）

式（1）中，t表示當(dāng)前共識周期，k表示當(dāng)前共識周期之前的第k個共識周期；表示節(jié)點(diǎn)u在第k個共識周期的總信譽(yù)值；為時間衰減因子，表示第k個共識周期中獲得的信譽(yù)值對歷史信譽(yù)評價的影響程度；

節(jié)點(diǎn)u的共識信譽(yù)評價值為：

（2）

式（2）中表示節(jié)點(diǎn)u在當(dāng)前共識周期中被定義為good共識行為的次數(shù)，表示節(jié)點(diǎn)u在當(dāng)前共識周期中被定義為bad共識行為的次數(shù)，表示bad共識行為的權(quán)重，表示節(jié)點(diǎn)u在當(dāng)前共識周期中共識行為的總次數(shù)；

節(jié)點(diǎn)u的交易信譽(yù)評價值為：

（3）

在當(dāng)前共識周期中，式（3）中表示節(jié)點(diǎn)u的所有交易總數(shù)，表示其它節(jié)點(diǎn)對節(jié)點(diǎn)u第i筆交易的反饋評價，表示第i筆交易的交易對象，表示節(jié)點(diǎn)u的可信程度；

節(jié)點(diǎn)u在當(dāng)前共識周期內(nèi)的總信譽(yù)值為：

（4）

在當(dāng)前共識周期中，節(jié)點(diǎn)u的總信譽(yù)值由節(jié)點(diǎn)u的歷史信譽(yù)評價值、共識信譽(yù)評價值、交易信譽(yù)評價值組成；式（4）中為歷史信譽(yù)評價值的權(quán)重，為共識信譽(yù)評價值的權(quán)重，為交易信譽(yù)評價值的權(quán)重；

步驟S5，重復(fù)步驟S1，得到下一個共識周期的監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)步驟S5得到的信譽(yù)值，所有節(jié)點(diǎn)按照信譽(yù)值排序選擇前n%的節(jié)點(diǎn)作為驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)，進(jìn)入下一個共識周期。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)的基于信譽(yù)的區(qū)塊鏈共識方法，其特征在于：所述從分布式網(wǎng)絡(luò)中生成監(jiān)控群組的步驟，包括：各個節(jié)點(diǎn)加入分布式網(wǎng)絡(luò)時，獲得信譽(yù)初始值；信譽(yù)初始值高于閾值的節(jié)點(diǎn)，申請成為監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，從而生成監(jiān)控群組。