-
题名一种基于双链模型的分区共识协议
被引量：3
- 1
-
-
作者
黄建华
黄雪茹
季钰翔
唐瑞琮
-
机构
华东理工大学信息科学与工程学院
香港daex区块链有限公司
-
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021年第2期356-362,共7页
-
基金
国家自然科学基金面上项目(61472139)。
-
文摘
针对目前分区模型中区块链的存储容量不能随着分区的增加而同步扩展以及分区算法存在的安全性问题,提出一种基于双链模型的分区共识协议(dual blockchain-based sharding consensus protocol,DB-SCP)。首先通过基于哈希链和交易链的双链分区存储模型来设计验证信息共享机制和交易差异化存储机制,实现了区块链的存储容量随分区的增多而同步增加;其次,采用基于节点投票份额的分区方法将节点权益拆分到不同的分区,有效防止了分区中权益过多节点的出现;最后采用VRF函数改进分区内共识算法,保证了验证者选取的随机性,且使用密钥演变技术保证了交易的前向安全性。安全性分析表明,基于投票份额的分区方式既稳定又安全,实验结果表明该协议有着良好的性能优势,存储容量较传统区块链模型提升了30%~70%。
-
关键词
区块链
分区
共识协议
双链模型
-
Keywords
blockchain
sharding
consensus algorithm
dual-blockchain model
-
分类号
TP393.04
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名基于信任度匹配的改进PBFT共识算法
被引量：7
- 2
-
-
作者
季钰翔
黄建华
王喆
郑红
唐瑞琮
-
机构
华东理工大学信息科学与工程学院
香港daex区块链有限公司
-
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2021年第2期303-310,共8页
-
基金
国家自然科学基金(61472139)。
-
文摘
共识算法是去中心化的区块链系统实现数据状态一致的关键。针对传统的实用拜占庭容错(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)共识算法在可扩展性和安全性方面存在的不足,提出一种基于信任度的匹配拜占庭共识算法(Trust-based Matching Byzantine Fault Tolerance,TMBFT)。首先,通过基于信任度的邻居匹配模型来选取部分节点进行投票共识,以降低区块链网络的通信量;其次,引入信任度评价机制来监督邻居节点的行为,确保有效检测出拜占庭节点,保证节点投票的安全性;最后,设计投票计数机制保证了共识结果的一致性,并提高了共识效率。与PBFT相比,TMBFT将通信复杂度从O(N^2)降到O(Nlog2N),有效降低了网络中的通信开销。安全性分析表明,信任度评价机制可降低节点作恶的概率,并有效提高系统安全性。实验结果表明,TMBFT较传统拜占庭算法具有更好的性能优势。
-
关键词
区块链
共识算法
拜占庭容错
信任度
邻居匹配
投票计数
-
Keywords
Blockchain
Consensus algorithm
Byzantine fault tolerance
Trust
Neighbor matching
Vote counting
-
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名一种基于权益代表的可扩展共识协议
被引量：4
- 3
-
-
作者
李忠诚
黄建华
唐瑞琮
胡庆春
夏旭
-
机构
华东理工大学信息科学与工程学院
香港daex区块链有限公司
-
出处
《应用科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期51-64,共14页
-
基金
国家自然科学基金（No.61472139）
国家“863”高技术研究发展计划基金（No.SS2015AA020107）资助
-
文摘
区块链系统在去中心化、安全性和可扩展性达到动态平衡的难点在于高效共识机制的设计.为解决现有区块链系统中共识机制面临的安全与性能的瓶颈问题,提出了一种基于权益代表的可扩展共识协议(delegate-based scalable consensus protocol, DSCP).首先,DSCP采用分区并行共识方式来构建高性能和可拓展的区块链,并通过代理机制生成全网认可的共识区块;其次,为了提高网络分区速度和分区内的共识性能,提出了基于可验证随机函数(verifiable random function, VRF)算法的网络节点快速分区机制,设计了基于投票的分区共识算法(voting-based consensus protocol, VCP);最后,提出了新的激励和押金机制,以增强DSCP协议的安全性.实验分析表明:与现有的区块链共识协议相比,DSCP有着良好的性能优势.
-
关键词
区块链
性能
共识协议
-
Keywords
blockchain
performance
consensus protocol
-
分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
-
