[发明专利]一种区块链恶意节点发现与隔离方法及装置

权利要求书

1.一种区块链恶意节点发现与隔离方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，读取区块链网络中各区块链节点的工作量证明数据，所述工作量证明数据为区块链节点的数据同步总时间的十进制形式经过SHA256哈希运算的递增值字符串，SHA256哈希运算的方法为：将十进制数X看作十三进制，再按照十三进制数以转换基数转换成十进制数，提取转换后的十进制数的其中若干位作为X的哈希值，所述转换基数为大于原来基数的数，并且两个基数应该是互素的；

步骤2，根据工作量证明数据计算节点的工作量阈值；工作量阈值为计算节点工作量证明数据与相邻节点工作量证明数据总和的加权几何平均数；

步骤3，如果节点的工作量证明数据小于节点的工作量阈值则将节点标记为恶意节点；

步骤4，计算与恶意节点连接的代价最小节点；

步骤5，通过代价最小节点构建恶意节点的虚拟同步连接，具体为：将恶意节点断开连接，将与恶意节点断开的连接重新连接至代价最小节点；

步骤6，将恶意节点的数据同步队列映射到代价最小节点的数据同步队列中，具体为：将恶意节点的数据同步队列中的数据同步请求按照原队列的顺序依次添加到代价最小节点的数据同步队列中，同时清空恶意节点的数据同步队列；

在步骤4中，所述计算与恶意节点连接的代价最小节点的方法包括以下子步骤：

步骤4.1，恶意节点发送同步数据包请求给区块链中所有的节点；

步骤4.2，各区块链节点接收到同步数据包请求后返回应答数据包到恶意节点；

步骤4.3，恶意节点接收应答数据包，应答响应时间最短的节点为代价最小节点；

所述应答数据包至少包括应答节点ID编号、应答响应时间。

2.根据权利要求1所述的一种区块链恶意节点发现与隔离方法，其特征在于，在步骤1中，所述区块链网络为多个区块链节点构成的网状拓扑结构，每个区块链节点都有唯一的节点ID编号、数据同步队列，所述数据同步队列用于按照同步发生时间的顺序将数据同步请求排队依次进行数据同步，同步序列队列中的元素为数据同步请求，每个区块链节点至少有一个相邻的节点，所述各区块链节点通过有线网络、无线网络任意一种互相连接并进行通信。

3.一种区块链恶意节点发现与隔离装置，其特征在于，所述装置包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序运行在以下装置的单元中：

工作量读取单元，用于读取区块链网络中各区块链节点的工作量证明数据；所述工作量证明数据为区块链节点的数据同步总时间的十进制形式经过SHA256哈希运算的递增值字符串，SHA256哈希运算的方法为：将十进制数X看作十三进制，再按照十三进制数以转换基数转换成十进制数，提取转换后的十进制数的其中若干位作为X的哈希值，所述转换基数为大于原来基数的数，并且两个基数应该是互素的；

阈值计算单元，用于根据工作量证明数据计算节点的工作量阈值；工作量阈值为计算节点工作量证明数据与相邻节点工作量证明数据总和的加权几何平均数；

恶意标记单元，用于在如果节点的工作量证明数据小于节点的工作量阈值时将节点标记为恶意节点；

代价计算单元，用于计算与恶意节点连接的代价最小节点；

虚拟连接单元，用于通过代价最小节点构建恶意节点的虚拟同步连接，具体为：将恶意节点断开连接，将与恶意节点断开的连接重新连接至代价最小节点；

队列映射单元，用于将恶意节点的数据同步队列映射到代价最小节点的数据同步队列中，具体为：将恶意节点的数据同步队列中的数据同步请求按照原队列的顺序依次添加到代价最小节点的数据同步队列中，同时清空恶意节点的数据同步队列；

所述代价计算单元用于计算与恶意节点连接的代价最小节点包括：

恶意节点发送同步数据包请求给区块链中所有的节点；

各区块链节点接收到同步数据包请求后返回应答数据包到恶意节点；

恶意节点接收应答数据包，应答响应时间最短的节点为代价最小节点；

所述应答数据包至少包括应答节点ID编号、应答响应时间。