[发明专利]一种基于区块链的可信任内容分发网络方法

说明书

本发明涉及一种基于区块链的可信任内容分发网络方法，包括以下步骤：发布者发送内容消息给订阅方时，利用包含层次化命名和扁平化命名的名称对作为交易上传到区块链；发布者将注册消息发送到本地NRE，本地NRE将注册消息传播至网络中各级NRE；订阅方从区块链获取所需要的层次化名称或者扁平化名称，生成发现消息通过网络的来逐层传播；当发现发送的发现消息与注册消息相匹配，那么订阅方将发现消息沿着注册消息的反向路径发送给发布者；NRE发现有消息传播时，将该消息的相应路径发送到CR中；发布者依据CR中的路径将内容消息传递给订阅者。相对现有技术，本发明不能篡改数据，避免拒绝转发消息或转发恶意消息，可追溯性强。

技术领域

本发明涉及网络技术方案，特别涉及一种基于区块链的可信任内容分发网络方法。

背景技术

根据思科视觉网络对互联网中IP流量的预测。截止到2021年，全球互联网的IP流量将从2016年的1.2ZB增加到3.6ZB，IP容量总量在五年时间内增加了将近三倍。因此，为了适应未来很长一段时间互联网的IP容量趋势，需要重新设计一种新的互联网架构来满足未来的IP容量的迅速增长。

由于人们对网络中的内容分发和信息检索的需求不断提高，信息中心网络（ICN，Information Centre Network）成为现阶段人们构建未来互联网架构的主要候选之一。与信息中心网络不同的是，传统的通信网络通常是以网络中的某个主机为交互中心。另一方面，在信息的命名机制上，传统的通信网络是在主机IP地址的基础上对网络信息内容发出请求的，而ICN则是在信息命名时就将内容对象与主机两者分开。也就是说，命名内容将会是ICN中最重要的组成部分。而且，内容的命名是独立于主机自身位置的，这样就可以有效避免IP语义中点对点的限制。

为了保证内容对象在ICN传递过程中的可用性。需要执行以下操作：

首先，发布者将具有对象名称的注册消息发送到本地名称解析执行器（NRE，NameResolution Executor），解析完成后，此注册消息将被发送到其他父级或对等本地名称解析器（NRE）。

然后，对特定对象内容发出请求的用户将向其本地NRE发送发现消息并将该发现消息传播到父级NRE，直到发现该内容相匹配的注册消息。然后，发现消息遵循注册消息的反方向传播原则，直到发送消息到达适当的发布者。

最后，内容路由器（CR）沿着常规IP地址或发现消息路径的相反方向将所需内容转发给订户。总之在整个内容消息的传递过程中，消息的发布者、消息的订阅者以及ICN中的其他节点（包括NRE和CR）都是利用ICN中的可用通信资源协同工作来实现内容分发，如图1所示。

但是，在信息中心网络执行消息传递的过程中又不可避免地出现各种攻击行为。这些攻击行为主要是以信息网络中的内容作为攻击目标，本文主要有三种威胁类型：

消息数据存在被篡改的威胁。（具体指三种消息，即：注册消息、发现消息以及ICN中的数据存在被篡改的威胁）这些被篡改的信息会被传递到ICN的其他节点。

ICN中的一个恶意节点可以在传递过程中拒绝转发任何息和数据到其他ICN节点。

恶意用户可以通过ICN中的恶意节点来窃听和广播ICN中的注册消息、发现消息或ICN中的数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于区块链的可信任内容分发网络方法，所要解决的技术问题是：消息数据存在被篡改的威胁；ICN中的一个恶意节点可以在传递过程中拒绝转发任何息和数据；恶意用户可以通过ICN中的恶意节点来窃听和广播ICN中的注册消息、发现消息或ICN中的数据。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于区块链的可信任内容分发网络方法，包括以下步骤：