[发明专利]基于区块链技术的不完全去中心化方法

说明书

本发明公开了基于区块链技术的不完全去中心化方法，该方法包含：(1)算法公式：创新提出了链上不完全去中心化的通用算法公式。(2)算法模型：基于算法公式给出通用算法模型，应用于链上强监管模型，将私钥签名投票作为模型输入，以环结构持续，最终以环结构的整体决策作为输出，以保证个体决策的匿名性。(3)智能合约函数体模型与编译部署：本发明创新提出应用智能合约技术编译算法实现传统区块链上的超级节点，即保护了区块链底层去中心化的共识机制，也实现了链上强监管的应用要求，同时，可通过对算法模型的调整实现链上的权限可调。该方法满足了政府强中心的需求，增加了链上决策的灵活度，实现了区块链与政府强中心化的更优结合。

技术领域

本发明属于区块链应用领域，是一种基于区块链的不完全去中心化 方法，可应用于政府强监管的体制机制下。

背景技术

近年来兴起的区块链技术是组合了分布式存储、共识算法、加密算 法等的新型去中心化的存储体系，其独特的链状数据结构、多方共识的 可信环境、可追溯的天然特性都为解决电子政务领域现存的信息孤岛、 权责不清等重大难题提供了很好的技术支撑。

然而，众所周知，政府是个强中心的体制，领导决策必不可少，区 块链天然的去中心化的机制将给政府监管带来冲击，如何在区块链上实 现政府的强监管对区块链与电子政务结合至关重要。因此，基于区块链 的不完全去中心化方法是具有实际意义的。

发明内容

本发明的目的在于针对政务强监管的特性提出一个基于区块链的 不完全去中心化通用算法模型，即监管小组(成员可调)可运用该模型 完成链上的环签名投票，将私钥签名投票作为模型输入，以环结构持续， 最终以环结构的整体决策(接受或拒绝)作为输出并记录上链，实现监 管的同时还保证了匿名投票，利用智能合约技术加以实现即保护了区块链底层去中心化的共识机制，也实现了链上强监管的应用要求，同时，

基于区块链技术的不完全去中心化方法，其特征在于，包括如 下步骤，

步骤1：提出了区块链上门限签名投票的算法思想，给出了通 用的模型及公式；

步骤2：根据步骤1，利用智能合约技术将此算法与区块链机 制结合，设计智能合约函数体模型；

步骤3：根据区块链运行特性，以交易形式部署并编译合约， 完成区块链上的不完全去中心化；

步骤1中，所述的门限签名投票算法思想是通过门限值的设 定实现传统区块链超级节点的功能，即底层各节点权利值相等， 依旧通过共识算法实现竞争记账，而上层应用层则通过指定领导 小组签名投票，高于门限则接受请求；

门限签名投票算法公式为，PDCB PDCB为算法的函数名，是Pseudo DeCentralized Blockchain的缩写； i为参与此签名投票政府部门，数量可到n，每个政府部门的私钥 签名投票作为函数PDCB的输入，参与签名投票的全部政府部门 组成一个领导小组，领导小组的整体投票结果作为函数PDCB的 输出值；

PDCB中代表一个参与者的输出值，其公式为， SK为领导小组中各政府部门的私钥，σ为签名值；SK私钥由组成领 导小组的各政府部门提出申请，由系统为其自动生成，同时将生成配 对公钥以便验证其投票身份；门限签名算法运行中，若政府部门同意 待投票请求，将用其SK私钥进行签名，此时σ签名值为1，反之，σ 签名值为空；只读取σ的数值，若σ有值将输出1，表示本部门同意 此请求，反之输出0，拒绝此请求；

PDCB函数中设有门限值，其为此函数输出的重要影响因素， 由于领导小组的成员数量奇偶不定，故将门限值设定为n/2+1的 向上取整；领导小组签名投票数量大于等于门限值时，PDCB输出 1，代表接受请求，相反拒绝。