[发明专利]基于PeerTrust的DPos的共识节点评估方法

说明书

本发明公开了基于PeerTrust的DPos的共识节点评估方法,属于委托权益证明技术领域，要解决的技术问题为如何提高节点的可信度，降低恶意节点被选为共识节点的概率，提高系统安全性。该方法包括如下步骤：节点调用智能合约进行身份注册，基于节点提交的身份声明得到注册账户，并将验证有效的注册账户存入全局已注册账户列表中；初始化节点的信任值，节点作为候选节点参与投票，为候选节点投票的其他候选节点为投票节点；基于总节点数、总投票数以及每个投票节点自身的信任值，计算每个候选节点的最终的信任值；对于所有候选节点，选择部分高信任值的候选节点作为共识节点，所述共识节点参与区块生成和验证。

技术领域

本发明涉及委托权益证明技术领域，具体地说是基于PeerTrust的DPos 的共识节点评估方法。

背景技术

自从比特币问世以来，其底层技术区块链吸引了学术界和工业界越来越多的兴趣。共识机制作为区块链的一个核心组件，对于区块链的安全性以及性能起着决定性的作用。目前，区块链中主流的共识机制主要包括工作量证明机制 PoW、权益证明机制PoS以及委托证明机制DPoS等。

工作量证明机制需要矿工解决一个”数学难题”来竞争记账权。第一个计算出来的矿工，将会获得记账权以及对应的矿工奖励。但它存在大量能源消费以及低交易能力和较差的可扩展性。权益证明机制通过代币的方式来解决工作量证明机制大量能源的消耗问题。一定程度上节约了能源，提高了效率，但大多数相关的解决方案依旧处于理论阶段。同时它还存在网络流量压力大、实现起来中间步骤复杂，容易产生安全漏洞等缺点。

委托权益证明机制是对工作量证明机制和权益证明机制的进一步改进，是一种基于投票选举的共识机制。它类似于公司的董事会选举，候选节点通过投票一定数量的委托节点代表自己行使权力，并维护区块链网络的稳定运行。委托权益证明机制相比于以上两种，节约了资源、提高了系统的交易能力、降低了延迟性以及高可扩展的。

然而，委托权益证明存在如下问题：

1、投票需要花费时间、精力等，从而导致投票节点的积极性不高；

2、在坏节点的处理上，不能及时有效的阻止一些恶意节点的出现；

3、投票权重与账户余额呈正比，从而容易导致投票掌握在少数人手中。

基于上述问题，如何提高节点的可信度，降低恶意节点被选为共识节点的概率，提高系统安全性，是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足，提供基于PeerTrust的DPos的共识节点评估方法，来解决如何提高节点的可信度，降低恶意节点被选为共识节点的概率，提高系统安全性的问题。

第一方面，本发明提供一种基于PeerTrust的DPos的共识节点评估方法，包括如下步骤：

节点调用智能合约进行身份注册，基于节点提交的身份声明得到注册账户，并将验证有效的注册账户存入全局已注册账户列表中，所述智能合约和全局已注册账户列表均部署于区块链中；

初始化节点的信任值，所述节点作为候选节点参与投票，为所述候选节点投票的其他候选节点为投票节点；

对于每个候选节点，在下一个选举周期开始时，获取上一个周期所述候选节点自身的信任值，截止到当前周期开始时，统计所述候选节点从投票节点获得的总投票数，并统计所有投票节点的总节点数；

基于总节点数、总投票数以及每个投票节点自身的信任值，计算每个候选节点的最终的信任值；

对于所有候选节点，选择部分高信任值的候选节点作为共识节点，所述共识节点参与区块生成和验证。

作为优选，将验证有效的注册账户存入全局已注册账户列表中，包括如下步骤：