[发明专利]一种基于博弈论的攻击矿池行为预测方法

权利要求书

1.一种基于博弈论的攻击矿池行为预测方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1：假设区块链网络中矿池种类为攻击矿池和非攻击矿池，设定区块链网络的相关参数，根据设定的参数计算矿池的算力；

S2：根据矿池的算力，计算单个攻击矿池收益；

S3：根据矿池的算力，计算单个非攻击矿池收益；

S4：构建矿池数目的动态博弈演化模型；

S5：计算动态博弈演化模型的平衡点，以及获得该模型的雅可比矩阵J，并利用雅可比矩阵分析矿池数目在平衡点时的局部稳定性。

2.根据权利要求1所述的一种基于博弈论的攻击矿池行为预测方法，其特征在于：所述S1具体包括以下步骤：

S11：设定该区块链网络相关参数，假设一段时间内区块链网络中矿池总数保持不变，即n，其中在t时刻攻击矿池数为x(t)，简写为x，非攻击矿池数为y(t)，简写为y，攻击矿池派出比例为α的矿工用于攻击其他矿池，每个矿池的基础算力为ω；

S12：通过设定的区块链网络的相关参数计算x个攻击矿池实际所拥有的总算力：

ω_A＝ωx(1-α)

S13：通过上述步骤设定的区块链网络的相关参数计算y个非攻击矿池实际所拥有的总算力：

ω_N＝ωy

S14：根据攻击矿池的总算力以及非攻击矿池的总算力计算整个区块链网络目前所拥有的总算力：

ω_T＝ω_A+ω_N＝ω(1-α)x+ωy。

3.根据权利要求2所述的一种基于博弈论的攻击矿池行为预测方法，其特征在于：所述步骤S2具体包括以下步骤：

攻击矿池所获得的收益由以下三部分构成：

S21：攻击矿池中矿工诚实“挖矿”所获得的收益，其具体计算公式如下所示：

其中：ω_A为攻击矿池总算力，ω_AO为攻击矿池互相攻击时所提供的算力，ω_T为区块链网络的总算力；

获得的相关算力代入公式中，计算出攻击矿池中矿工诚实“挖矿”所获得收益的具体表达式：

S22：攻击矿池派出矿工攻击其他攻击矿池所获得的收益，计算公式如下所示：

其中：ω_A为攻击矿池总算力，ω_AO为攻击矿池互相攻击时所提供的算力，ω_T为区块链网络的总算力；

所获得的相关算力代入公式中，计算出攻击矿池派出矿工攻击其他攻击矿池所获得的收益的具体表达式：

S23：攻击矿池派出矿工攻击非攻击矿池所获得的收益，其具体计算公式如下所示：

其中：ω_N为非攻击矿池总算力，ω_NO为攻击矿池攻击非攻击矿池时所提供的算力，ω_T为区块链网络的总算力；

所获得的相关算力代入公式中，计算出攻击矿池派出矿工攻击非攻击矿池所获得的收益的具体表达式：

S24：x个攻击矿池所获得的总收益为：

故单个攻击矿池的收益：

4.根据权利要求3所述的一种基于博弈论的攻击矿池行为预测方法，其特征在于：所述步骤S3具体包括以下步骤：

S31：利用计算的相关算力计算出y个非攻击矿池所获得的总收益，其具体计算公式如下所示：

其中：ω_N为非攻击矿池总算力，ω_No为攻击矿池攻击非攻击矿池时所提供的算力，ω_T为区块链网络的总算力；

S32：y个非攻击矿池所获得的总收益为：

S33：故单个非攻击矿池的收益：