[发明专利]一种物联网中区块链分片验证者选取的方法

说明书

本发明公开了一种物联网中区块链分片验证者选取的方法，包括步骤如下：S1：聚合商公布效用函数的计算模型和报酬ω(R')，各个计算节点报名参加计算；S2：聚合商根据Q‑learning决策算法对计算节点进行筛选，将有计算能力的计算节点联合，组成各个并行委员会，每个委员会由一个聚合商领导；S3：聚合商接收共识验证任务，并将共识认证任务发给委员会中各个计算节点；当委员会中超过2/3的计算节点完成并通过验证之后，聚合商将该区块上传区块链；S4：区块上传到区块链后，完成验证的委员会获得报酬，该委员会中聚合商再将报酬发放给各个计算节点，由此完成一次区块链的更新。本发明能提高处理区块的效率，提高整个共识过程的准确率。

技术领域

本发明涉及物联网、区块链技术领域，更具体的，涉及一种物联网中区块链分片验证者选取的方法。

背景技术

物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。应用领域涉及到方方面面，在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用，有效的推动了这些方面的智能化发展，使得有限的资源更加合理的使用分配，从而提高了行业效率、效益。

然而，传统的物联网系统由于其集中式的体系结构，存在可扩展性有限和单点故障的问题。区块链是一种去中心化、不可篡改的安全账本。可以在不受信任的个人之间实现安全和隐私保护的交互，而不依赖于中央权威机构。在区块链中，区块内容具有难以篡改的特性，每一个区块都包含了前一个区块的加密散列、相应时间戳记以及交易数据(通常用Hash树计算的散列值表示)，用区块链串接的分布式账本能让交易双方有效地记录交易，且可永久查验。并且节点通过共识机制后，便可向区块链上传区块，可扩展性强。区块链和物联网相结合，打造基于区块链的物联网平台可以有效的解决上述问题。

中国专利公开号：CN110753026A，公开日：2020-02-04，公开了基于区块链的分片方法及装置，其中，该方法包括：确定区块链网络中的第一主节点，若第一主节点为目标节点，则将区块链网络中的各个候选节点分别划分至不同的网络分片中；确定目标节点所在的目标网络分片中的第二主节点；若第二主节点为目标节点，则基于目标网络分片中各个候选节点所处的地址信息和/或网络延迟时间，确定目标网络分片中用于参与数据验证的验证节点。但是，在区块链共识过程中，由于物联网中用户交易记录对共识过程的需求不同(速率快、安全性高)且用户数量多、交易量大，工作证明需要大量的计算。并且比特币、以太坊区块链每秒可以处理链数非常有限，这两者很难作为日常交易的替代方案。针对这两种情况，区块链分片验证机制是一个很好的解决方案。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在用户数量多、交易量大，导致处理区块的效率下降的问题，提供了一种物联网中区块链分片验证者选取的方法，其能提高处理区块的效率，提高整个共识过程的准确率。

为实现上述本发明目的，采用的技术方案如下：

一种物联网中区块链分片验证者选取的方法，所述的方法包括步骤如下：

S1：聚合商公布效用函数的计算模型和报酬ω(R')，各个计算节点报名参加计算；

S2：聚合商根据Q-learning决策算法对计算节点进行筛选，将有计算能力的计算节点联合，组成各个并行委员会，每个委员会由一个聚合商领导；

S3：聚合商接收共识验证任务，并将共识认证任务发给委员会中各个计算节点；当委员会中超过2/3的计算节点完成并通过验证之后，聚合商将该区块上传区块链；

S4：区块上传到区块链后，完成验证的委员会获得报酬，该委员会中聚合商再将报酬发放给各个计算节点，由此完成一次区块链的更新。

优选地，所述的效用函数的计算模型如下：