發(fā)布時間：2024-06-08 04:11

　　區(qū)塊鏈技術憑借去中心化的優(yōu)勢解決了傳統(tǒng)模式中不可信的問題。區(qū)塊鏈中各個節(jié)點數(shù)據(jù)的一致性必須依靠共識機制來維護,但是共識機制方案的不完善嚴重影響了區(qū)塊鏈的性能。本文主要針對Fabric0.6中所用的PBFT共識機制存在的問題進行研究分析,并提出解決方案。通過對PBFT共識機制進行分析,發(fā)現(xiàn)主要有兩個問題。一是出塊節(jié)點按照順序選擇,這種選擇方式讓那些硬件性能低和在共識中表現(xiàn)差的節(jié)點有均等機會被選擇為出塊節(jié)點,因此在錯誤節(jié)點比較多的情況下容易導致出塊節(jié)點頻繁更換,降低系統(tǒng)的出塊效率。二是通信量大,在PBFT共識過程中需要向全網(wǎng)廣播,通信量達到O(n2),限制了系統(tǒng)的擴展性。本文提出一種改進的實用拜占庭容錯算法IPBFT共識機制來解決以上兩個問題。針對出塊節(jié)點按順序選擇,本文方案中設計一個可靠性評估策略,將性能良好并且在共識中表現(xiàn)優(yōu)異的節(jié)點放入到出塊節(jié)點的備選隊列,然后出塊節(jié)點只在這個可靠隊列里選擇。這樣能夠保證可靠度高的節(jié)點來擔任出塊節(jié)點,降低發(fā)生出塊節(jié)點更換的頻率,使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運行。針對PBFT共識機制通信量大的問題,IPBFT共識機制不采取全網(wǎng)廣播,而是在共識過程的PREPARE和...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２去中心化記賬方式??Ｆｉｇ．?２．２?Ｄｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ?ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ??

互聯(lián)網(wǎng)體系。從技術方面來分析，區(qū)塊鏈技術??就是Ｐ２Ｐ、共識機制、密碼學等技術的結(jié)合。區(qū)塊鏈是Ｐ２Ｐ的網(wǎng)絡連接模式，通過密碼??學確保區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的安全性，并通過共識機制確保區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的一致性。利用Ｐ２Ｐ網(wǎng)絡??的優(yōu)勢，區(qū)塊鏈是一種基于Ｐ２Ｐ網(wǎng)絡實現(xiàn)的分布式記賬技術。區(qū)塊鏈中沒有中....

圖２．３中心化記賬方式??Ｆｉｇ．?２．３?Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ?ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ??

?大連海事大學碩士學位論文???ｒ￣＝ｉ?ｒ￣ｒ－??ｒ５Ｐｎ?ｘ??｜?ｖ??Ｙ?，?｜?１」??—Ｉ??圖２．３中心化記賬方式??Ｆｉｇ．?２．３?Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ?ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ??２．１．３?Ｍｅｒｋｌｅ?樹??在區(qū)塊鏈中，每個區(qū)塊會存儲若千交易，那么這些交易....

圖２．４?Ｍｅｒｋｌｅ樹的結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｍｅｒｋｌｅ?ｔｒｅｅ??

?大連海事大學碩士學位論文???ｒ￣＝ｉ?ｒ￣ｒ－??ｒ５Ｐｎ?ｘ??｜?ｖ??Ｙ?，?｜?１」??—Ｉ??圖２．３中心化記賬方式??Ｆｉｇ．?２．３?Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ?ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ??２．１．３?Ｍｅｒｋｌｅ?樹??在區(qū)塊鏈中，每個區(qū)塊會存儲若千交易，那么這些交易....

圖４．３節(jié)點加入備選隊列??Ｆｉｇ．?４．３?Ｎｏｄｅ?ｊｏｉｎｓ?ｔｈｅ?ｃａｎｄｉｄａｔｅ?ｑｕｅｕｅ??節(jié)點加入可靠性隊列的步驟如下：??步驟１：先計算節(jié)點的基礎評分

?大連海事大學碩士學位論文???樣有機會來擔任出塊節(jié)點。造成的后果會使共識速度慢，或者共識無效引起頻繁的視圖??切換，從而造成通信量的浪費以及降低了區(qū)塊的生成效率。??結(jié)合本文４．２節(jié)的節(jié)點可靠性評估策略，給予區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中的節(jié)點一個綜合可靠性??評估值，從而將符合要求的節(jié)點都放入....

本文編號：3991432