CN107679848B - 一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，本方法首先提供一种面向小额交易的个人信用度评估方法和时延控制Petri网模型，并以此为基础，提供一种基于区块链的小额支付实时交易策略优化方法，然后通过对支付合法性的验证和支付方信用度的评价，有效控制小额交易的单笔完成时间，从整体上提高区块链应用中小额支付的时效性。

Description

一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法

技术领域

本发明属于小额支付领域，尤其涉及一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法。

背景技术

小额支付是指在一定时间内对多笔支付业务进行轧差处理，净额清算资金。利用这种方式进行较小金额消费或交易时，大多不需要提供现金，而是通过手机等移动终端进行结算，并记入交易用户账户。小额支付系统的广泛使用为社会提供了低成本的支付清算服务，特别是与日常生活关系密切的零售业务、生活缴费、城市服务等。由于小额支付系统具有交易金额小、时效性强、交易频次高等特点，其对于交易安全性和支付效率都提出了比较高的要求。

区块链技术的出现为小额支付的安全性保障提供了一条新的途径。它是一种融合了共识机制、分布式数据存储、点对点传输和加密算法的新型密码学系统，其重要特点是公开验证、不可篡改、强时序性、跨地域性，真正意义上实现了数据的分布式、去中心化存储。因此，该技术在数字资产交易、股权清算、跨境支付、保密文档存储、公证等众多领域不断地获得开创性的应用。但是，在目前的区块数据生成方式下，小额支付场景则容易遭遇瓶颈。具体原因是，一个数据区块的形成要汇集众多节点的多笔交易数据，并由一个遴选的记账节点进行记录，每个区块间存在一个定长的时间间隔Inv(比特币需要10分钟)。此外，该数据区块还需等待n个区块写入后才能完全确认(比特币为6个)，因此一笔交易总的确认时间约为Inv*n分钟。如此漫长的确认和等待时间，虽然最大程度保障了交易的安全性，但明显不符合小额实时交易的时效性要求，这也是目前在高频次小额交易中没有广泛应用区块链技术的重要原因。

发明内容

为了克服上述小额支付的问题，本发明提供了一种基于时延控制Petri网(DCPN)的小额交易时延控制方法。

本发明采用以下技术方案：

一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，包括：

①构建时延控制Petri网，即DCPN：

所述时延控制Petri网定义为：∑_DCPN＝(S,T,F,R,C,DI,DC,CF,OP,M₀)，其中：

(1)S＝S_N∪S_F，其中S_N＝{s_N}为常规离散库所的有限集，S_F＝{s_F}为一类模糊库所的有限集；

(2)T＝T_N∪T_D，其中T_N＝{t_N}为常规变迁的有限集，T_D＝{t_D}为一类时延变迁的有限集；

(3)

为弧的有限集；

(4)

为抑止弧的有限集；

(5)

为一类控制弧的有限集；

(6)DI:T_D→R⁺，为定义在T_D上的时延函数，DI(t)＝λ表示变迁t的发生需要λ个时间单位完成；

(7)DC:C→{0,1}，为定义在C上的时延控制函数；

(8)CF:T_N×S_F→(0,1)，为定义在T_N×S_F上的置信度函数；

(9)

为定义在T×S_N上的输出函数；

(10)

为∑_DCPN的初始标识；

其中，所述(10)中：

M₀为∑_DCPN的初始标识，M_i为状态标识，M_i表示为列向量：

M_i＝[M_i(s₁),M_i(s₂),…,M_i(s_m)]^T

对于常规库所s_N∈S_N，

为非负整数；对于模糊库所s_F∈S_F，M_i(s_F)→(0,1)为一模糊数。若M_i通过变迁t的发生直接可达M_j，记为M_i[t＞M_j；所述(7)中：

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

且c＝(s,t)，c∈C，有M_i(s)＝α，α∈(0,1)，则时延控制函数DC定义为：

其中

为下取整算符，ω,ξ,σ为常数；

所述(8)中：

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

(t,s)∈F，且

则置信度函数CF定义为：

其中ρ为常数，∏M_i(·t)为所有t前置库所的状态分量的积，由函数性质可知，CF∈(0,1)。

所述(9)中：

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

(t,s)∈F，且

则输出函数OP定义为：

其中ψ根据实际情况确定；

②预先设定属于小额交易的金额范围；

在进行小额实时交易时，每次交易时计算支付方的信用度α：

ε＝Amount(NDS)-η*Amount(BDS) (1)

φ＝Count(NDS)-κ*Count(BDS) (2)

其中，Amount为集合中元素的求和函数，Count为集合的计数函数，η和κ为相应的不良交易惩罚系数，NDS为支付方的正常交易记录集，BDS为不良交易记录集；

③在基于区块链的支付方式进行小额支付时，通过为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ，获取信用度α，并以信用度α为输入，通过时延控制函数DC和控制机制C进行时延控制，并进行交易的实时处理，再将完成的交易广播至网络，同时在当前所有节点中遴选记账节点，对交易的内容进行合法性验证，验证通过后，记账节点形成新的区块。

所述③中，在信用度α的基础上进行基于区块链的小额实时交易的过程具体为：

步骤(1)：支付方使用基于区块链的支付方式进行支付时，若为大额交易，则转至步骤9；若为小额交易，Petri网为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ；

步骤(2)：若收款方本地拥有支付方以往的交易数据区块，则使用该数据进行历史交易验证，转到步骤4；否则将支付方ID广播至网络；

步骤(3)：若网络内其它节点保存了支付方以往的交易数据区块，则使用该交易数据区块进行历史交易验证，并反馈至当前收款方节点，转至步骤4；否则，转至步骤9；

步骤(4)：根据CF函数及公式(1)、公式(2)、公式(3)进行信用度评价，得到信用度α；

步骤(5)：以信用度α为输入，通过时延控制函数DC和控制机制C进行控制，若符合实时交易处理标准，转到步骤6，否则转到步骤9；

步骤(6)：进行交易的实时处理，并将完成的交易广播至网络，同时在当前所有节点中遴选记账节点；

步骤(7)：记账节点对交易进行合法性验证，若通过验证，则转到步骤10；若未通过验证，则转到步骤8；

步骤(8)：向支付方的不良交易记录集中加入本次交易信息，转到步骤10；

步骤(9)：根据区块产生的时延，等待处理；

步骤(10)：记账节点形成新的区块；

步骤(11)：结束。

所述②中，高频次、低额度交易，满足以下两个条件：(1)

即当前交易的金额在0～200元人民币范围内，(2)

即每分钟的交易总次数>50；

其中，Count为集合的计数函数，NDS_i为第i个支付方的正常交易集，BDS_i为第i个支付方的不良交易集，min为交易完成所用的时间，n为参与交易的支付方总数；CTV为当前交易金额。

所述(10)中，∑_DCPN的运行规则为：

(1)对t_N∈T_N，若

则变迁t_N在标识M_i有发生权，记为M_i[t_N＞；

(2)对t_D∈T_D，若

a)

b)

则变迁t_D在标识M_i有发生权，记为M_i[t_D＞；

(3)若M_i状态下，变迁t∈T的发生产生新的标识M_i+1，记为M_i[t＞M_i+1。

本发明的有益效果：本发明能够有效控制小额交易的单笔完成时间，从整体上提高区块链应用中小额支付的时效性。

附图说明

图1为区块链数据结构。

图2为DCPN示例模型。

图3为时延控制函数图像。

图4为置信度函数图像。

图5为含个人信用指标的交易数据区块模型。

图6为区块链小额实时交易策略。

图7为全节点的小额实时交易DCPN模型。

图8为轻节点的小额实时交易DCPN模型。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

本发明首先提供一种面向小额交易的个人信用度评估方法和时延控制Petri网(Delay Control Petri Nets，DCPN)模型，并以此为基础，提供一种基于区块链的小额支付实时交易策略优化方法，通过对支付合法性的验证和支付方信用度的评价，有效控制小额交易的单笔完成时间，从整体上提高区块链应用中小额支付的时效性。

区块链是一种由任意多的节点通过密码学方法，以去中心化、去信任化的方式，来集体维护一个可靠数据库的技术方案。区块链的数据结构主要分为两个部分：1)区块头，主要包含上一个区块的哈希散列值，用来连接前一区块，保证区块链的完整性；2)区块主体，包含本区块的主要信息(如，交易信息)，这些信息和上一个区块的哈希散列值以及随机数共同构成本区块的哈希散列值。区块链数据结构如图1所示。

区块链的数据结构使得链上每个区块的信息都可以由前驱节点追溯，并影响后继节点的信息构成。其密码学方法保证了恶意攻击无法篡改信息，从而确保数据的安全性和完整性。区块链的构建遵循一整套共识和协议机制，全网每一个节点都可验证或写入记录，但只有当全网大部分节点(甚至全部节点)一致确认某个记录的正确性，相应数据才允许被写入区块中。

在区块链中验证交易数据的方法主要有两种：全节点验证和轻节点验证。其中，全节点验证(Full Node Verification)是应用最为广泛的一种模式。以比特币为例，全节点中记录了从创世区块至今的所有交易信息，包括交易方、交易金额以及所有用于交易的比特币的来源等。通过全节点可以准确无误的验证任何一笔交易，但全节点也存在一个明显的弊端：数据量过于庞大。现阶段比特币的数据量已经达到100多GB，且随着区块链技术的普及，数据增量将越来越大。

轻节点验证(Simplified Payment Verification,SPV)是一种代替全节点验证的方式。轻节点只在初始同步过程中下载区块头，并根据需要从全节点中下载历史数据。不论总区块的数据量有多大，轻节点模式仅需存储每个区块头的约80字节数据，大大减少了数据存储量。区块头中的Merkle root连同Merkle branch可以向SPV客户端证明区块中是否嵌入了有问题的交易，因此轻节点只需下载整个区块链的一小部分就可以安全地确定任何一笔比特币交易的状态和账户的当前余额。

交易系统本质上是一种异步并发的信息系统，小额实时交易则对时间属性提出了更高要求。为了对小额交易的时间属性进行优化，本发明首先提出一种时延控制Petri网(Delay Control Petri Nets，DCPN)，用于对带有时延控制信息的系统进行描述和分析评估。

定义1时延控制Petri网是一个十元组

∑_DCPN＝(S,T,F,R,C,DI,DC,CF,OP,M₀)

其中：

1)S＝S_N∪S_F，其中S_N＝{s_N}为常规离散库所的有限集，S_F＝{s_F}为一类模糊库所的有限集；

2)T＝T_N∪T_D，其中T_N＝{t_N}为常规变迁的有限集，T_D＝{t_D}为一类时延变迁的有限集；

3)

为弧的有限集；

4)

为抑止弧的有限集；

5)

为一类控制弧的有限集；

6)DI:T_D→R⁺，为定义在T_D上的时延函数，DI(t)＝λ表示变迁t的发生需要λ个时间单位完成；

7)DC:C→{0,1}，为定义在C上的时延控制函数；

8)CF:T_N×S_F→(0,1)，为定义在T_N×S_F上的置信度函数；

9)

为定义在T×S_N上的输出函数；

10)

为∑_DCPN的初始标识，M的定义详见定义2。

DCPN的示例如图2。其中，常规库所s_N用实线圆圈表示，模糊库所s_F用虚线圆圈

表示；常规变迁t_N用实心矩形

表示，时延变迁t_D用空心矩形表示，控制弧c用爪型箭头

表示，抑止弧r用空心圆箭头

表示。

定义2 DCPN的状态标识集M

系统状态标识M_i是对Petri网系统动态行为的描述，系统的每一个状态对应于库所的一个标识向量，所有系统状态的集合记为M。本发明将M_i表示为一个列向量：

M_i＝[M_i(s₁),M_i(s₂),…,M_i(s_m)]^T

由于在DCPN中涉及两类库所，对于常规库所s_N∈S_N，

为非负整数；对于模糊库所s_F∈S_F，M_i(s_F)→(0,1)为一模糊数。若M_i通过变迁t的发生直接可达M_j，记为M_i[t＞M_j。

性质1∑_DCPN的运行规则

1)对t_N∈T_N，若

则变迁t_N在标识M_i有发生权，记为M_i[t_N＞；

2)对t_D∈T_D，若

a)

b)

则变迁t_D在标识M_i有发生权，记为M_i[t_D＞；

3)若M_i状态下，变迁t∈T的发生产生新的标识M_i+1，记为M_i[t＞M_i+1。

定义3时延控制函数DC

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

且c＝(s,t)，c∈C，有M_i(s)＝α，α∈(0,1)，则时延控制函数DC定义为：

其中

为下取整算符，ω,ξ,σ为常数。当ω,ξ,σ分别取值为8、5、1.5时，相应函数图像如图3，其中弯弧线为取整前的函数变化值，折线为下取整后的函数变化值。

定义4置信度函数CF

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

(t,s)∈F，且

则置信度函数CF定义为：

其中ρ为常数，ΠM_i(·t)为所有t前置库所的状态分量的积，相应函数图像如图4。由函数性质可知，CF∈(0,1)。

定义5输出函数OP

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

(t,s)∈F，且

则输出函数OP定义为：

其中ψ根据实际情况确定。

完成上述的DCPN的定义后，本发明提供一种基于DCPN的区块链小额支付实时交易策略优化方法。

由于小额支付业务涉及的交易金额少，实时性要求高，典型场景为商场、超市、零售业等。在使用比特币、莱特币等基于区块链的支付工具进行小额支付时，还存在着交易等待时间过长的问题，这已经成为区块链技术在小额支付应用中的瓶颈。

本发明基于DCPN的区块链小额实时交易策略优化方法，可在一定程度上提高小额交易的支付速度，简化认证过程，使区块链技术真正成为小额支付应用场景中的支撑技术。

1)数据区块模型及信用度评估方法

为了记录和评估交易过程，提出一种含个人信用指标的交易数据区块模型，如图5。在该模型中，每笔交易都包括支付方ID(PID)、收款方ID(SID)、当前交易金额(CTV)、支付方的正常交易记录集(NDS)及不良交易记录集(BDS)。

本发明中提到的高频次、低额度交易，一般需要满足以下两个条件：1)

即当前交易的金额在0～200元人民币范围内(也可根据业务场景适当调整上限值)。2)

即每分钟的交易总次数>50。其中，Count为集合的计数函数，NDS_i为第i个支付方的正常交易集，BDS_i为第i个支付方的不良交易集，min为交易完成所用的时间(以分钟为单位)，n为参与交易的支付方总数。

在该种情况下可通过支付方的交易次数、交易金额和不良交易记录集来共同刻画该支付方一贯的交易特点和信用情况。本发明采用信用度α来体现这一动态信用状况，并使用如下数学模型进行α的评估：

ε＝Amount(NDS)-η*Amount(BDS) (1)

φ＝Count(NDS)-κ*Count(BDS) (2)

其中，Amount为集合中元素的求和函数，Count为集合的计数函数，η和κ为相应的不良交易惩罚系数，可根据实际问题进行动态调整。

2)基于区块链和信用度评估的交易过程

在使用基于区块链的支付方式进行交易时，由于收款方需在区块形成后方可确认该笔交易，因此往往存在交易等待时间过长的问题。

本发明在信用度α分析的基础上，基于DCPN提出一种区块链小额实时交易策略，相应的流程图如6所示：

步骤1支付方使用基于区块链的支付工具进行支付，若为大额，则转至步骤9；若为小额，根据实际问题为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ；

步骤2若收款方本地拥有支付方以往的交易数据区块，则使用该数据进行历史交易验证，转到步骤4；否则将支付方ID广播至网络；

步骤3若网内其他节点保存了支付方以往的交易数据区块，则使用该数据进行历史交易验证，并反馈至当前收款方节点，转至步骤4；否则，转至步骤9；

步骤4根据CF函数及式(1)～(3)进行信用度评价，得到信用度α；

步骤5以信用度α为时延控制Petri网的输入，通过时延控制函数DC和控制机制C进行延时控制，若符合实时交易处理标准，转到步骤6，否则转到步骤9；即在Petri系统中，以信用度a为自变量，DC函数作为因变量，通过a来控制DC的值，最后再结合C进行整体控制；

步骤6进行交易的实时处理(交易时延DI＝0)，并将完成的交易广播至网络，同时在当前所有节点中遴选记账节点；

步骤7记账节点对交易进行合法性验证，若通过验证，则转到步骤10；若未通过验证，则转到步骤8；

步骤8向支付方的不良交易记录集中加入本次交易信息，转到步骤10；

步骤9根据区块产生的时延，等待处理(交易时延DI＝λ，λ为形成当前区块还需等待的时间)；

步骤10记账节点形成新的区块；

步骤11结束。

上述过程中，区块链的使用，如记账节点、合法性验证等属于区块链应用中的现有技术。

3)全节点的区块链小额实时交易建模

在(2)中，如果收款方是一类区块链交易的全节点，则其必拥有支付方以往的全部交易数据区块(支付方的正常交易集NDS及不良交易记录集BDS)，则可根据该信息进行信用度评价并实施时延控制。其DCPN模型相对简单，如图7，相应库所及变迁的含义如表1。

表1全节点小额实时交易DCPN模型库所/变迁含义

4)轻节点的区块链小额实时交易建模

在(2)中，若收款方为一类区块链交易的轻节点(SPV)，则收款方不一定拥有支付方以往的全部历史交易数据。这种情况下必须借助其他验证节点对支付方进行信用度评估，并在交易结束后根据全网节点的验证最终核实交易。在验证过程中，只有拥有支付方历史数据的验证节点才可以对其进行验证。如果收款方在下一区块形成前没有收到验证反馈，则按照未优化的情形处理交易。其DCPN模型如图8，相应库所及变迁的含义如表2。

模型分析

对上述模型做如下分析：

1)由于收款方是交易后果的第一影响人，交易合法性的验证对其收益的保障至关重要。该策略中，对于小额交易给出一种快速处理方法，运用支付方的历史交易记录作为信用背书，以期加快区块链应用中的小额交易处理速度，并在交易完成后进行基于共识方法的验证和不良记录的追加，在一定程度上可降低非验证环节的交易风险。

2)当收款方为全节点时，该节点将利用本地数据进行历史交易验证。此类节点使用CF函数及式(1)～(3)进行支付方的信用度评价，通过时延控制函数DC和控制机制C控制交易时延，并将交易广播至网络，完成最终验证和记账。对于大多数无不良消费记录的支付方来说，此类情形下将基于其良好信用而获得时延为0的即时支付速度，可满足区块链小额实时交易的要求；而经由CF函数判定为低信用度的支付方则采用以往的交易方式，忍受一定的时延，等到下一区块形成后方可确认交易。

3)当收款方为轻节点时，则该节点不一定拥有支付方的全部历史交易数据。此类节点将支付方ID广播至网络，由其他拥有支付方历史记录的节点对其进行验证，每个节点的验证方式同2)中所述。此类情形下，不具备本地验证能力的轻节点也能通过网络节点反馈达到加快支付速度的效果。由于在区块链网络中，轻节点的数量占到了绝大多数，此类策略也为小额实时交易在所有节点中的实现提供了有效方法。

上述模型基于支付方的历史信用进行交易确认，在提高支付效率的同时，也不可避免地会遭遇非法交易(例如双花问题)。但通过合理设置小额交易额度上限，设计相应惩罚机制，以及与公民个人信用等级绑定等措施，将会有效抑制非法交易的出现。在发明中，设置了交易额的上限，约定了只有小额交易才能使用上述信用策略。此外，还引入了一定的信用惩罚机制，当出现非法交易时，记账节点将向支付方的不良交易记录集加入本次的交易信息。

表2轻节点的小额实时交易DCPN模型库所/变迁含义

仿真实验

为了验证DCPN模型的相关特性，本发明使用Matlab构建了仿真程序，并以一个小额交易过程为例进行仿真实验和对比分析。

设零售商Bob与支付方Alice、Bill等5人正在进行小额交易，交易金额均小于200人民币(约为0.0208333比特币)，交易的验证由Bob及其他9个零售商(共10个节点)作为验证节点完成。其中，这10个验证节点所拥有的支付方历史交易数据如表3所示，N为交易总次数，M为交易总金额，NULL表示节点未存储该信息。对5笔交易进行10轮仿真，各交易启动时距下一区块形成的时间如表4(单位为min)。

表3 Bob和验证节点存储的支付方信息

表4各交易距离下一区块形成时间

令DCPN模型中ω,ξ,σ分别取值为8、5、1.5，可获得各节点给出的支付方信用度评价，如表5。

表5各支付方的信用度

运用DCPN模型进行基于信用度评价的小额交易时延优化，每轮仿真的交易时延值如表6。

表6运用DCPN模型优化后的交易时延

为了进一步模拟真实交易中存在网络延迟的情况，可在对交易处理过程进行仿真时，引入网络传输时延变量。本次实验中各轮仿真的网络时延分别取随机数为0.21587、0.76817、0.16967、0.57892、0.82071、0.68045、1.26064、0.77601、0.55335、0.34181。运用DCPN模型进行含网络传输时延变量的小额交易优化，每轮仿真的交易时延值如表7。

表7含网络传输时延变量的DCPN小额交易优化

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，其特征在于，包括：

①构建时延控制Petri网，即DCPN：

所述时延控制Petri网定义为：∑_DCPN＝(S,T,F,R,C,DI,DC,CF,OP,M₀)，其中：

(1)S＝S_N∪S_F，其中S_N＝{s_N}为常规离散库所的有限集，S_F＝{s_F}为一类模糊库所的有限集；

(2)T＝T_N∪T_D，其中T_N＝{t_N}为常规变迁的有限集，T_D＝{t_D}为一类时延变迁的有限集；

(3)

为弧的有限集；

(4)

为抑止弧的有限集；

(5)

为一类控制弧的有限集；

(6)DI:T_D→R⁺，为定义在T_D上的时延函数，DI(t)＝λ表示变迁t的发生需要λ个时间单位完成；

(7)DC:C→{0,1}，为定义在C上的时延控制函数；

(8)CF:T_N×S_F→(0,1)，为定义在T_N×S_F上的置信度函数；

(9)

为定义在T×S_N上的输出函数；

(10)

为∑_DCPN的初始标识；

其中，所述(10)中：

M₀为∑_DCPN的初始标识，M_i为状态标识，M_i表示为列向量：

M_i＝[M_i(s₁),M_i(s₂),…,M_i(s_m)]^T

对于常规库所s_N∈S_N，

为非负整数；对于模糊库所s_F∈S_F，M_i(s_F)→(0,1)为一模糊数，若M_i通过变迁t的发生直接可达M_j，记为M_i[t＞M_j；所述(7)中：

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

且c＝(s,t)，c∈C，有M_i(s)＝α，α∈(0,1)，则时延控制函数DC定义为：

其中

为下取整算符，ω,ξ,σ为常数；

所述(8)中：

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

(t,s)∈F，且

则置信度函数CF定义为：

其中ρ为常数，ΠM_i(^·t)为所有t前置库所的状态分量的积，由函数性质可知，CF∈(0,1)；

所述(9)中：

设∑_DCPN的某个状态M_i下，

(t,s)∈F，且

则输出函数OP定义为：

其中ψ根据实际情况确定；

②预先设定属于小额交易的金额范围；

在进行小额实时交易时，每次交易时计算支付方的信用度α：

ε＝Amount(NDS)-η*Amount(BDS) (1)

φ＝Count(NDS)-κ*Count(BDS) (2)

其中，Amount为集合中元素的求和函数，Count为集合的计数函数，η和κ为相应的不良交易惩罚系数，NDS为支付方的正常交易记录集，BDS为不良交易记录集；

③在基于区块链的支付方式进行小额支付时，通过为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ，获取信用度α，并以信用度α为输入，通过时延控制函数DC和控制机制C进行时延控制，并进行交易的实时处理，再将完成的交易广播至网络，同时在当前所有节点中遴选记账节点，对交易的内容进行合法性验证，验证通过后，记账节点形成新的区块。

2.根据权利要求1所述的一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，其特征在于：

所述③中，在信用度α的基础上进行基于区块链的小额实时交易的过程具体为：

步骤(1)：支付方使用基于区块链的支付方式进行支付时，若为大额交易，则转至步骤(9)；若为小额交易，Petri网为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ；

步骤(2)：若收款方本地拥有支付方以往的交易数据区块，则使用支付方以往交易数据区块进行历史交易验证，转到步骤(4)；否则将支付方ID广播至网络；

步骤(3)：若网络内其它节点保存了支付方以往的交易数据区块，则使用该交易数据区块进行历史交易验证，并反馈至当前收款方节点，转至步骤(4)；否则，转至步骤(9)；

步骤(4)：根据CF函数及公式(1)、公式(2)、公式(3)进行信用度评价，得到信用度α；

步骤(5)：以信用度α为输入，通过时延控制函数DC和控制机制C进行控制，若符合实时交易处理标准，转到步骤(6)，否则转到步骤(9)；

步骤(6)：进行交易的实时处理，并将完成的交易广播至网络，同时在当前所有节点中遴选记账节点；

步骤(7)：记账节点对交易进行合法性验证，若通过验证，则转到步骤(10)；若未通过验证，则转到步骤(8)；

步骤(8)：向支付方的不良交易记录集中加入本次交易信息，转到步骤(10)；

步骤(9)：根据区块产生的时延，等待处理；

步骤(10)：记账节点形成新的区块；

步骤(11)：结束。

3.根据权利要求1所述的一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，其特征在于：

所述②中，高频次、低额度交易，满足以下两个条件：(1)

即当前交易的金额在0～200元人民币范围内，(2)

即每分钟的交易总次数>50；

其中，Count为集合的计数函数，NDS_i为第i个支付方的正常交易集，BDS_i为第i个支付方的不良交易集，min为交易完成所用的时间，n为参与交易的支付方总数；CTV为当前交易金额。

4.根据权利要求1所述的一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，其特征在于：

所述(10)中，∑_DCPN的运行规则为：

(1)对t_N∈T_N，若

则变迁t_N在标识M_i有发生权，记为M_i[t_N＞；

(2)对t_D∈T_D，若

a)

b)

则变迁t_D在标识M_i有发生权，记为M_i[t_D＞；

(3)若M_i状态下，变迁t∈T的发生产生新的标识M_i+1，记为M_i[t＞M_i+1；

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