CN109104289A - 基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法 - Google Patents

基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109104289A
CN109104289A CN201810945317.0A CN201810945317A CN109104289A CN 109104289 A CN109104289 A CN 109104289A CN 201810945317 A CN201810945317 A CN 201810945317A CN 109104289 A CN109104289 A CN 109104289A
Authority
CN
China
Prior art keywords
network
node
neighbors
block chain
proof
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810945317.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109104289B (zh
Inventor
王艳鹏
张双牛
肖利军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi Youmi Data Technology Co Ltd
Original Assignee
Shaanxi Youmi Data Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi Youmi Data Technology Co Ltd filed Critical Shaanxi Youmi Data Technology Co Ltd
Priority to CN201810945317.0A priority Critical patent/CN109104289B/zh
Publication of CN109104289A publication Critical patent/CN109104289A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109104289B publication Critical patent/CN109104289B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3236—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using cryptographic hash functions
    • H04L9/3239—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using cryptographic hash functions involving non-keyed hash functions, e.g. modification detection codes [MDCs], MD5, SHA or RIPEMD
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/10—Network architectures or network communication protocols for network security for controlling access to devices or network resources
    • H04L63/104—Grouping of entities

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，P2P区块链网络中任意一个节点作为网络路由对交易或者区块进行广播时，确定该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值，并且该节点将所述该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值合并构成网速集合St；所述P2P区块链网络中，节点间定时同步其他节点的St并且创建管理远程临节点网速集合管理集合Sc，节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa，根据所述Sc和Sa确定网络贡献集合Sp，并且根据所述网络贡献集合Sp确定共识的矿工。本发明能够通过网络的带宽准确地证明一个节点的贡献，有助于P2P网络节点提高自己的网络带宽，以此提高P2P网络的网络容量。

Description

基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法
技术领域
本发明属于P2P区块链技术领域，具体涉及一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法。
背景技术
现在有的区块链共识方案POW(工作量证明)，该方案以证明自己付出了一定计算机算力为核心。
POW方案，一个符合要求的Block Hash由N个前导零构成，零的个数取决于网络的难度值。要得到合理的Block Hash需要经过大量尝试计算，计算时间取决于机器的哈希运算速度。当某个节点提供出一个合理的Block Hash值，说明该节点确实经过了大量的尝试计算，当然，并不能得出计算次数的绝对值，因为寻找合理hash是一个概率事件。当节点拥有占全网n％的算力时，该节点即有n/100的概率找到Block Hash。
POW方案存在能源消耗大，交易量TPS不足问题，原因：
1、由于1MB的最大区块规模限制，以及各区块存在约10分钟的确认延迟(取决于平均交易规模)，最大交易量为7次/秒(tps)，7TPS无法满足上层业务需求。
2、比特币网络目前每年消耗约25.5吉瓦(GW)的电力；从这个角度来看，整个爱尔兰的平均用电量仅为3.1吉瓦，而奥地利的平均用电量为8.2吉瓦。在过去一年中，比特币网络每年消耗的太千瓦时(TwH)数估计增加了413.37％。与捷克这样的国家相比，比特币网络每年消耗的电量占该国总用电量的102.3％。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法。
为达到所述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，该方法为：P2P区块链网络中任意一个节点作为网络路由对交易或者区块进行广播时，所述任意一个节点通过遍历P2P区块链网络中邻节点并且分别发送网络数据给邻节点，根据向邻节点发送网络数据的时间确定该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值，并且该节点将所述该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值合并构成网速集合St；所述P2P区块链网络中，节点间定时同步其他节点的网速集合St并且创建管理远程临节点网速集合管理集合Sc，节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa，根据所述管理远程临节点网速集合管理集合Sc和本地邻节点账户地址集合Sa确定网络贡献集合Sp，并且根据所述网络贡献集合Sp确定共识的矿工。
上述方案中，所述根据向邻节点发送网络数据的时间确定该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值，具体为：所述任意一个节点调用socket发送交易或者区块网络数据前记录当时时间T1，该节点在socket发送API返回时记录当时时间T2，通过T2-T1获取到该节点到目的邻节点网速度量值t。
上述方案中，所述该节点将所述该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值合并构成网速集合St，具体为：该节点本地创建存储交易或者区块数据广播时网速集合St,St＝{t|t>0}，每个t值与对应远程节点的账户地址对应。
上述方案中，该方法还包括：所述P2P区块链网络中所有节点对应的网速集合St按照升序进行排序。
上述方案中，所述创建管理远程临节点网速集合管理集合Sc，具体为：所述P2P网络中每个节点都创建一个管理远程临节点网速集合管理集合Sc,Sc＝{c|c＝St}。
上述方案中，所述节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa，具体为：节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa,Sa＝{a|a≠a}，a是节点的账户地址，保证邻节点账户地址集合为最新并且不存在重复的。
上述方案中，所述根据所述管理远程临节点网速集合管理集合Sc和本地邻节点账户地址集合Sa确定网络贡献集合Sp，具体为：邻节点的账户地址集合Sa的元素a作为key值遍历集合Sc中的St集合中是否存在a，遍历过程中统计a被包含的次数Number、以及该元素a在所有St集合中t值的总和Total，根据所述次数Number、以及该a在所有St集合中t值的总和Tota确定元素a通信时间的平均值AVG，根据所述元素a通信时间的平均值AVG确定元素a的网络贡献POCa，最后，根据所述元素a的网络贡献POCa确定网络贡献集合Sp。
上述方案中，该方法还包括对所述网络贡献集合Sp按升序进行排序。
上述方案中，所述根据所述网络贡献集合Sp确定共识的矿工，具体为，所述网络贡献集合Sp排序后第一个成员p就是本次共识出来的旷工。
与现有技术相比，本发明能够通过网络的带宽准确地证明一个节点的贡献，有助于P2P网络节点提高自己的网络带宽，以此提高P2P网络的网络容量。
附图说明
图1为本发明实施例提供一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，如图1所示，该方法通过以下步骤实现：
步骤101：P2P区块链网络中任意一个节点作为网络路由对交易或者区块进行广播时，所述任意一个节点通过遍历P2P区块链网络中邻节点并且分别发送网络数据给邻节点；
步骤102：根据向邻节点发送网络数据的时间确定该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值，并且该节点将所述该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值合并构成网速集合St；
具体地，所述任意一个节点调用socket发送交易或者区块网络数据前记录当时时间T1，该节点在socket发送API返回时记录当时时间T2，通过T2-T1获取到该节点到目的邻节点网速度量值t。
该节点本地创建存储交易或者区块数据广播时网速集合St,St＝{t|t>0}，每个t值与对应远程节点的账户地址对应。
所述P2P区块链网络中所有节点对应的网速集合St按照升序进行排序。
步骤103：所述P2P区块链网络中，节点间定时同步其他节点的网速集合St并且创建管理远程临节点网速集合管理集合Sc；
具体地，所述P2P网络中每个节点都创建一个管理远程临节点网速集合管理集合Sc,Sc＝{c|c＝St}。
步骤104：节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa；
具体地，节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa,Sa＝{a|a≠a}，a是节点的账户地址，保证邻节点账户地址集合为最新并且不存在重复的。
步骤105：根据所述管理远程临节点网速集合管理集合Sc和本地邻节点账户地址集合Sa确定网络贡献集合Sp，并且根据所述网络贡献集合Sp确定共识的矿工。
具体地，邻节点的账户地址集合Sa的元素a作为key值遍历集合Sc中的St集合中是否存在a，遍历过程中统计a被包含的次数Number、以及该元素a在所有St集合中t值的总和Total，根据所述次数Number、以及该a在所有St集合中t值的总和Tota确定元素a通信时间的平均值AVG，AVG＝所述Total/Number，根据所述元素a通信时间的平均值AVG确定元素a的网络贡献POCa，POCa＝Number*30％+AVG*70％，最后，根据所述元素a的网络贡献POCa确定网络贡献集合Sp，Sp＝{p|p＝POCa}。
对所述网络贡献集合Sp按升序进行排序。
所述网络贡献集合Sp排序后第一个成员p就是本次共识出来的旷工。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，该方法为：P2P区块链网络中任意一个节点作为网络路由对交易或者区块进行广播时，所述任意一个节点通过遍历P2P区块链网络中邻节点并且分别发送网络数据给邻节点，根据向邻节点发送网络数据的时间确定该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值，并且该节点将所述该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值合并构成网速集合St；所述P2P区块链网络中，节点间定时同步其他节点的网速集合St并且创建管理远程临节点网速集合管理集合Sc，节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa，根据所述管理远程临节点网速集合管理集合Sc和本地邻节点账户地址集合Sa确定网络贡献集合Sp，并且根据所述网络贡献集合Sp确定共识的矿工。
2.根据权利要求1所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，所述根据向邻节点发送网络数据的时间确定该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值，具体为：所述任意一个节点调用socket发送交易或者区块网络数据前记录当时时间T1，该节点在socket发送API返回时记录当时时间T2，通过T2-T1获取到该节点到目的邻节点网速度量值t。
3.根据权利要求2所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，所述该节点将所述该节点到每一个目的邻节点之间的网速度量值合并构成网速集合St，具体为：该节点本地创建存储交易或者区块数据广播时网速集合St,St＝{t|t>0}，每个t值与对应远程节点的账户地址对应。
4.根据权利要求3所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，该方法还包括：所述P2P区块链网络中所有节点对应的网速集合St按照升序进行排序。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，所述创建管理远程临节点网速集合管理集合Sc，具体为：所述P2P网络中每个节点都创建一个管理远程临节点网速集合管理集合Sc,Sc＝{c|c＝St}。
6.根据权利要求5所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，所述节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa，具体为：节点定时更新本地邻节点账户地址集合Sa,Sa＝{a|a≠a}，a是节点的账户地址，保证邻节点账户地址集合为最新并且不存在重复的。
7.根据权利要求6所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，所述根据所述管理远程临节点网速集合管理集合Sc和本地邻节点账户地址集合Sa确定网络贡献集合Sp，具体为：邻节点的账户地址集合Sa的元素a作为key值遍历集合Sc中的St集合中是否存在a，遍历过程中统计a被包含的次数Number、以及该元素a在所有St集合中t值的总和Total，根据所述次数Number、以及该a在所有St集合中t值的总和Tota确定元素a通信时间的平均值AVG，根据所述元素a通信时间的平均值AVG确定元素a的网络贡献POCa，最后，根据所述元素a的网络贡献POCa确定网络贡献集合Sp。
8.根据权利要求7所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，该方法还包括对所述网络贡献集合Sp按升序进行排序。
9.根据权利要求8所述的基于P2P区块链的网络贡献证明共识的证明方法，其特征在于，所述根据所述网络贡献集合Sp确定共识的矿工，具体为，所述网络贡献集合Sp排序后第一个成员p就是本次共识出来的旷工。
CN201810945317.0A 2018-08-20 2018-08-20 基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法 Active CN109104289B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810945317.0A CN109104289B (zh) 2018-08-20 2018-08-20 基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810945317.0A CN109104289B (zh) 2018-08-20 2018-08-20 基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109104289A true CN109104289A (zh) 2018-12-28
CN109104289B CN109104289B (zh) 2021-04-16

Family

ID=64850310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810945317.0A Active CN109104289B (zh) 2018-08-20 2018-08-20 基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109104289B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109859024A (zh) * 2019-01-23 2019-06-07 陕西优米数据技术有限公司 一种基于联盟链的税务系统共识方法
CN111586068A (zh) * 2020-05-14 2020-08-25 上海简苏网络科技有限公司 一种解决dpos共识节点权益安全隐患的方法及系统
CN112737857A (zh) * 2020-12-31 2021-04-30 杭州趣链科技有限公司 P2p网络节点结构的优化方法、装置和电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106296191A (zh) * 2016-08-13 2017-01-04 深圳市樊溪电子有限公司 一种区块链功耗感知的PoW共识机制
US20170193464A1 (en) * 2015-12-18 2017-07-06 Justin SHER Protocol utilizing bitcoin blockchain for maintaining independently proposed and approved set contents
CN108182636A (zh) * 2018-01-30 2018-06-19 杨显波 基于贡献的区块链共识机制
CN108416593A (zh) * 2018-03-20 2018-08-17 杨鉴 一种基于网络分散度证明的区块链共识方法和系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170193464A1 (en) * 2015-12-18 2017-07-06 Justin SHER Protocol utilizing bitcoin blockchain for maintaining independently proposed and approved set contents
CN106296191A (zh) * 2016-08-13 2017-01-04 深圳市樊溪电子有限公司 一种区块链功耗感知的PoW共识机制
CN108182636A (zh) * 2018-01-30 2018-06-19 杨显波 基于贡献的区块链共识机制
CN108416593A (zh) * 2018-03-20 2018-08-17 杨鉴 一种基于网络分散度证明的区块链共识方法和系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109859024A (zh) * 2019-01-23 2019-06-07 陕西优米数据技术有限公司 一种基于联盟链的税务系统共识方法
CN109859024B (zh) * 2019-01-23 2023-06-13 陕西优米数据技术有限公司 一种基于联盟链的税务系统共识方法
CN111586068A (zh) * 2020-05-14 2020-08-25 上海简苏网络科技有限公司 一种解决dpos共识节点权益安全隐患的方法及系统
CN112737857A (zh) * 2020-12-31 2021-04-30 杭州趣链科技有限公司 P2p网络节点结构的优化方法、装置和电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN109104289B (zh) 2021-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109104289A (zh) 基于p2p区块链的网络贡献证明共识的证明方法
CN100558062C (zh) 无线传感器网络中虚拟骨干网的分布式构造方法
CN109547527B (zh) 区块链中基于信誉机制的分区快速共识方法
CN109087024B (zh) 关于电子票据的数据处理方法、装置、存储介质和设备
CN101378409B (zh) 分层对等网络的最佳操作
Guan et al. Effective data communication based on social community in social opportunistic networks
CN110348242A (zh) 业务请求处理方法及装置
CN106911483A (zh) 一种基于区块链和云计算平台的计费方法
CN108470276A (zh) 一种采用代理记账的区块链共识方法
CN109450920A (zh) 一种异常账号检测方法及装置
CN100407201C (zh) 一种网络搜索系统及其实现方法
CN109818993A (zh) 一种高效的区块链共识与交换系统
CN111801925A (zh) 在网络中传播数据的基于区块链的系统和方法
CN101345628B (zh) 源节点选择方法
CN108880934A (zh) 一种基于区块链的数据流量统计方法和装置
CN113987002A (zh) 基于海量数据分析平台的数据交换方法
CN101252625B (zh) 因特网协议语音应用中的用户号码的收集方法及语音网关
CN103258389B (zh) 自助终端上传文件的方法、系统和自助终端
CN102377826B (zh) 一种对等网络中冷门资源索引的优化放置方法
CN108833110B (zh) 数字资产处理方法及装置
Bjurefors et al. Interest dissemination in a searchable data-centric opportunistic network
CN112463881A (zh) 一种面向云边聚合计算环境的高效区块链系统及处理方法
CN104010004A (zh) 一种数据传输网络的建立方法及系统
CN109391684B (zh) 一种关联相关链的区块链记账节点选择方法及系统
Ambalavanan et al. DICer: Distributed coordination for in-network computations

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant