[发明专利]基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法及系统

权利要求书

1.一种基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，包括以下步骤：

对现有区块的结构进行改进，改进后的区块包括区块头、事务集和签名矩阵；当前的区块头由主链上的前一个区块的内容生成；事务集包括由每个区块中的各事务构成，事务的签名集包含所有转发过该事务的节点的公钥；签名矩阵包含一个区块中所有的签名集；

对区块链上的事务类型进行拓展，拓展后区块链上的事务类型包括转账交易和惩罚交易；

利用签名矩阵选择候选人群体，根据资产数量在候选人中确定最后的记账人，记账人广播获胜信息并向主链上发布一个新区块，达成一次共识。

2.根据权利要求1所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，所述利用签名矩阵选择候选人群体时，选择公钥包含在新发布区块的签名矩阵中的节点作为候选人。

3.根据权利要求1或2所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，所述根据资产数量在候选人中确定最后的记账人的过程为：

候选人根据前一个区块生成一个当前区块的空区块头；

根据签名矩阵中的公钥获得每位候选人的资产数量，并在本地建立一个包含所有候选人的公钥-代币-索引号的数据库，为候选人的代币建立索引列表；假设每位候选人持有的代币数量为，则索引区间为；

利用随机预言机模型生成一个随机比特值；

利用每个候选人输出的随机比特值构成向量，向量X作为函数F（X，coin-index）的输入，函数F（X，coin-index）的输出为幸运索引号，其中，coin-index表示代币索引数据库；

根据幸运索引号查询包含公钥、代币和索引号的数据库，将持有该幸运索引号对应幸运代币的候选人作为下一个区块的合法记账人。

4.根据权利要求1或2所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，判定所述转账交易合法的条件为：付款金额小于或等于付款方总金额；待付款的部分未被消费过；私钥是合法的。

5.根据权利要求1或2所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，所述惩罚交易用于对不当行为证明向量发起惩罚事务，所述不当行为证明向量由互相矛盾的区块内的事务与传播过程中本地缓存的区块中的事务构成。

6.根据权利要求5所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，在所述发起惩罚事务之前，还需要检查本地缓存的事务与已公布区块中包含的事务之间创建的区块是否小于预设的惩罚有效期。

7.根据权利要求1或2所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，当前的所述区块头由主链上的前一个区块的内容生成。

8.根据权利要求1或2所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，所述事务集由每个区块中的各事务构成，各事务的多个签名构成对应事务的签名集，所述签名集中包含所有转发过对应所述事务的节点的公钥。

9.根据权利要求8所述的基于传播活跃度和资产证明的区块链共识方法，其特征在于，所述签名矩阵包含一个区块中所有的所述签名集。