[发明专利]用于防止区块链分叉的方法和设备

权利要求书

1.一种防止区块链分叉的方法，其特征在于所述方法通过对所述区块链的每个区块建立后向链接并根据所述后向链接的数量进行判断实现，包括如下步骤：

S101，选择连续的s个区块B_n至B_n+s；

S102，由创建所述连续的s个区块中区块B_n的节点A_n生成针对所述区块B_n的密钥对，其中所述区块B_n内包含所述密钥对中的公钥PK_n，所述密钥对中的私钥PK'_n由所述节点A_n单独持有；

S103，所述节点A_n在所述区块链不断生成区块B_n+1到B_n+s的过程中保持活跃，直到所述连续的s个区块中的所述区块B_n+s成为不可篡改的区块；

S104，响应于所述连续的s个区块中的所述区块B_n+s成为不可篡改的区块，使用私钥PK’_n对区块B_n+s进行签名；

S105，响应于所述区块链后续生成区块B_m，将所述签名置于所述区块B_m中，其中mn+s；

S106，由创建所述连续的s个区块B_n至B_n+s中每一个区块的节点均执行S102至S105，由此形成多个与所述区块链的区块规模相关的后向链接，并且其中每个区块都被其之前的区块证明存在于所述区块链的主链上；

S107，当接收到声称是合法区块链主链上的一条新链时，由新加入的节点根据所述后向链接的数量判断所述新链是否发生分叉，包括：其中在所述新链的任意连续的s个区块中存在L个后向链接的情况下，响应于Gs/2且L≥s/2，判断所述新链为没有发生分叉的主链；响应于1≤G≤s/2且Ls-G，判断所述新链为没有发生分叉的主链；响应于LG，判断所述新链为发生分叉的分叉链；响应于G≤L≤s-G，无法判断所述新链是否发生分叉，其中G表示所述连续的s个区块中可信任节点的最小数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述节点A_n使用且仅使用一次所述私钥PK'_n，对所述连续的s个区块B_n至B_n+s中每一个区块所生成的密钥对均为重新生成的。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述公钥PK_n基于哈希签名算法生成，其中所述哈希签名算法包括Lamport算法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括将所述签名置于所述区块链的所述区块B_n+s以外的其他位置，以确保在所述S105中能够将所述签名置于所述区块B_m中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述签名作为交易存放在所述区块链中。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于将所述签名复制以获得复制签名，并将所述签名和所述复制签名均存储在所述区块链上。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在执行所述S105之前对所述签名的合法性进行检查，通过所述合法性检查的所述签名继续执行所述S105，而没有通过合法性检查的所述签名被所述区块链视为非法签名从而拒绝执行所述S105。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述签名的过程在可信执行环境中执行。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述区块链为公链。