[发明专利]一种基于区块链的节点信誉共识方法

权利要求书

1.一种基于区块链的节点信誉共识方法，其特征在于，包括以下过程：

步骤100，获取行为记录表，其中，所述行为记录表记录全网节点共同维护的节点信誉、信誉增长率及信誉参考因素；

步骤200，对行为记录表中节点进行信誉值评估，得到每个节点的信誉值，包括步骤201至步骤203：

步骤201，由系统初创节点进行共识，之后共识主节点发起信誉值更新请求，共识节点收到请求后，计算全网节点新的信誉值；

步骤202，共识节点对信誉值进行共识；

步骤203，主节点将本轮信誉值发生变化的节点信誉写入行为记录表中并在全网广播；

步骤300，根据节点的信誉值变化计算节点的信誉增长率，包括步骤301至步骤303：

步骤301，由系统初创节点进行共识，之后共识主节点发起信誉增长率更新请求，共识节点收到请求后，计算全网节点新的信誉增长率；

步骤302，对信誉增长率进行REPBFT共识；

步骤303，主节点将本轮信誉增长率发生变化的节点信誉增长率写入行为记录表中并广播到网络；

步骤400，根据节点的信誉值和信誉增长率进行权限管理，具有选举权限的节点可参与共识节点集的随机动态选举，并根据主节点选举算法选举出共识主节点；

步骤500，共识主节点接收客户端发送的请求，之后将请求和签名一起广播给共识节点，开始共识过程，包括步骤501至步骤505：

步骤501，当系统中交易的发起者发起交易时，用私钥签署交易，然后广播到整个网络；

步骤502，在节点收到交易后，如果它不是共识节点，则可以将其转发；如果是共识节点，则需要验证交易的合法性；如果合法，开始准备构建当前区块b；如果不合法，则直接丢弃且当主节点发送该交易消息时，可快速发起视图更换协议，而无需检查消息内容；

步骤503，在Δt时间后，主节点向其他共识节点广播共识准备消息；

步骤504，共识节点接收到主节点发送的准备消息后，对消息进行检验以判断主节点是否作恶或发生故障，若是，则发起视图转换请求并且将该节点标识记录到节点行为表中；否则，共识节点广播确认消息给主节点；

步骤505，当全部共识节点收到2f+1个相同的确认消息时，就达成共识，并且将执行客户端发送的请求并回复客户端且发布区块，视图编号v+1；否则执行视图切换过程并且将该节点标识记录到节点行为表中；其中，f为系统允许的最大失效节点数量；

步骤600，要退出的节点需向共识主节点发送退出请求，进行节点动态退出；或者，待加入的节点也需向所有共识节点以及主节点都发送加入请求消息，进行节点动态加入。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的节点信誉共识方法，其特征在于，在步骤201中，通过以下公式计算节点i的信誉值：

其中，R_i表示节点i的信誉值，δ_i表示保证金比率，τ_i表示未完成率，ψ_i表示作恶率，表示活动率，ρ_i表示事务量级因子；各因素所占权重为：

3.根据权利要求1所述的基于区块链的节点信誉共识方法，其特征在于，在步骤301中，通过以下公式计算全网节点新的信誉增长率：

其中，Y(t)表示信誉增长率，R_i，n表示当前轮次节点i的信誉值，R_i，t表示前t轮节点i的信誉值。

4.根据权利要求1所述的基于区块链的节点信誉共识方法，其特征在于，所述步骤400包括步骤401至步骤403：

步骤401，根据节点的信誉值和信誉增长率对节点的权限进行分配，确定参与共识节点集选举的权限；

步骤402，使用可验证随机函数VRF在有参与共识节点集选举权限的节点中进行随机抽样，选取出共识节点集，其中，共识节点集中按信誉值排名分为共识节点和候选共识节点；

步骤403，选取出共识节点集后，初始化当前视图，并选举出当前视图的共识主节点。