[发明专利]一种基于区块链的算力网络信任评估与保障算法

权利要求书

1.一种基于区块链的算力网络信任评估与保障算法，其特征是包括如下步骤：

步骤(1)基于区块链的算力网络用户身份注册机制方法：

算力网络中的用户包括算力提供方和算力消费方，算力消费方加入算力网络时，需完成身份注册；算力提供方加入算力网络时，需完成身份注册和算力服务注册；

步骤(2)基于区块链的算力服务注册与感知机制方法：

步骤(3)基于区块链的算力网络交易机制方法：

步骤(4)基于区块链的信誉评估机制方法：利用区块链技术的可追溯性，算力服务的信誉值可通历史交易评价分数计算得到，完成单次交易评估分数的计算，随后在此基础处上进行基于遗忘因子的时变信誉值计算方法。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的算力网络信任评估与保障算法，其特征是所述步骤(1)的基于区块链的算力网络用户身份注册机制方法包括如下步骤：

步骤(1.1)用户生成一份数字证书，该证书需采用国际标准的X.509格式，且在扩展项中增加一个标识，便于查询；与证书相应的私钥存储于用户侧；

步骤(1.2)证书用户向算力网络编排管理平台发起身份注册请求，该请求包括用户的数字证书，以及验证证书所需的信息；如果证书实体用户申请的是个人实名证书，则还需提交用于证实其个人身份的信息，例如居民身份信息；

步骤(1.3)算力网络编排管理平台收集用户的证书申请请求，并根据用户提交的信息验证证书的合法性，并结合算力网络准入规则，判定用户是否具有加入算力网络的资格；

步骤(1.4)若判定成功，将用户证书以“标识-证书-证书状态”的形式发送给区块链网络中的任一节点；若失败，则向用户返回注册失败信息；

步骤(1.5)用户证书信息发送至区块链网络后，由验证节点完成证书上链操作；验证节点将运行预设的区块链共识机制，将当前所有未纳入区块的“标识-证书-证书状态”作为区块链中的交易记录，打包成区块，并将区块发送给区块链所有节点；网络中其他节点接收到新区块后，验证区块以及区块中每条记录的正确性，如果正确，那么将该新区块加入到本地保存的分布式账本中；否则丢弃该新区块；

步骤(1.6)区块链网络完成证书上链操作后，向算力网络编排管理平台返回注册成功信息；随后，算力网络编排管理平台向用户通告身份注册成功信息。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的算力网络信任评估与保障算法，其特征是所述步骤(2)基于区块链的算力服务注册与感知机制方法具体包括如下步骤：

步骤(2.1)算力提供方完成身份注册后，需继续向算力网络编排管理平台发送算力服务注册请求。注册请求中包含证书标识、证书、算力服务信息以及请求签名信息。算力信息包括静态特征信息和动态特征信息。静态信息一般在注册时就已固定，不轻易更改，主要包括服务IP及端口号、计算节点类型、CPU/GPU性能、存储容量、网络接口带宽、计费标准等；动态特征主要包括一些计算负载信息，这些信息在算力交易过程中随时更新，例如当前在线的服务实例数量、CPU/GPU/内存使用率以及当前连接数等^[5]。

步骤(2.2)算力网络编排管理平台接收到算力服务注册请求后,根据证书标识向区块链节点查询在用户注册阶段存入分布式账本的用户证书及证书状态信息。

步骤(2.3)算力网络编排管理平台获得用户证书信息后，首先校验数字资质证书信息的合法性、有效性。证书的有效性验证包括证书是否处于有效期，证书名称是否与声称的名称一致等；其次校验服务注册请求的签名信息，判断注册请求是否由该用户发出以及验证请求在传输过程中是否被篡改。若以上校验全数通过，算力网络编排管理平台将根据算力网络算力服务准入规则审核欲注册的算力服务。

步骤(2.4)若算力服务审核通过，则将进行以下操作：①根据算力服务注册信息为算力服务分配服务ID并给出服务的初始信誉值。初始信誉值可根据用户的实名情况而定，信誉值随算力服务交易后的用户评价而改变，有关信誉值评定的内容详见第四小节所述的“基于区块链的信誉评估机制”；②将算力服务的信誉值以“标识-服务ID-初始信誉值”的形式发送给区块链节点，并由验证节点完成信誉值信息在区块链中的存储；③将算力服务信息存储至算力服务注册表中；④向用户返回算力服务注册成功信息。

步骤(2.5)若未通过步骤(2.3)中校验或者算力服务不具备准入资格，则向用户返回注册失败信息。