[发明专利]一种基于多输入地址聚类的比特币地址增量聚类方法

说明书

本发明公开了一种基于多输入地址聚类的比特币地址增量聚类方法，包括如下步骤:1.对比特币交易建立三级复杂网络；2.读取以前聚类信息；3.调用增量聚类算法，基于多输入地址聚类算法开始增量聚类；4.保存新更改的聚类信息；5.对链下信息进行标签收集，组成互斥对L，合并入加有互斥对的地址集群；6，通过概率模型的可能性函数平衡启发式聚类和互斥对产生的集群中错误的部分。本发明基于多输入地址聚类启发式算法，并结合比特币区块链信息和链下公开的信息实现对比特币地址的增量聚类实现了增量聚类，提高地址聚类效率，然后将基于启发式聚类算法生成的地址集群和互斥对产生的地址集群通过概率模型平衡掉错误的部分，提高地址聚类的准确率。

技术领域

本发明涉及信息技术及安全技术领域，尤其涉及比特币地址聚类，具体涉及一种基于多输入地址聚类的比特币地址增量聚类方法。

背景技术

比特币是一种基于去中心化，采用点对点网络与共识主动性，开放源代码，以区块链作为底层技术的加密货币。它不依靠特定机构发行，也不依靠特定机构运维，任何人可以在任意电脑上用比特币直接与其他人进行交易，不需要第三方中介。因此不存在一个拥有所有用户身份信息的中心节点。比特币中的交易是通过双方的比特币地址进行，比特币地址通常是一串无意义的数字，而通过该数字的表面信息本身并不能将其对应某一个具体的对象的真实身份。比特币地址身份鉴别方法的关键在于将比特币地址通过启发式聚类算法划分为到不同的用户地址集群中，以此来鉴别比特币地址身份。

当前比特币地址聚类方法大多采用多输入交易的地址聚类和找零交易的地址聚类两种启发式算法。但随着当前的区块链交易网络规模日益庞大，具体体现为交易数量多，交易规模差别较大，再加上比特币协议的不断更新，交易模式发生变化，使得传统的启发式聚类算法的结果不够理想，并且传统聚类算法没有保存聚类信息的机制，导致每次需要将所有比特币地址进行聚类，聚类过程性能不够好，聚类方法不够灵活。

综上，目前现存的比特币地址聚类方法均不理想，因此需要一种行之有效基于多输入地址聚类的比特币地址增量聚类方法。

本发明针对现有技术的缺陷，基于多输入地址的启发式聚类算法实现了增量聚类，并且通过比特币区块链的信息和链下信息的结合，平衡由聚类算法产生的错误集群部分，增加了聚类算法的灵活性，提高了聚类算法的准确率和效率。

发明内容

针对以上问题，本发明提出一种基于多输入地址聚类的比特币地址增量聚类方法，以解决聚类效率不高、聚类结果不理想的问题，该方法包括如下步骤。

(1)对比特币交易建立三级复杂网络；

(2)读取以前聚类信息，包括集群的ID和集群的地址集合；

(3)调用增量聚类算法，基于多输入地址聚类算法开始增量聚类；

(4)保存新更改的聚类信息；

(5)对链下信息进行标签收集，组成互斥对L，合并入加有互斥对的地址集群；

(6)通过概率模型的可能性函数平衡启发式聚类和互斥对产生的集群中错误的部分。

进一步，步骤1的具体步骤包括：

将比特币交易映射为Petri网中的变迁t；将交易的输入和输出映射为Petri网中的输入库所p；将比特币交易的流向映射为库所和变迁之间的有向弧得到比特币交易Petri网；将地址和交易输出点之间的关系映射为地址与库所p的连接关系，得到比特币交易的三级复杂网络。

进一步，步骤3的具体步骤包括：

步骤3.1，输入待聚类的地址集合，然后从集合中依次取出集合中的地址；

步骤3.2，若集合为空，那么输出带有类ID和类ID变动信息的地址，否则从集合中依次取出地址，判断地址是否未聚类；