[发明专利]一种区块链的持续的门限群更新方法

权利要求书

1.在一种区块链的持续的门限群更新方法，其特征在于，步骤一：每个参与方先生成多项式系数，并对每个所述多项式系数生成承诺，然后作为发送方生成对每个接收方的共享并进行加密传输，每个接收方根据发送方的承诺验证发送方后，发给发送方每个接收方的共享；没有收到的或没有验证的每个接收方对发送方进行投诉；

根据需要生成合格群，每个所述参与方都只聚合所述合格群里的共享作为签名私钥，用聚合的所述签名私钥签名一个指定的全局消息，用以生成签名分片；

步骤二：通过基于共识的周期的区块来构建构建允许表，在每个朝代结束时调用投诉处理算法来处理允许表确定合格群和剩余的阈值组成员；

将允许表取反，得到投诉表；每200个块为一个朝代，确定一个投诉表；

当每个参与方作为接收方时，只要验证通过一个发送方给接收方的共享，就对外广播一个同意消息，同意消息的格式为：{srcID:发送方id,destID:接收方id,sig:接收方签名}，出块者将收到的同意消息写入区块中；将每个朝代为一个统计周期确定当前朝代写入区块的所有同意消息，每个同意消息对应允许表中的一个单元格，

初始化时，设定正常情况下每个朝代的允许表不包含任何作恶标识的，即投诉表中没有投诉；

在异常情况下导致发送方的共享没有及时的到达接收方，拜占庭节点发出错误的共享；如果投诉表中的作恶标识比较多，则投诉表就无法被处理，如果判断当前朝代初始化失败，下下朝代就沿用当前朝代的上一朝代的初始化结果，所述初始化结果包括有合格群和阈值组成员；

步骤三：开始对投诉表进行分析，以对一个发送方是否超过t个被投诉确定是否能进入合格群作为筛选条件，t为自然数，对于没有超过t个被投诉的发送方判定为合格，但对于投诉发送方的参与方，参与方的投诉是因为参与方在一个朝代内没有收到发送方发出的共享或收到错误的共享，参与方无法聚合出正确的聚合私钥；然后转到步骤四进行处理；步骤四的处理用于让少于t个被投诉的发送方仍然在合格群里，并隐含着踢掉所有投诉他的人阈值组成员的身份的情况；

步骤四：对门限群更新进行不安全情况的分析：a、一个对手掌握所有的分布式密钥；b、一个对手掌握超过t个接收方；对门限群更新进行无法继续存活情况的分析：c、剩余合格的阈值组成员不足t个；

步骤五，设定前提1：恶人的股份不超过合格群中全网股份的1/3；基于前提1判断步骤四中不安全情况的存在和无法继续存活情况的存在；

步骤六：减少一个对手在合格群中的股份总和不小于合格群中全网股份的1/3，来消除一个对手掌握所有的合格群的分布式密钥的可能性；

或者选出的参与方的股份总和的概率超过1/3，用以消除一个对手掌握超过t个接收方的可能性；

步骤七：构造三种投诉处理算法，根据步骤六中选出的参与方的股份总和的概率超过1/3，用消除一个对手掌握超过t个接收方的可能性；那经过投诉处理算法进行删除后选出的参与方的股份总和的概率仍然满足大于1/3；

步骤八：三种投诉处理算法中第一投诉处理算法为：一边选出参与方一边按股份进行排序，如果当前选出的最小的t个的股份总和加起来小于总股份的1/3，就回退当前选择，重新选择；

步骤九：设定允许重复选择，根据投诉表对被反诉的参与方进行删除，但不根据所述被反诉的参与方的在合格群中的股份少而进行删除；

如果超过一半的人的股份小于1/3的，那就无法处理；

根据步骤九中的允许重复选择的情况下，第一投诉处理算法基于概率选出t-1个最没股份的账户，最差的情况为最没股份的那1个账户被选了t-1次，那之后的选择有可能最有股份的账户进去仍不满足加起来大于1/3；

步骤十：第一投诉处理算法选出t-1个最没股份的账户是基于概率进行实现：每次账户被选出的概率是和他的股份是成正比的，按照正态分布，总选择次数n接近t，n为自然数，正态分布的中轴线为n/3接近t/3，中轴线的作用是选出的恶人总数的较大概率分布，从而将恶人总数大于等于t就变成了一个非常小的概率；

第一投诉处理算法对允许表的处理：处理的目标是将一个允许表中所有含作恶标识的单元格删除，可采取的行为是删除一行或一列，删除一行的作用是删除一个参与方的阈值组成员的身份，即下个朝代没有资格发签名分片；删除一列的作用是删除一个参与方的被聚合共享资格的身份，即所有的阈值组成员都不会去聚合发出的共享；

步骤十一：第二投诉处理算法将当前所有押注的人作为候选集；如果开始删除操作，就将一个参与方的阈值组成员的身份和被聚合共享资格的身份的两种身份一并删除，具体步骤为是按照投诉表的对角线逐一扫描，找出某个第m行和第m列加起来作恶标识最多的索引m，将所述索引m剔除，重复步骤十一直到投诉表中不再含有作恶标识，此时如果剩余行列的个数=t即成功；否则视为失败；

失败后的结果是阈值组成员和阈值组成员的聚合的共享都维持不变，即本朝代初始化过程作废，继续沿用上次初始化成功的结果；

步骤十二：第三投诉处理算法面对每个被投诉的列，进行选择：

选择1：保留阈值组成员的列，即保留被聚合共享资格的身份，则要踢出所有投诉的行，即踢掉所有投诉他的参与方的阈值组成员的身份；

选择2：删除这个列，即删除被聚合的身份；

第三投诉处理算法的选择作用是把每个被投诉的列放入价值聚合最大体系，当每个被投诉的列放入价值聚合最大体系时，增加相应的股份，所述相应的股份包含每个被投诉的列本身，还有因为行被删除导致其他列也不包含作恶标识的其他列的股份总和，即那些列也被一并放入价值聚合最大体系；

但与此同时付出的代价是有若干行被删除，被删除的若干行的行数就是代价，代价不能超过t，否则剩下的阈值组成员就不足t，突破存活条件；

步骤十三：初始化步骤一，用于实现一轮密钥相关信息的执行交换，将持续的初始化步骤一的过程作为每个朝代重复的执行交换的过程，并将每个执行交换过程的结果作用在下下个朝代上，即在下下个朝代才生效，以使下个朝代能及时检测到区块链网络中拜占庭节点从而能做相应的处理。