[发明专利]一种基于分布式可验证延迟函数的区块链共识系统和方法

说明书

本发明涉及一种基于分布式可验证延迟函数的区块链共识系统和方法，包括分布式公有模N生成模块、可验证延迟函数计算模块和工作量证明模块；分布式公有模N生成模块的数据传输至可验证延迟函数计算模块，可验证延迟函数计算模块的数据传输至工作量证明模块。分布式公有模N生成模块生成分布式公有模N和输出区块头的哈希值，可验证延迟函数计算模块对分布式公有模N和区块头的哈希值作为输入，然后计算出可验证的(Π，l)；工作量证明模块对分布式公有模N和区块头使用SHA256哈希函数求解哈希值，求解当前解的哈希是否满足难度证明，并验证(Π，l)，保证稳定的出块时间，不需要加入难度调整算法来减少潜在攻击的可能性。

技术领域

本发明涉及区块链领域，更具体地，涉及一种基于分布式可验证延迟函数的区块链共识系统和方法。

背景技术

现有的技术中，中国发明专利CN110730225A公开了“基于区块链的物联网的数据处理方法、物联网及存储介质”，公开日为2020年01月24日，当接收到终端信息数据时，第一共识节点根据终端信息数据生成数据区块，并将数据区块存储到数据区块链上；当接收到用户交易数据时，第二共识节点根据用户交易数据生成交易区块，并将交易区块存储到交易区块链上，通过将物联网中的终端信息数据基于工作量共识机制存储到数据区块链上，将用户交易数据基于实用拜占庭容错算法存储到交易区块链上，在物联网中采用混合共识机制，可以结合工作量共识机制的去中心化程度高的优点与拜占庭容错算法的共识效率高的优点，提高了基于区块链的物联网的共识安全水平和共识效率。该方案的重点是提高共识效率，没有稳定的出块时间，拜占庭容错算法无法减少潜在攻击可能性。

发明内容

本发明为解决目前大多数工作量共识算法不能保证稳定的出块时间，需要加入难度调整算法从而减少了潜在攻击可能性的技术缺陷，提供了一种基于分布式可验证延迟函数的区块链共识系统和方法。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种基于分布式可验证延迟函数的区块链共识系统，包括分布式公有模N生成模块、可验证延迟函数计算模块和工作量证明模块；

所述分布式公有模N生成模块的数据传输至所述可验证延迟函数计算模块，所述可验证延迟函数计算模块的数据传输至所述工作量证明模块。

上述方案中，分布式公有模N生成模块生成分布式公有模N和输出区块头的哈希值，可验证延迟函数计算模块对分布式公有模N和区块头的哈希值作为输入，然后计算出可验证的(l,π)；工作量证明模块对分布式公有模N和区块头使用SHA256哈希函数求解哈希值，求解当前解的哈希是否满足难度证明，并验证(l,π)，保证稳定的出块时间，不需要加入难度调整算法来减少潜在攻击的可能性。

优选的，所述分布式公有模N生成模块包括节点选择子模块和生成分布式公有模N子模块；

节点选择子模块的数据传输至所述生成分布式公有模N子模块，所述生成分布式公有模N子模块的数据传输至所述可验证延迟函数计算模块。

优选的，节点选择子模块包括分布式筛选部件和区块数据哈希部件，所述生成分布式公有模N子模块包括分布式公有模N计算部件和素性检验部件；

所述分布式筛选部件的数据传输至所述区块数据哈希部件，所述区块数据哈希部件的所述分布式公有模N计算部件，所述分布式公有模N计算部件的数据传输至所述素性检验部件。

优选的，所述可验证延迟函数计算模块包括Setup算法部件、Eval算法部件和Verify算法部件；

所述Setup算法部件的数据传输至所述Eval算法部件，所述Eval算法部件的数据传输至所述Verify算法部件。

优选的，所述工作量证明模块包括基于SHA256函数的哈希和Eval的生成子模块、基于SHA256函数哈希和Verify的验证子模块；