[发明专利]基于仿真技术的以太坊网络探测方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种基于仿真技术的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述方法包括：

采集数据，所述数据包括节点间相识关系和节点元数据；创建启动节点后，通过利用节点发现协议的特点，对对等节点进行反复查询并聚合去重，节点数据库得到此前未被分析的节点相识关系；

根据所述节点间相识关系和节点元数据，对以太坊网络中节点的行为进行分析。

2.根据权利要求1所述的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述根据所述节点间相识关系和节点元数据，对以太坊网络中节点的行为进行分析，包括：

将所有节点间相识关系和节点元数据保存在本地数据库中，对本地数据库中的数据进行分表；

将表中的节点划分为活跃节点、关键节点、路由节点以及恶意节点；

统计各表中节点的类别；

根据统计结果，对以太坊网络中节点的行为进行分析。

3.根据权利要求2所述的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述对本地数据库中的数据进行分表，即按照节点类型对本地数据库中的数据进行分表，包括活跃节点表、相识关系表以及关键节点表。

4.根据权利要求3所述的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述根据统计结果，对以太坊网络中节点的行为进行分析，包括：

根据统计结果计算各类活跃节点在网络中所占的比重；

遍历相识关系表，找出全部活跃节点，采用PageRank算法分析表中的关键节点及其影响因子；针对恶意节点进行分析，对伪造行为的原理以及对网络的影响进行分析。

5.根据权利要求2所述的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述活跃节点为当前存在于网络中正常运行区块链协议的节点，是区块链运行不可或缺的因素；

所述关键节点为活跃节点，并拥有优秀的网络条件和硬件资源，对新区块的出块和广播有着很大影响力；

所述路由节点为一类特殊的节点，不运行任何应用层协议，只进行节点记录的转发，对新节点快速加入区块链网络具有重要意义；

所述恶意节点不运行任何区块链协议，也没有与其他节点的相识关系，却大量广播伪造的节点记录或伪造节点身份让活跃节点与其进行连接的特殊节点。

6.根据权利要求1所述的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述节点元数据包括节点记录序号、客户端版本及开发语言、操作系统类型以及支持的应用层协议，其中：

获取节点记录序号数据包括：

启动节点向远程节点模拟发送ENR Request Packet，从接收到的ENR ResponsePacket中解析出节点记录序号数据；

获取其余元数据包括：

启动节点与远程节点完成RLPx协议的ECIES握手后，双方再进行协议握手，在协议握手阶段从对方的握手包中获取客户端版本及开发语言、操作系统类型以及支持的应用层协议；根据对以太坊客户端源码的分析，当远程节点返回错误信息“too many peers”时将此节点视为连接超过50个节点，作为活跃节点。

7.根据权利要求1～6任一项所述的以太坊网络探测方法，其特征在于，所述采集数据，通过探测器采集数据，包括仿真节点初始化和递归搜索，其中：

所述仿真节点初始化包括：

在初始状态下，基于仿真技术创建启动节点，并为启动节点指定一系列种子节点，启动节点对种子节点进行递归搜索直到没有新节点出现，即完成对整个以太坊网络的搜索；

所述递归搜索包括：

针对每个节点的查询过程包括：发送UDP数据包在节点发现协议上获取节点相识的所有节点，再与其建立TCP连接并且通过模拟RLPx协议的握手过程来获取节点相应的元数据，从而获得需要采集的数据。