湘潭大学刘新获国家专利权
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龙图腾网获悉湘潭大学申请的专利一种结合节点贡献机制和二轮共识的区块链分片方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121619085B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202610131615.0,技术领域涉及:H04L9/00;该发明授权一种结合节点贡献机制和二轮共识的区块链分片方法是由刘新;龙俊杰设计研发完成,并于2026-01-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种结合节点贡献机制和二轮共识的区块链分片方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种结合节点贡献机制和二轮共识的区块链分片方法,包括以下步骤:利用基于椭圆曲线算法的可验证随机函数完成区块链节点初始化与随机分片;构建基于离散化计算的多维度动态贡献值模型,综合考量节点在当前轮次的投票一致性、历史贡献均值及身份附加分,以此选拔领导节点;执行二轮共识协议;通过比对预承诺的一致性与区块头的有效签名数量,分别触发针对恶意领导节点或恶意分片的动态替换机制。本发明通过分层共识与动态激励,在容忍局部恶意节点的同时,有效降低跨分片通信开销,提升区块链系统的交易吞吐量与安全性。
本发明授权一种结合节点贡献机制和二轮共识的区块链分片方法在权利要求书中公布了:1.一种结合节点贡献机制和二轮共识的区块链分片方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:利用基于椭圆曲线算法的可验证随机函数完成区块链节点初始化与随机分片; 步骤二:构建基于离散化计算的多维度动态贡献值模型,综合考量节点在当前轮次的投票一致性、历史贡献均值及身份附加分,以此选拔领导节点; 所述步骤二中,针对于任意节点,在某轮次需要处理份交易,使用表示节点的该轮次交易的投票,,表示节点对第笔交易的投票,取值为+1表示赞成,取值为-1表示反对,取值为0表示沉默; 一个节点的贡献值与投票的准确度密切相关,定义为分片内基于多数规则确定的最终共识结果向量,,为分片内针对第笔交易获得票数最多的选项,使得一个节点的贡献值,与其投票和最终共识结果相似程度高度正相关; 选取贡献值最大的节点作为临时领导节点,当节点贡献值超过当前领导节点,或者当前领导节点被认定为恶意节点,启动领导节点替换机制; 节点的贡献值的计算公式如下: ; 其中,是可调节的权重参数,表示节点在第轮次的贡献值,表示节点在过去个轮次的贡献值平均分,为节点在过去个轮次的总贡献值,表示节点在第轮次的贡献值,是辅助函数,用于判断节点投票与共识结果的一致性,表达式如下: ; 其中,表示不等于; 为节点的身份附加分,用于根据节点身份给予额外激励,表达式如下: ; 其中,为领导节点,和均是可调整的权重参数; 步骤三:执行二轮共识协议,第一轮在分片内部并行对交易进行投票统计,并由分片的领导节点生成用于固定分片内成员节点组成的预承诺,第二轮由领导委员会对分片提交的包含签名集合的区块头进行全局验证与确认; 步骤四:通过比对预承诺的一致性与区块头的有效签名数量,分别触发针对恶意领导节点或恶意分片的动态替换机制。
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