基于可验证随机函数的实用拜占庭共识算法

基于可验证随机函数的实用拜占庭共识算法

TP391; 针对联盟链中广泛应用的实用拜占庭容错共识算法(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)主节点选取方式固定和通信成本高等问题进行了改进,提出了一种基于可验证随机函数(Verifiable Random Function,VRF)的拜占庭容错共识算法(Selection-based Byzantine Fault Tolerance,SBFT).首先,在每轮共识后动态评测节点行为并计算节点贡献值,根据节点贡献值选取参与共识的节点.其次,结合节点贡献值和可验证随机函数进行密码抽签随机选取主节点,在减少非诚实节点成为主节点的概率的同时,使选取的主...

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Published in:计算机科学 Vol. 50; no. z1; pp. 727 - 732
Main Authors: 黄保华, 彭丽, 赵伟宏, 陈宁江
Format: Journal Article
Language:Chinese
Published: 广西大学计算机与电子信息学院 南宁530004 2023
Subjects:
区块链
共识算法
Contribution value of nodes
PBFT
Blockchain
Consensus algorithm
Verifiable random function
VRF
节点贡献值
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Description
Summary:TP391; 针对联盟链中广泛应用的实用拜占庭容错共识算法(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)主节点选取方式固定和通信成本高等问题进行了改进,提出了一种基于可验证随机函数(Verifiable Random Function,VRF)的拜占庭容错共识算法(Selection-based Byzantine Fault Tolerance,SBFT).首先,在每轮共识后动态评测节点行为并计算节点贡献值,根据节点贡献值选取参与共识的节点.其次,结合节点贡献值和可验证随机函数进行密码抽签随机选取主节点,在减少非诚实节点成为主节点的概率的同时,使选取的主节点具有不可预测性.最后,改进了PBFT 的一致性协议,将PBFT 的网状通信网络拓扑变成星形通信网络拓扑,并将视图切换流程融入正常共识流程中.仿真实验结果表明,相比PBFT 算法,所提SBFT 算法具有更高的吞吐量、更低的共识时延和更高的算法效率.
ISSN:1002-137X
DOI:10.11896/jsjkx.220300064