[发明专利]一种区块链共识方法

说明书

本发明公开了一种区块链共识机制，当一个新区块形成时，所述投票人在综合考量参与度证明后从所有节点当中选出优质节点作为所述投票代表参与打块；投票代表进行打块；筛选出参加打块的有效投票，确定相对应的投票节点；按照分配规则将形成块所产生的奖励分配给投票代表和投票人，采用新型区块链共识机制，显著提高了参与用户投票的积极性，有利于优质节点能够入选成为投票代表，通过引入参与度证明，网络中的不同节点都能得到合理的奖励，每一个参与节点在网络上的活动都会一定程度的增加其参与度，这样可以保证不同维度的参与者均可参与网络的共识与治理，从而有效避免单一维度共识机制带来的缺陷。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，特别是一种区块链共识方法。

背景技术

共识机制是区块链的灵魂，是区块链网络在去中心的分布式环境下达成一致的必备手段，区块链从2009年发展至今出现多种共识机制，它们各有优缺点。

(1)当前各种共识机制的优点

A、工作量证明机制POW

由算力最强的节点打块，可以有效提高作恶成本；难度提升策略让区块链上任意多个区块通过技术手段同时被改写的概率降到微乎其微。

B、权益证明机制POS

由最大权益的节点中竞争打块，可以避免计算资源的浪费，让作恶的成本直接与其权益相关，以业务的手段一定程度降低了作恶的概率。

C、拜占庭容错机制PBFT

由网络中所有节点参与投票，投票少于(N-1)/3个节点反对时达成一致并打块，这种机制实用性强、效率高、资源浪费少，可扩展性强。

随着时间的推移，业务的多元深入，这些有着明显优点的共识机制开始出现力不从心的症状，并在特定场景下表现出明显的弊病。

(2)当前各种共识机制的问题

A、计算能力浪费

在工作量证明机制POW中，只有计算能力最强的节点才能打块，这导致了大量计算能力的浪费，并且让普通大众无法真正参与到节点的共识中。

B、权益向顶层集中

在权益证明机制POS中，权益越大的人获得打块资格的概率越高，而打块即意味着奖励，这导致“获得奖励提升打块概率”和“提高打块概率而获得更大权益”两者相互促进，导致小权益节点被边缘化并丧失共识的参与权利。

C、作恶成本低下

在靠算力与权益的记账模式中，当算力和权益顶层集中后，顶层集体中的节点对顶层集体外节点的作恶将几乎没有成本；在拜占庭容错机制中，由于所有节点均可参与共识投票，这将导致其投票所代表的业务属性减弱，一个没有权益的节点在这个共识过程中几乎没有作恶成本。

因此，为了区块链生态更久远的考虑，如何避免无权益节点、高权益集体作恶成本低以及上述三种共识机制出现的各类问题越发重要。

发明内容

本发明旨在提出一种区块链共识方法，除了有效继承了POS的业务属性、DPOS的高效属性、PBFT的全员参与属性外，还能有效避免无权益节点和高权益集体作恶成本低的问题。

一种区块链共识方法，其特征在于，所述共识机制包括如下过程步骤：

S1当一个新区块形成时，所述投票人在综合考量权益证明和参与度证明后从所有节点当中选出优质节点作为所述投票代表参与打块；

S2投票代表进行打块；

S3筛选出参加打块的有效投票，确定相对应的投票节点；

S4按照分配规则将形成块所产生的奖励分配给投票代表和投票人，其中：