[发明专利]一种提高区块链网络安全性的共识方法及系统

权利要求书

1.一种提高区块链网络安全性的共识系统，其特征在于：所述共识系统中区块链网路中的节点分为信任节点、监督节点、管理节点、一般节点；通过投票选举方式选取信任节点集合、三个监督节点和一个管理节点Ma，其余为一般节点；且仅由信任节点集合完成共识过程，管理节点进行信息的收集与验证,监督节点用来对主节点的监管,其他节点只采纳最终的共识结果；

所述的信任节点集合为Cr＝{Cr1,Cr2,...,Crn}，且Cr集合中的元素数量占所有节点数量的2/3；

所述的一般节点投票选择信任节点或者被投票成为信任节点，一般节点也可成为监督节点或管理节点。

2.一种提高区块链网络安全性的共识方法包括以下步骤：

S1:标记主节点标号以及信任节点；

S2:打包新消息；

S3:对收到的主节点和监督节点的消息进行验证；

S4:管理节点Ma对接受到比较信息进行验证；

S5:创建交易执行证明；

S6:管理节点Ma收集签名；

S7:判断被标记的信任节点数量是否超过1/3。

3.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S1中，客户端提交新消息给所有节点，然后信任节点集合Cr中选举出一个主节点负责创建新区块，并对该主节点标号为1，其余信任节点标号为0，且下次不能再作为主节点。

4.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S2中，满足打包条件后，主节点将新消息打包成区块，并将该区块在信任节点中广播。

5.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S2中，在主节点将新消息打包成区块，并将该区块在信任节点中广播的同时监督节点Sv1，Sv2，Sv3分别将消息打包成区块，发送给信任节点。

6.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S3中，信任节点对收到的主节点和监督节点的消息进行验证，然后进行门限签名，并将签名的消息发给管理节点Ma，且主节点和监督节点Sv1，Sv2，Sv3将收到的信任节点的信息分别与自己的信息进行比较，随后生成比较消息后发送给管理节点。

7.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S4中，管理节点Ma对接受到比较信息进行验证方法包括以下步骤：

S4.1.若主节点与Sv1，Sv2，Sv3的比较一致，则验证通过，继续收集信任节点签名信息，然后为该区块创建一个提交证明信息发送给信任节点，当其接收到提交证明信息后，表示对该区块达成共识，然后执行该区块内所有记录的交易信息；

S4.2.若主节点与Sv1，Sv2，Sv3的比较不一致，则验证不通过，说明主节点出现问题，Ma不在收集信任节点签名信息，此区块作废，将该主节点开除区块链网络，并从信任节点中重新选举出一个主节点，重复S1～S3过程。

8.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S5中，当信任节点执行完所有交易后会创建一个交易执行证明，并进行门限签名，然后发送消息给Ma。

9.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S6中，当收集到超过2/3的签名后，则表示对最新高度的区块达成共识，然后传输给所有节点，在本地添加该新区块，当执行完S5～S6过程后，从一般节点中选举出一个节点作为信任节点加入到Cr。

10.根据权利要求2所述的一种提高区块链网络安全性的共识方法，其特征在于：所述步骤S7中，当标号为1的Cr中数量超过1/3时，在所有节点中重新选举出Cr、Sv1、Sv2、Sv3以及Ma。