[发明专利]一种以信用度为核心的可信联盟链节点管理方法

权利要求书

1.一种以信用度为核心的可信联盟链节点管理方法，其特征在于，包括：

根据功能组成划分联盟链节点类型，明晰各类型节点的链上功能与权限，确定其评价要点；在每个评价周期中，通过评价节点功能的运转情况得到功能评价值，综合得出阶段评价值，进而结合历史数据分析得到节点当前信用值；基于节点信用值，确定节点出入链与权限变更；通过节点信用值的控制，确保只有良好节点能够长期维持成员身份并取得较高的权限，恶意节点将被快速识别并踢出；

根据功能组成将联盟链节点类型划分为如下三类：

通信节点：主要为联盟链提供通信服务，响应其它节点请求并转发信息，同步本节点需要的信息或允许访问的部分信息；

核验节点：同步完整的区块信息，核验所有交易与产出的新区块，并将核验信息用于共识过程；

出块节点：在核验节点的基础上，进行打包交易、生产区块并广播；

对节点通信、同步、核验和出块四种功能进行评价，获取功能评价值的方法如下：

通信：节点应该为联盟链提供长期稳定的网络服务，这包括及时响应请求、及时并完整地转发信息；如果节点表现出良好的通信功能，则给予正向评价值，以提高信用值，反之降低；通信功能使用节点正常通信次数占总通信次数之比衡量，具体如下：

其中F₁为通信功能评价值，t_N为正常通信次数；t_E为异常通信次数；其中λ为调节系数，为允许的通信异常率；

设实际通信异常率则有：

可知F₁随θ单调递减，即通信异常率越高，评价值越低，通信异常率越低，评价值越高；当,F₁＞0意味着当通信异常率在控制范围内时，给予正向评价，使信用值提高；当,F₁＜0意味着当通信异常率超出允许值时，给予负向评价，使信用值下降；当,F₁＝0则通信异常率等于允许值，此时评价值为0，使信用值不因通信指标产生变化；

实际上取值范围应控制在此时λ∈(0,1)，F₁∈(-1,λ)；如果节点在该评价周期中没有出现通信异常，则有为α的最高评价值；反之，如果节点在该评价周期中实际通信异常率为1，则会获得最低评价值-1；所以节点需要长期良好运转才能达到最高信用值，而一个严重异常的评价周期就会使信用值大幅降低甚至归零；该模型能很好地满足鼓励节点维持长期良好运转、严格控制异常行为的期望；

同步：节点应该及时、准确地将新产出的区块同步到本地账本上；但(1)同步是自主过程，联盟链上大部分成员为可信的正常节点，在大部分节点能够及时完成同步的情况下，部分节点无法同步仅影响节点自身，不影响联盟链整体的运转；(2)因同步异常导致节点在核验时发生错误，由核验方面的参数量度；因此不对同步做出评价；

核验：节点核验时有以下三种情况：

正常验证，与最终共识结果保持一致：正常发回验证信息，发给所有节点的验证信息一致，验证结果与共识结果一致；这是节点正常运转下的情况，给予正向评价，提高节点信用度；

正常验证，但与最终共识结果不一致：这有可能是节点主动的恶意行为，也有可能是由同步异常或计算异常导致的“失误”，给予负向评价，降低节点信用度；

异常验证，发出的验证消息不一致：认为这是节点主动的恶意行为，给予重度负向评价，大幅降低节点信用度；

具体评价方法为：

其中F₂为核验功能评价值，t₁为第一种情况次数，t₂为第二种情况次数，t₃为第三种情况次数；a∈(0,1),b≥1,c≥1依次为对应情况的调节系数，具体为其中，要求的核验正常率为允许的核验不一致率为允许的核验异常率为即k₁代表每k₁+k₂+k₃次核验中至少有k₁次为核验正常情况，k₂代表每k₁+k₂+k₃次核验中至多有k₂次为核验不一致情况，k₃每k₁+k₂+k₃次核验中至多有k₃次为核验异常情况；较小的a要求正常核验的第一种情况占据所有情况中的绝大多数，否则较大的b和c将使节点获得负向评价，最终信用值降低。