[发明专利]一种多节点的共识方法及系统

权利要求书

1.一种多节点的共识方法，其特征是，所述方法，包括：

新的一轮共识开始，网关节点启用区块链网络中的边缘服务器节点和用户节点的注册ID，分别计算边缘服务器节点的信誉度和未依托边缘服务器的用户节点的信誉度，根据区块链节点的信誉度情况，确定第一设定阈值K₁；

对所有的区块链节点进行信誉等级划分，将信誉度低于K₁的节点划分为恶意节点，对恶意节点进行剔除；然后，将剩余的区块链节点划分到对应的分区中；

判断分区是否成功，如果成功就在分区内部进行节点共识，每个分区均选举出领导者节点；如果失败就返回上一步；

在领导者节点之间进行全局共识，全局共识达成后，对交易结果生成新的区块，将新的区块保存到区块链上。

2.如权利要求1所述的一种多节点的共识方法，其特征是，所述边缘服务器节点的信誉度，具体包括：

用户节点i对边缘服务器节点j的评分均值为：

其中，m是用户节点i对边缘服务器节点j的评分次数，L_i是每次用户节点i对边缘服务器节点的评分值；

所有使用边缘服务器j的用户节点对其评分的均值为：

其中，n是有n个用户在使用边缘服务器j，α_i是用户i的话语权重；

边缘服务器的信誉度R_S为：

其中，a为边缘服务器信誉度的初始值，L_y是参与投票的节点的信誉值，L_max是参与投票节点的信誉值最大值，N是上次分区内参与共识节点的数目，θ是节点投票情况，支持为1，反对为-1，弃权为0，C_S是边缘服务器节点产生有效区块情况的计分，μ+ζ＝1；μ和ζ是边缘服务器节点参与共识所得评分和边缘服务器用户对边缘服务器使用评分的权重比例，权重比例在实际应用时根据实际评分效果而定，y是上次共识分区内共识节点编号。

3.如权利要求1所述的一种多节点的共识方法，其特征是，所述未依托边缘服务器的用户节点的信誉度，具体包括：

其中，b表示用户节点信誉度的初始值，R_U表示用户节点的信誉度，L_y是参与为该用户节点投票节点的信誉值，L_max是投票节点中信誉值最大值；N是上次分区内参与共识节点的数目；θ是节点投票情况，支持为1，反对为-1，弃权为0，C_U是用户节点产生有效区块情况的计分，y表示上次共识分区内共识节点编号。

4.如权利要求1所述的一种多节点的共识方法，其特征是，所述将剩余的区块链节点划分到对应的分区中，具体包括：

将剩余的区块链节点的注册ID均输入到散列函数中，得到散列函数的输出值，将散列函数输出值相同的若干个区块链节点划分到一个分区中，进而得到不同的分区；为每个分区确定一个信誉度阈值在每个分区中，将信誉度高于的区块链节点进行汇总，得到每个分区的高信誉节点集，其中n为分区编号。

5.如权利要求1所述的一种多节点的共识方法，其特征是，所述在分区内部进行节点共识，每个分区均选举出领导者节点，具体包括：

在每个分区的高信誉节点集中，选举出领导者节点作为该分区的提议者；

当存在领导者节点提出区块但未达成共识或者共识结果没有成功保存在区块链上的情况时，该领导者节点将当选为分区内的监督节点，每个分区内都设有监督节点；

监督节点通过异常行为检测，对分区所有节点进行排查，对异常行为节点进行广播；

所有节点验证该节点是否为异常行为节点，验证确认为异常行为节点之后，对异常行为节点进行拉黑操作；

如果发现领导者节点有异常行为，分区内节点全部验证领导者节点是否存在异常，通过投票确认为异常行为节点后，则触发新一轮领导者选举模式；

分区内通过周期性的心跳机制，保证每一轮共识过程中如若领导者节点发生宕机，就进入下一轮选举进程。