基于多维信誉的区块链安全分片方案OA北大核心CSTPCD

区块链面临可拓展性问题.分片通过将区块链网络划分成多个子网络,并行处理交易,从而提升系统性能.但分片易导致恶意节点聚集,发动51%攻击,影响系统安全,现有的单维信誉方案存在重分配过程开销大和分片间共识不足的问题,性能与安全无法保证.针对上述问题,提出基于多维信誉的区块链安全分片方案.首先,综合节点多维指标,保证分片信誉与计算通信能力均衡,识别恶意节点.其次,提出双阶段重分配方案,通过第1阶段部分重分配和第2阶段全部重分配,减少重分配频次,降低开销.最后,设计基于多维信誉的快速拜占庭容错共识(multi-dimensional reputation based fastByzantinefault-tolerantconsensus,MRFBFT),将投票权与信誉结合,并在分片领导节点间增设一次共识,防止恶意行为.实验结果表明,各分片信誉和计算通信水平更均衡,共识时延大约降低20%,吞吐量提升15%左右.