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专利号: 2024117211662
申请人: 徐州市安徐能源科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2025-07-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向物联网的区块链共识方法,其特征在于,包括:

统计物联网中所有数据采集节点采集数据的频率,根据共识节点的个数和所述频率确定共识的目标值;

获取自上一次区块生成到当前时刻共识节点的网络流量和网络流量的来源,利用所述网络流量和网络流量的来源以及共识节点的类型确定共识节点在物联网中的参与度,将所述网络流量的来源的节点作为验证节点,验证节点对所述参与度进行验证,若验证不通过,则基于验证节点发送到所述共识节点的数据量调整所述共识节点的信誉值;

共识节点采用信誉值和参与度对所述目标值重新计算得到本次区块生成时自身的目标值,基于所述自身的目标值生成区块并添加到区块链中。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据共识节点的个数和所述频率确定共识的目标值,具体为:获取初始目标值,频率每增加预设值,将初始目标值第一个不为零的位增加1;

共识节点每增加一个,初始目标值降低预设大小。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述网络流量和网络流量的来源以及共识节点的类型确定共识节点在物联网中的参与度,具体为:确定网络流量所处的区间,并将区间对应的值作为共识节点的活跃度评分;

确定网络流量的来源个数所处的区间,并将区间对应的值作为共识节点的可信度评分;

根据共识节点的类型确定权重,利用所述权重对活跃度评分和可信度评分的总和进行调整得到共识节点在物联网中的参与度;其中,共识节点的类型包括边缘节点、网关节点、管理节点。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述验证节点对所述参与度进行验证,具体为:验证节点获取所述共识节点发送给其他验证节点的数据,并计算所述共识节点发送给所有验证节点的数据中所述网络流量是否等于计算参与度的网络流量,若等于,则进一步验证参与度是否计算正确,如果计算正确,向所述共识节点发送确认信息,如果不等于和/或计算不正确,则验证不通过。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于验证节点发送到所述共识节点的数据量调整所述共识节点的信誉值,具体为:计算验证节点发送到所述共识节点的数据量与自上一次区块生成到当前时刻共识节点的网络流量的比值,将所述比值与共识节点的信誉值的乘积作为共识节点降低的信誉值的量。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述共识节点采用信誉值和参与度对所述目标值重新计算得到本次区块生成时自身的目标值,具体为:计算信誉值与基础信誉值的比值,并计算参与度与基础参与度的比值,将两个所述比值的乘积作为权重,采用所述权重对所述目标值进行加权得到本次区块生成时自身的目标值。

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述自身的目标值生成区块并添加到区块链中,具体为:共识节点不断尝试不同的随机数,将前一区块的哈希值与随机数进行组合计算,通过双重SHA‑256哈希算法生成一个哈希值;

第一个成功找到哈希值使得生成的哈希值小于自身的目标值的共识节点获得当前区块的记账权,并广播给其他网络节点;其他节点在验证无误后,将所述当前区块视为有效并添加到自己的区块链中。

8.一种面向物联网的区块链共识系统,其特征在于,包括:

目标值确定模块,用于统计物联网中所有数据采集节点采集数据的频率,根据共识节点的个数和所述频率确定共识的目标值;

参与度计算模块,用于获取自上一次区块生成到当前时刻共识节点的网络流量和网络流量的来源,利用所述网络流量和网络流量的来源以及共识节点的类型确定共识节点在物联网中的参与度,将所述网络流量的来源的节点作为验证节点,验证节点对所述参与度进行验证,若验证不通过,则基于验证节点发送到所述共识节点的数据量调整所述共识节点的信誉值;

共识模块,用于由共识节点采用信誉值和参与度对所述目标值重新计算得到本次区块生成时自身的目标值,基于所述自身的目标值生成区块并添加到区块链中。

9.如权利要求8所述的系统,其特征在于,所述根据共识节点的个数和所述频率确定共识的目标值,具体为:获取初始目标值,频率每增加预设值,将初始目标值第一个不为零的位增加1;

共识节点每增加一个,初始目标值降低预设大小。

10.如权利要求8所述的系统,其特征在于,所述利用所述网络流量和网络流量的来源以及共识节点的类型确定共识节点在物联网中的参与度,具体为:确定网络流量所处的区间,并将区间对应的值作为共识节点的活跃度评分;

确定网络流量的来源个数所处的区间,并将区间对应的值作为共识节点的可信度评分;

根据共识节点的类型确定权重,利用所述权重对活跃度评分和可信度评分的总和进行调整得到共识节点在物联网中的参与度;其中,共识节点的类型包括边缘节点、网关节点、管理节点。