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基于信任评估模型的PBFT共识算法
作者姓名:任玺羽  童向荣  张伟
作者单位:1. 烟台大学计算机与控制工程学院;2. 山东外国语职业技术大学二级学院
摘    要:实用拜占庭容错(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)共识算法是确保区块链等分布式系统达成一致性的重要算法,但其仍难以应用到节点数量规模较大的网络环境,且共识过程中主节点的错误选取会导致系统通信资源的浪费。针对以上问题,文章提出基于信任评估模型的PBFT共识算法(Trust-based Practical Byzantine Fault Tolerance,T-PBFT),首先采用聚类的方法对系统中的共识节点进行分组共识,降低通信复杂度;然后根据网络中节点历史行为进行信任度评估,选取可靠的节点作为共识小组中的主节点;组内实现共识后,再进行组间共识,确保系统中共识节点存储的数据信息达成一致。所提出的改进算法能够更好地应用于大规模区块链网络系统,并能够选择更可靠的主节点。通过仿真实验和分析得出,改进算法通信复杂度小于原算法的O(N2),系统的吞吐量与原算法相比最高增加了17%,共识时间节省了25%。

关 键 词:区块链  共识算法  实用拜占庭容错  节点可扩展  信任度评估
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