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题名基于区块链的双分支结构扩展模型
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作者
王俊陆
刘强
张冉
纪婉婷
宋宝燕
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机构
辽宁大学信息学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2023年第8期365-371,共7页
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基金
辽宁省应用基础研究计划(2022JH2/101300250)
数字辽宁智造强省(数字经济方向)(13031307053000568)
+2 种基金
国家重点研发计划(2021YFF0901004)
辽宁省中央引导地方科技发展资金计划项目(2022JH6/100100032)
辽宁省自然基金资助计划(2022-KF-13-06)。
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文摘
随着区块链技术的迅速发展,区块链面临着存储开销和数据吞吐率方面的可扩展性挑战。受全体一致性共识原则影响,区块链节点需存储整个区块链的全局账本,数据存储开销大;同时,为维持区块内交易一致和可信,区块链网络中所有节点均需参与到交易验证同步中,导致网络中区块同步延迟高,带宽征用受阻,进一步降低了数据吞吐量。针对这些问题,提出了一种基于区块链的双分支结构扩展模型。首先,建立区块链三元存储扩展结构,节点对存储任务进行精准划分,分别存储区块链的单一、部分、全局账本,有效降低节点存储负担。其次,提出双分支结构模型,将主链进行信息分流,通过多通道子链并行存储数据,显著提升数据存储速率。针对分流后子链存在的兼容问题,引入双向轮换机制实现链式结构间融合过渡;针对分流后子链安全问题,提出赌徒扩展-F、赌徒扩展-S策略,对两种链式结构进行模拟安全攻击,并对攻击过程进行数学建模。最后,构建两个模型的安全性约束,验证双分支模型的安全性。实验结果表明,所提双分支结构扩展模型能有效抵御恶意双花攻击,且在存储开销、数据吞吐率方面有很大优势。
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关键词
区块链扩容
二度分支链
三元存储扩展
双向轮换机制
赌徒扩展模式
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Keywords
blockchain expansion
Two-degree branch chain
Ternary storage expansion
Two-way rotation mechanism
Gambler expansion mode
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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