期刊文献+
共找到17篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
基于Raft算法改进的实用拜占庭容错共识算法 被引量:8
1
作者 王谨东 李强 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第1期122-129,共8页
针对应用于联盟链的实用拜占庭容错(PBFT)共识算法可扩展性不足、通信开销大等问题,提出了一种基于Raft算法改进的实用拜占庭容错共识算法K-RPBFT。首先,将区块链分片,使用K-medoids聚类算法将所有节点划分为多个节点簇,每个节点簇构成... 针对应用于联盟链的实用拜占庭容错(PBFT)共识算法可扩展性不足、通信开销大等问题,提出了一种基于Raft算法改进的实用拜占庭容错共识算法K-RPBFT。首先,将区块链分片,使用K-medoids聚类算法将所有节点划分为多个节点簇,每个节点簇构成一个分片,从而将全局共识改进为分层次的多中心共识;然后,每个分片的聚类中心节点之间使用PBFT算法进行共识,而在分片内部使用基于监督节点改进的Raft算法进行共识。K-RPBFT算法的片内监督机制赋予了Raft算法一定的拜占庭容错能力,并提升了算法的安全性。实验分析表明,相较于PBFT算法,K-RPBFT算法在具备拜占庭容错能力的同时能够大幅降低共识的通信开销与共识时延,提升共识效率与吞吐量,并且具有良好的可扩展性与动态性,使联盟链能够应用于更广泛的场景中。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 实用拜占庭容错 raft算法 K中心点聚类算法
下载PDF
一种基于区块链PoS共识算法的改进研究 被引量:11
2
作者 钟增胜 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2021年第4期36-41,共6页
区块链共识算法保证了区块链中的区块按时间戳有序生成,算法优劣直接影响区块链系统性能。PoS共识算法是一种区块链公有链采用的主流共识算法,但生成区块的时间具有随机性,有些情况下区块间隔时间过长,不能满足商业应用场景需要;针对Po... 区块链共识算法保证了区块链中的区块按时间戳有序生成,算法优劣直接影响区块链系统性能。PoS共识算法是一种区块链公有链采用的主流共识算法,但生成区块的时间具有随机性,有些情况下区块间隔时间过长,不能满足商业应用场景需要;针对PoS共识算法生成区块的速度存在的性能局限,改进设计的Silkworm算法,通过智能合约对最快生成区块时间和最慢生成区块时间进行定义,结合Raft算法进行主节点选举;在有交易的情况下,当PoS共识算法未在定义的最快时间内生成区块时,Silkworm算法确保由主节点自动快速生成区块;在无交易情况下,当PoS共识算法未在定义的最慢时间内生成区块时,Silkworm算法也由主节点生成区块。而当主节点关闭或出故障时,PoS共识算法仍然生效正常生成区块。通过实验验证:Silkworm算法能较大提升基于PoS共识算法的区块链的性能,保证了区块链的安全性和健壮性,更能满足商业应用场景的需要。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 POS PoW raft
下载PDF
用于联盟链的非拜占庭容错共识算法 被引量:6
3
作者 王日宏 周航 +1 位作者 徐泉清 张立锋 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2021年第9期317-323,共7页
随着区块链技术的发展,区块链出现了多种分类,兼顾公有链多中心特点和私有链高性能优势的联盟链成为了我国区块链的发展重心。结合联盟链中存在节点信任的特性,非拜占庭容错共识算法能为联盟链提供更好的性能支持。文中选取Raft共识算... 随着区块链技术的发展,区块链出现了多种分类,兼顾公有链多中心特点和私有链高性能优势的联盟链成为了我国区块链的发展重心。结合联盟链中存在节点信任的特性,非拜占庭容错共识算法能为联盟链提供更好的性能支持。文中选取Raft共识算法作为研究对象,针对Raft共识算法中Leader节点选举和日志复制过程中的诸多问题,提出了一种可应用于联盟链的非拜占庭容错共识算法——KRaft(Kademlia-Raft)共识算法,该共识算法结合区块链网络层的双层Kademlia路由协议改进了Raft共识算法中的Leader节点选举和日志复制过程。首先,针对Raft共识算法Leader节点选举中存在的多Candidate节点分票和Follower节点增多引发的投票效率问题,KRaft共识算法利用双层Kademlia协议建立的K桶实现了Candidate节点集合内的稳定选举;其次,针对Raft共识算法日志复制过程中Leader节点单节点日志复制过程效率低和节点负载不均的问题,提出了均衡Leader节点负载的多Candidate节点并行日志复制方案,在提升数据吞吐量的同时提升了算法的可拓展性。本地多节点仿真实验的结果表明,KRaft共识算法相较于Raft共识算法,数据吞吐量提升了34.5%,Leader节点选举速度提升了55.6%。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 raft共识算法 联盟链 Kademlia路由协议
下载PDF
基于改进Raft共识算法和PBFT共识算法的双层共识算法
4
作者 袁昊天 李飞 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期1314-1320,共7页
针对目前应用于联盟链中的实用拜占庭(PBFT)共识算法可扩展性不足、通信开销增长过大、难以适用于大规模网络节点环境等问题,提出了一种基于改进Raft共识算法和PBFT共识算法的双层共识算法(DL_RBFT)。首先将区块链中的节点分成若干小组... 针对目前应用于联盟链中的实用拜占庭(PBFT)共识算法可扩展性不足、通信开销增长过大、难以适用于大规模网络节点环境等问题,提出了一种基于改进Raft共识算法和PBFT共识算法的双层共识算法(DL_RBFT)。首先将区块链中的节点分成若干小组,组成下层共识网络,然后小组的组长再构成上层共识网络,形成一个双层共识网络结构;在下层共识网络的小组内部引入监督机制和声誉机制来改进Raft共识算法,在初始组长的选举流程引入了蚁群算法,使选举效率始终维持在较高水平;在上层共识网络中,使用PBFT共识算法进行共识。改进后的Raft共识算法具备了抗拜占庭节点攻击的能力,提升了算法的安全性。实验结果分析表明,相较于传统的PBFT共识算法,在100个节点的情况下,DL_RBFT将共识时延降低了两个数量级,吞吐量也提升了一个数量级,与其余改进算法相比也有着明显优势。因此DL_RBFT共识算法拥有良好的可扩展性,可以广泛应用于联盟链的各种场景中。 展开更多
关键词 联盟链 共识算法 raft PBFT 区块链 双层共识网络 监督机制 声誉机制
下载PDF
一种基于可验证秘密共享的区块链共识算法 被引量:5
5
作者 朱小强 郑明辉 +1 位作者 乔译萱 陈珩 《中南民族大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第2期215-221,共7页
共识算法对保证区块链的安全性和效率起着至关重要的作用,Raft算法作为一种强一致性、去中心化、高可用的分布式共识算法,被广泛应用在联盟链及私有链中.针对Raft算法在Leader节点选举过程中存在虚假投票及缺少拜占庭容错的问题,利用可... 共识算法对保证区块链的安全性和效率起着至关重要的作用,Raft算法作为一种强一致性、去中心化、高可用的分布式共识算法,被广泛应用在联盟链及私有链中.针对Raft算法在Leader节点选举过程中存在虚假投票及缺少拜占庭容错的问题,利用可验证秘密共享提出了一种基于可验证秘密共享的Raft共识算法,该算法通过可验证秘密共享的子秘密分发与承诺值验证的过程取代Raft共识算法中的投票和计票过程,并在秘密生成及验证过程中利用蒙哥马利幂剩余算法减少运算的复杂度.仿真结果表明:相比Raft算法,提出的算法在具有拜占庭容错能力且可以抵御伪造选票攻击的同时保持Leader节点切换低延迟,在提高安全性的同时也保证了其可扩展性. 展开更多
关键词 raft算法 区块链 可验证秘密共享 拜占庭容错 共识算法
下载PDF
基于日志副本的Raft共识算法优化
6
作者 雷磊 胡晓鹏 黄岩 《计算机系统应用》 2024年第6期242-250,共9页
在基于三副本策略的分布式存储系统中,当存储节点上的硬盘出现故障时,常见的处理方式是等待系统预设的时间.如果该故障硬盘超时未恢复,才开始恢复故障硬盘上的副本.这种处理方式存在的问题是,当三副本组中存在故障副本时,如果该副本组... 在基于三副本策略的分布式存储系统中,当存储节点上的硬盘出现故障时,常见的处理方式是等待系统预设的时间.如果该故障硬盘超时未恢复,才开始恢复故障硬盘上的副本.这种处理方式存在的问题是,当三副本组中存在故障副本时,如果该副本组再有一个副本所在的硬盘发生故障,将导致系统无法继续提供服务,且不能自动恢复.本文提出一种基于日志副本的改进的Raft共识算法,即LR-Raft (log replica based Raft),日志副本没有完整状态机,可以快速加入集群,并参与投票与共识,提升了存在故障硬盘时系统的可用性;可以解决短时间内三副本中两个副本故障导致集群不可用和丢失数据的问题.实验结果表明,在副本组中引入日志副本后,与原Raft相比,LR-Raft在不同的工作负载下读写时延均明显降低,吞吐量显著提升. 展开更多
关键词 分布式存储系统 raft共识算法 故障处理 日志副本 日志压缩优化
下载PDF
基于Raft分组的实用拜占庭容错共识算法 被引量:1
7
作者 翟社平 廉佳颖 +1 位作者 杨锐 刘法鑫 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第11期3218-3224,3234,共8页
针对现有应用于联盟链的拜占庭容错共识机制可扩展性不足、难以支持大规模网络节点下高效安全共识等问题,采用节点分组策略,提出一种基于Raft聚类分组的实用拜占庭容错共识算法H-PBFT。首先使用混合蛙跳算法结合K-medoids聚类分组策略,... 针对现有应用于联盟链的拜占庭容错共识机制可扩展性不足、难以支持大规模网络节点下高效安全共识等问题,采用节点分组策略,提出一种基于Raft聚类分组的实用拜占庭容错共识算法H-PBFT。首先使用混合蛙跳算法结合K-medoids聚类分组策略,将系统中节点聚类形成多个分组;参与主共识集群PBFT共识的节点均为各分组聚类中心节点,各聚类小组内则使用引入监督节点改进的Raft算法进行共识;组内共识机制监督节点的引入使Raft算法具有抗拜占庭的能力。实验研究结果表明,在大规模网络节点环境下,相比于PBFT和Raft,H-PBFT算法提高了容错性能,同时还能够快速高效地对节点聚类分组,提高共识效率,降低共识通信开销与复杂度,具有较优的可扩展性,能够更好地在联盟链场景中应用。 展开更多
关键词 区块链 可扩展性 共识算法 联盟链 raft算法
下载PDF
LC-Raft:一种基于历史日志计算值的一致性算法 被引量:5
8
作者 马博韬 倪宏 朱小勇 《计算机与现代化》 2020年第12期1-8,共8页
Raft一致性算法由于其原理清晰、易于实现等优点,已得到了行业的广泛应用。然而,作为一种简化版的类Paxos方案,Raft算法牺牲了部分性能。在不同的具体应用场景中,可根据实际应用,对其做出相应改进。对于由稳定性不佳的设备构成的分布式... Raft一致性算法由于其原理清晰、易于实现等优点,已得到了行业的广泛应用。然而,作为一种简化版的类Paxos方案,Raft算法牺牲了部分性能。在不同的具体应用场景中,可根据实际应用,对其做出相应改进。对于由稳定性不佳的设备构成的分布式系统,在工作周期内将经历多次选举管理节点过程。在每次选举过程中,继续使用Raft算法进行选举操作将存在小概率经历多次超时选举。为了减少极端情况下选举过程的耗时,本文基于历史日志计算值设计一种改进版一致性算法LC-Raft。通过对固定时段的历史日志故障次数统计,构建一套节点稳定性评价指标,并修改选举流程,实现在系统网络通畅情况下最多经历一次计时器时间完成管理节点选举。同时,基于Docker容器引擎,设计一系列模拟实验实现各种节点规模的选举过程,通过多次实验的统计值验证本算法在选举过程中的良好性能。 展开更多
关键词 一致性算法 raft 选举过程 超时选举 历史日志
下载PDF
一种改进的实用拜占庭容错算法 被引量:1
9
作者 谷志峰 张虎 《计算机与数字工程》 2023年第6期1223-1226,1243,共5页
共识算法是去中心化的区块链系统实现数据状态一致的关键,针对传统的实用拜占庭容错(PBFT)共识算法中由于主节点选取随意而带来的各种不足,论文进行了优化,提出一种改进的PBFT共识算法模型——RPBFT算法,改进后的算法分两个阶段,第一阶... 共识算法是去中心化的区块链系统实现数据状态一致的关键,针对传统的实用拜占庭容错(PBFT)共识算法中由于主节点选取随意而带来的各种不足,论文进行了优化,提出一种改进的PBFT共识算法模型——RPBFT算法,改进后的算法分两个阶段,第一阶段利用Raft算法机制并结合积分策略选出胜利节点集合,第二阶段使用PBFT算法进行主节点的选取,实验表明论文RPBFT算法有效缓解了传统算法中因拜占庭节点存在而造成的连续视图切换问题,从而降低了通信开销,提高了共识效率。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 PBFT raft 积分策略
下载PDF
融合可验证随机函数的改进Raft共识算法
10
作者 杨州 周创明 《空军工程大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期104-111,共8页
传统的Raft算法容易因受到恶意攻击而导致效率低下。针对Raft算法在执行过程中可能被攻击者探测到Leader身份进而发动攻击的问题,利用可验证随机函数的随机性和非交互式特性,改进了原有Raft算法,隐藏了选主过程中Leader的身份的同时避... 传统的Raft算法容易因受到恶意攻击而导致效率低下。针对Raft算法在执行过程中可能被攻击者探测到Leader身份进而发动攻击的问题,利用可验证随机函数的随机性和非交互式特性,改进了原有Raft算法,隐藏了选主过程中Leader的身份的同时避免了原算法的多轮选举问题。提出的改进Raft算法的详细设计了可验证随机函数的实现并将其融入到选主过程中,并且分析了改进方案的系统安全性和稳定性,对比了不同共识算法在各需求场景下的表现。仿真试验表明:改进后的算法在选主过程中隐藏了被选中节点的身份,在保证系统稳定性的前提下提高了系统安全性,并且在系统节点越来越多时提高选主的时间效率的表现更好。 展开更多
关键词 raft 可验证随机函数 区块链 分布式系统一致性 共识算法
下载PDF
基于Raft投票机制的PBFT改进共识算法RBFT
11
作者 白尚旺 李毅 +2 位作者 高改梅 刘春霞 党伟超 《计算机与数字工程》 2023年第11期2511-2514,共4页
PBFT算法存在着时延长、效率不高、动态性不高的问题,论文提出一种基于Raft投票机制共识算法RBFT(Raft Byzantine Fault Tolerant)。由于PBFT算法中主节点选取过于随意,易恶意节点易重新当选,该算法将节点进行分层,分为共识域和备份域,... PBFT算法存在着时延长、效率不高、动态性不高的问题,论文提出一种基于Raft投票机制共识算法RBFT(Raft Byzantine Fault Tolerant)。由于PBFT算法中主节点选取过于随意,易恶意节点易重新当选,该算法将节点进行分层,分为共识域和备份域,主节点选取改为Raft中Leader的投票选举,在共识域R1共识的过程中,同时进行备选域R2备选主节点(Leader)的选举,实现了备份域节点的动态增减,同时优化视图切换协议。减少了通信消耗并进一步降低时延。经实验后得出,改进后算法与原有算法相比,时延有了进一步的降低,吞吐量得到更大的提升。 展开更多
关键词 raft投票机制 PBFT 区块链 共识算法
下载PDF
基于信用机制的联盟链Raft+共识算法
12
作者 杨泽奇 史培中 《无线互联科技》 2023年第9期150-155,165,共7页
共识算法作为区块链的底层技术之一,其性能对区块链在安全性和效率方面具有重要的影响。Raft共识算法的性能优于其他共识算法,不会造成算力集中和资源浪费等问题。但是,Raft算法随机选择和投票以选取领导者节点的方式,不能保证选取的领... 共识算法作为区块链的底层技术之一,其性能对区块链在安全性和效率方面具有重要的影响。Raft共识算法的性能优于其他共识算法,不会造成算力集中和资源浪费等问题。但是,Raft算法随机选择和投票以选取领导者节点的方式,不能保证选取的领导者节点的可靠性。因此,文章在Raft算法的基础上引入动态更新的信用机制,提出了一种基于信用机制的联盟链Raft+共识算法。领导者节点的信用值根据多次生成有效或无效区块的行为进行动态更新,并采用信用层次来评价节点信用,根据阈值选举信用值高的领导者节点。实验表明,Raft+共识算法选取的领导者节点的可靠性比Raft算法的更好,为面向联盟链的制造业和医疗等应用场景提供了共识算法的解决方案。 展开更多
关键词 共识算法 区块链 raft 信用机制 联盟链
下载PDF
基于区块链的精准扶贫数据保护方案 被引量:4
13
作者 张利华 黄阳 +3 位作者 王欣怡 白甲义 曹宇 张赣哲 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期135-150,共16页
针对目前数据管理中普遍存在的中心化存储、防篡改性弱、可追溯性差、缺乏安全有效的共享渠道等问题,借助区块链技术的去中心化、不可篡改等特性研究了一种基于区块链的精准扶贫数据保护方案。以个人档案的形式记录扶贫数据,依托智能合... 针对目前数据管理中普遍存在的中心化存储、防篡改性弱、可追溯性差、缺乏安全有效的共享渠道等问题,借助区块链技术的去中心化、不可篡改等特性研究了一种基于区块链的精准扶贫数据保护方案。以个人档案的形式记录扶贫数据,依托智能合约和星际文件系统等技术使数据以数字档案形式进行新增、更新、验证、共享。将公有链和联盟链结合,以锚定数据快照信息的方式保障数据的安全性。在智能合约构建过程中,采用安全多方计算(secure multi-party computation,SMPC)技术增强合约的执行安全性,解决资金转账等敏感问题。改进Raft共识算法,将各节点的性能、可靠性、地区影响力等维度作为综合性能,设计基于节点综合性能的Raft共识算法,解决数据存储和数据处理效率的问题。利用Postman、JMeter等工具对系统的存证、吞吐量进行测试,所得结果能满足系统的需求。 展开更多
关键词 精准扶贫数据 区块链 安全多方计算 星际文件系统 raft共识算法
下载PDF
基于门限签名及信誉分组的TRBFT共识算法
14
作者 刘金涛 沈丽敏 《南京师范大学学报(工程技术版)》 CAS 2023年第4期10-18,共9页
基于互联网的快速发展及隐私保护的迫切需求,区块链技术在信息共享及信任领域愈发普及与发展,而共识算法作为区块链的底层关键技术,其效率决定着区块链应用的效果.自PBFT算法提出后,已出现了不少基于该算法的改进方案,但网络实时性差及... 基于互联网的快速发展及隐私保护的迫切需求,区块链技术在信息共享及信任领域愈发普及与发展,而共识算法作为区块链的底层关键技术,其效率决定着区块链应用的效果.自PBFT算法提出后,已出现了不少基于该算法的改进方案,但网络实时性差及多节点场景下的各种PBFT算法优化方案效果仍不尽人意.本文基于Raft算法进行分层,通过在领导层共识过程中引入BLS门限签名,提出一种低延迟、高鲁棒性的拜占庭容错共识算法,并提出一种基于信誉值的动态分组策略,避免了在同一组中出现多数拜占庭节点的情况,提升了方案的安全性,进一步保证了算法的活性.仿真环境实验测试结果表明,在网络性能差及节点更多的环境下,该算法比PBFT算法性能更好且具有更高的扩展性. 展开更多
关键词 区块链 共识算法 门限签名 信誉分组 raft
下载PDF
SRaft:基于Schnorrkel签名和信用值机制的Raft共识算法
15
作者 陈鹏 秦伟杰 余肖生 《计算机技术与发展》 2023年第7期111-118,共8页
因选举冲突而引发的选举效率问题及主节点的隐私安全问题已经成为Raft共识算法的研究热点。针对这两个问题,该文提出了一种结合Schnorrkel签名和信用值机制的Raft共识算法——SRaft。首先,在选举阶段,集群中的所有节点会根据当前自身信... 因选举冲突而引发的选举效率问题及主节点的隐私安全问题已经成为Raft共识算法的研究热点。针对这两个问题,该文提出了一种结合Schnorrkel签名和信用值机制的Raft共识算法——SRaft。首先,在选举阶段,集群中的所有节点会根据当前自身信用值,在不同的范围内进行随机选举超时,这样能够保证高效节点更快完成超时,成为主节点。其次,通过在日志复制阶段引入Schnorrkel签名,主节点与部分高信用值从节点共同对客户端消息生成一个聚合签名,隐匿主节点信息,参与生成聚合签名的从节点可以对消息中的客户端数字签名进行验证,确保消息未经主节点篡改,避免拜占庭主节点更改日志。最后,通过本地多节点仿真实验表明:SRaft算法能有效降低选举冲突发生的概率,提高选举效率;通过理论分析验证了SRaft算法可以隐匿主节点信息,提升了算法的可靠性和集群的稳定性。 展开更多
关键词 Schnorrkel签名 信用值机制 聚合签名 raft共识算法 选举效率
下载PDF
共识算法RPbft在区块链物流平台的应用 被引量:1
16
作者 赵鹏 刘佳宝 梁晋铭 《电脑与电信》 2022年第12期62-66,共5页
区块链技术自从面世以来,就以其不可篡改性和去中心化等优势闻名。保证其不可篡改性的技术中重要的一项技术便是共识协议。而不同的共识协议面对不同的环境的表现也是各不相同,所以如何确保共识协议在特定的环境核能稳定高效运行,是区... 区块链技术自从面世以来,就以其不可篡改性和去中心化等优势闻名。保证其不可篡改性的技术中重要的一项技术便是共识协议。而不同的共识协议面对不同的环境的表现也是各不相同,所以如何确保共识协议在特定的环境核能稳定高效运行,是区块链应用中的一个很重要的问题。基于Raft算法和Pbft算法设计一种新的共识算法并应用于区块链物流项目中,首先对参与共识的节点进行分组,组内使用Raft算法共识,各组选出领导者节点后由领导者节点代表本组成员来进行组间共识,组间使用Pbft算法进行共识,对Pbft算法的启动条件进行修改,使其支持在运行过程中增减节点。通过这种方式来确保即便节点在增多的情况下,对系统的性能影响依旧在可控范围内,同时还能够避免Raft算法的候选冲突问题。 展开更多
关键词 区块链物流 共识算法 raft算法 Pbft算法
下载PDF
基于改进Raft算法的私有链模型 被引量:2
17
作者 朱汉成 《现代计算机》 2019年第1期40-42,共3页
随着区块链技术的快速发展,越来越多的机构尝试将区块链融入到自己的应用中,区块链也被分成更细的三种:公有链、联盟链、私有链。联盟链和私有链因无需过多的无意义算力浪费而受到更多开发者的选择。Raft共识算法作为当前主流的一致性算... 随着区块链技术的快速发展,越来越多的机构尝试将区块链融入到自己的应用中,区块链也被分成更细的三种:公有链、联盟链、私有链。联盟链和私有链因无需过多的无意义算力浪费而受到更多开发者的选择。Raft共识算法作为当前主流的一致性算法,可以作为分布式架构和私有链的核心算法。对于Raft算法中无法解决恶意节点攻击的问题进行改进,改进后的算法既保留Raft算法强一致性的高效性能,也可以防止恶意节点的攻击,为以后研究者们对私有链搭建提供更多的选择。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 raft
下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部