具有能量的特征为动力的区块链制造技术

呈现了一种用于分布式账本中区块生成的方法(100)。多个客户端设备(302)至(308)中的每个客户端设备定义相关联的电池(200)。每个电池(200)包括工作量证明(PoW)(202)以及所述相关联的客户端设备的唯一标识符(204)。所述多个客户端设备(302)至(308)中的每个客户端设备向维护所述分布式账本的多个节点广播所述相关联的电池(200)。所述多个节点在所述分布式账本中记录所述电池，并且经由电池选择算法选择与第一客户端相关联的第一电池以在所述分布式账本中生成新区块。所述第一客户端设备使用所述第一电池来生成所述新区块。备使用所述第一电池来生成所述新区块。备使用所述第一电池来生成所述新区块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有能量的特征为动力的区块链
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享受于2019年2月21日递交的澳大利亚临时专利申请No2019900586的优先权，通过引用方式将其完整内容并入本文。


[0003]本公开内容涉及分布式账本技术，并且更具体地但不限于采用工作量证明(proof
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of
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work，PoW)方法的区块链数据库。

技术介绍

[0004]在整个说明书中对现有技术的任何讨论都不应以任何方式被视为承认此类现有技术是广为人知的或构成本领域公知常识的一部分。
[0005]区块链是一种开放的分布式账本，其可以抵抗修改。区块链包含存储在以加密方式链接的“区块”中的记录列表。添加到区块链的每个区块都包含前一个区块的加密哈希。
[0006]区块链在许多领域都有潜在的应用，例如供应链完整性领域。存在用于支持区块链上区块中数据的完整性的两种主要方法。它们是工作量证明(PoW)和权益证明(PoS)。
[0007]在PoW区块链中，“矿工”，其通常使用专用硬件，参与搜索伪随机数的竞争。只有一个矿工可以通过找到这样的随机数来赢得这场竞争。然后使用该数字来创建新区块的哈希值。该系统有效地只允许一个矿工来产生或挖掘区块链中的下一个新区块。即使几个矿工找到合适的数字，也只有其中一个可以获胜。目前，具有普通计算能力(例如，笔记本电脑或智能手机)的矿工赢得竞争的机会可以忽略不计。
[0008]传统的PoW方法具有低吞吐量。例如，比特币通常可以保持每秒1～2笔交易(TPS)的吞吐量，而以太坊平均可以达到15TPS左右。
[0009]通常，竞争寻找伪随机数的矿工越多，竞争就越困难，而反过来每个矿工消耗的能量也就越多。
[0010]在PoS区块链中，新区块由参与者以与他们在区块链中的权益成正比的概率确定。因此，区块链的完整性可能由少数参与者控制，该少数参与者中的每个参与者都在区块链中拥有大量权益。具有少量权益或没有权益的人对区块链的贡献很小或根本没有。
[0011]构建基于PoW的区块链比基于PoS的区块链消耗更多的能量，但更健壮，因为它无法在不消耗大量能量的情况下构建。

技术实现思路

[0012]提供了一种用于分布式账本中的区块生成的方法，所述方法包括：
[0013]多个客户端设备中的每个客户端设备定义相关联的电池，其中，每个电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的客户端设备的唯一标识符；
[0014]所述多个客户端设备中的每个客户端设备向维护所述分布式账本的多个节点广播所述相关联的电池；
[0015]所述多个节点在所述分布式账本中记录所述电池；
[0016]所述多个节点经由电池选择算法选择与所述多个客户端设备中的第一客户端相关联的第一电池以在所述分布式账本中生成新区块；并且
[0017]所述第一客户端设备使用所述第一电池来生成所述新区块。
[0018]该方法的优点是：由客户端设备用于执行工作量证明所消耗的能量不会被浪费，而是用作电池的一部分以在区块链中生成新区块。
[0019]所述唯一标识符还可以包括所述电池的唯一电池标识符。
[0020]这种方法的优点是：客户端设备可以具有一个以上的电池。
[0021]所述唯一标识符可以包括相关联的客户端设备的公共加密密钥。
[0022]该方法的优点是：所述网络中的节点能够使用客户端的唯一标识符来验证客户端的签名。
[0023]所述PoW可以基于现有区块。
[0024]所述PoW可以包括：接收
[0025](hash(b)XOR blind)作为输入，
[0026]其中
‘
hash(b)
’
是在其上执行PoW的现有区块b的哈希，而
‘
blind
’
是随机值。
[0027]该方法的优点是：可以对矿工隐藏区块b的内容。
[0028]所述电池选择算法可以包括：将更大的选择概率分配给记录在所述分布式账本的最旧区块上的一个或多个电池。
[0029]该方法的优点是：旧电池的利用率更高，从而降低了电池在区块链上长时间存在的可能性。
[0030]所述电池选择算法还可以包括：将更大的选择概率分配给记录在最旧的生成的区块中的一个或多个电池，所述电池本身基于最年轻的生成的区块的。
[0031]提供了一种用于维护分布式账本的网络，所述系统包括多个节点和多个客户端设备。
[0032]其中，所述多个客户端设备中的每个客户端设备被配置为：
[0033]定义相关联的电池，其中，每个电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的客户端设备的唯一标识符；
[0034]通过所述网络向所述多个节点广播所述电池；以及
[0035]响应于被所述节点选择而生成新区块；
[0036]并且所述多个节点中的每个节点被配置为：
[0037]接收通过所述网络广播的电池；
[0038]在所述分布式账本中记录接收到的电池；以及
[0039]经由电池选择算法选择与所述多个客户端设备中的第一客户端相关联的第一电池以在所述分布式账本中生成新区块。
[0040]提供了一种由客户端设备执行的用于在分布式账本中生成区块的方法，所述方法包括：
[0041]定义电池，其中，所述电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的设备的唯一标识符；
[0042]通过网络向多个节点广播电池；以及
[0043]响应于所述电池被所述多个节点选择而生成新区块，其中，所述节点经由电池选择算法从多个广播电池中选择所述电池。
[0044]提供了一种用于分布式账本中的区块生成的设备，所述设备包括处理器，所述处理器被配置为：
[0045]定义电池，其中，所述电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的设备的唯一标识符；
[0046]通过网络向多个节点广播电池；以及
[0047]响应于所述电池被所述多个节点选择而生成新区块，其中，所述节点经由电池选择算法从多个广播电池中选择所述电池。
[0048]提供了一种(可选是非暂时性的)计算机可读介质，其被配置为存储指令，这些指令在被执行时使处理器执行：
[0049]定义电池，其中，所述电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的设备的唯一标识符；
[0050]通过网络向多个节点广播电池；以及
[0051]响应于所述电池被所述多个节点选择而生成新区块，其中，所述节点经由电池选择算法从多个广播电池中选择所述电池。
[0052]提供了一种由节点执行用于维护分布式账本的方法，所述方法包括：
[0053]通过网络从多个客户端设备接收多个电池，其中，每个电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的客户端设备的唯一标识符；
[0054]在所述分布式账本中记录接收到的电池；以及
[0055]经本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于分布式账本中区块生成的方法，所述方法包括：多个客户端设备中的每个客户端设备定义相关联的电池，其中，每个电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的客户端设备的唯一标识符；所述多个客户端设备中的每个客户端设备向维护所述分布式账本的多个节点广播所述相关联的电池；所述多个节点将所述电池记录在所述分布式账本中；所述多个节点经由电池选择算法选择与所述多个客户端设备中的第一客户端相关联的第一电池以在所述分布式账本中生成新区块；并且所述第一客户端设备使用所述第一电池来生成所述新区块。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述唯一标识符还包括所述电池的唯一电池标识符。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述唯一标识符包括所述相关联的客户端设备的公共加密密钥。4.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其中，所述PoW是基于现有区块的。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述PoW包括：接收(hash(b)XOR blind)作为输入其中，
‘
hash(b)
’
是在其上执行所述PoW的现有区块b的哈希值，而
‘
blind
’
是随机值。6.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其中，所述电池选择算法包括：将更大的选择概率分配给记录在所述分布式账本的最旧区块上的一个或多个电池。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述电池选择算法还包括：将更大的选择概率分配给记录在最旧生成的区块中的一个或多个电池，所述一个或多个电池本身是基于最年轻生成的区块的。8.一种用于维护分布式账本的网络，所述系统包括多个节点和多个客户端设备，其中，所述多个客户端设备中的每个客户端设备被配置为：定义相关联的电池，其中，每个电池包括工作量证明(PoW)以及相关联的客户端设备的唯一标识符；通过所述网络向所述多个节点广播所述电池；以及响应于被所述节点选择而生成新区块；并且所述多个节点中的每个节点被配置为：接收通过所述网络广播的电池；将接收到的电池记录在所述分布式账本中；以及经由电池选择算法选择与所述多个客户端设备中的第一客户端相关联的第一电池以在所述分布式账本中生成新区块。9.一种由客户端设备执行以...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东喜，S，
申请(专利权)人：联邦科学技术研究组织，
类型：发明
国别省市：