面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法及应用，用于解决在动态产生拜占庭节点的环境中如何确保网络整体可信的技术问题。所述方法包括：构建无人机网络的区块链系统，该区块链系统包含多个注册无人机节点；采集相邻注册无人机节点的数据转发行为状态以及自身节点的运行状态，以获取注册无人机节点的局部可信状态值；将节点局部可信状态值组播给区块链系统的委托代理组，委托代理组共识节点局部可信状态值，并统计所有注册无人机节点的全局可信状态值；基于全局可信状态值更新委托代理组，建立新创世块并同步至区块链系统。链系统。链系统。

【技术实现步骤摘要】
面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法及应用


[0001]本专利技术是关于区块链
，特别是关于一种面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法及应用。

技术介绍

[0002]轻量化无人机组成临时性网络因其组网快捷，部署方便的特性，对搜救、勘探以及军事目的的任务有着重要的意义。无人机网络是以移动自组织网络作为基础网络，没有可靠中心权威的支持，任务的完成依赖于无人机节点间的相互协作，因而保持无人机网络可信，正确评估节点性能、可信度是任务完成的关键。
[0003]然而复杂的任务环境使得无人机网络不仅面临以物理性干扰造成的网络分区，而且也存在着外部节点恶意网络攻击的风险。同时，任务进程中，合法的无人机节点会因外部干扰、能耗等因素变成故障节点或自私节点；无线网络的开放性也使得无人机节点更易遭受网络攻击(如链路层攻击)而妥协，使其成为具有合法身份的拜占庭节点。由于没有中心支持，错误节点动态产生，且拜占庭节点的行为任意，任务进程中的无人机网络本质上是一个异步拜占庭系统。节点间传递的消息可能被丢弃、延时，甚至被篡改。因此有必要构建无人机网络的高可信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法，其特征在于，所述方法包括：构建无人机网络的区块链系统，所述区块链系统包含多个注册无人机节点；采集相邻注册无人机节点的数据转发行为状态以及自身节点的运行状态，以获取所述注册无人机节点的局部可信状态值；将所述节点局部可信状态值组播给所述区块链系统的委托代理组，所述委托代理组共识所述节点局部可信状态值，并统计所有所述注册无人机节点的全局可信状态值；基于所述全局可信状态值更新所述委托代理组，并建立新创世块同步至所述区块链系统。2.如权利要求1所述的面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法，其特征在于，所述采集相邻注册无人机节点的数据转发行为状态以及自身节点的运行状态，以获取节点局部可信状态值，具体包括：设定局部状态采样周期，采集当前轮次相邻注册无人机节点的数据转发行为状态并进行局部信誉评估；比较所述注册无人机节点的数据转发时长与预设时长，并对数据转发时长超出预设时长的所述注册无人机节点的信誉值进行折扣计算，以统计当前轮次所有所述注册无人机节点的局部信誉损失；基于所述局部信誉损失计算得到节点局部可信状态值。3.如权利要求2所述的面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法，其特征在于，统计当前轮次所有所述注册无人机节点的局部信誉损失，具体还包括：统计当前轮次所述注册无人机节点的数据转发次数，并计算所述注册无人机节点每次转发行为的信誉折扣估值，以得到每个注册无人机节点的全部信誉折扣估值；对每个所述注册无人机节点的全部信誉折扣估值进行均值计算，并将计算得到的信誉折扣估值作为当前轮次所述注册无人机节点的最新局部信誉损失。4.如权利要求1所述的面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法，其特征在于，所述方法还包括：随机选择一组注册无人机节点作为委托代理组负责任务开始后的首轮共识成员，并基于所有所述注册无人机节点的全局可信状态值周期性更新所述委托代理组的共识成员。5.如权利要求1所述的面向任务无人机网络轻量异步可证明共识方法，其特征在于，构建无人机网络的区块链系统具体包括：分别对安全环境参数、注册无人机以及区块链的创世块进行初始化，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兵，孔令军，胡峰，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：