一种PBFT分布式身份共识方法及区块链系统技术方案

本发明专利技术涉及一种PBFT分布式身份共识方法及区块链系统，其中方法将区块链系统中的节点分为运行节点和待命节点，运行节点参与共识过程，提供外部节点的认证服务，待命节点在完成注册后等待激活，不参与当前纪元的共识，保持监听状态，预备下一纪元激活参与；分布式身份共识采用PBFT协议，维持一个主运行节点和多个副本运行节点的结构；共识内容被标准化为提议、验证与执行三个原语，其中，提议由主运行节点调用，将操作及其参数包装成提案并广播给其他副本运行节点；副本运行节点进行操作验证；在满足共识条件后根据参数执行操作。与现有技术相比，本发明专利技术具有提供了高效的系统一致性随机转移、增强了区块链系统鲁棒性和灵活性等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及区块链技术，尤其是涉及一种pbft分布式身份共识方法及区块链系统。

技术介绍

1、区块链技术，作为近年来技术革新的重点领域，已在多个行业中展现出其独特的价值。这种技术提供了一个去中心化且不可篡改的数据管理框架，不仅能确保数据的安全性和透明性，还能通过共识机制在无中心权威机构的情况下验证和记录交易。区块链广泛应用于金融服务、供应链管理、智能合约以及身份验证等领域，解决了数据泄露和身份盗用等问题，显著减少了中心化系统可能存在的安全风险。

2、然而，尽管区块链提供了高度的安全保障，其在处理大规模设备身份管理的物联网(iot)环境中面临性能和扩展性挑战。例如，bitcoin和ethereum系统，由于其设计中的限制，如高能耗的工作量证明(pow)共识机制和有限的每秒交易数(tps)，难以适用于需要快速、大规模处理的应用场景。

3、然而，这种快速的技术演进和设备的广泛部署也带来了一系列挑战，身份管理和数据安全性便是其中的一部分。传统的中心化身份管理系统，尽管被广泛采用，但由于其依赖于中心服务器或认证机构，存在以下缺点：

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于区块链系统的PBFT分布式身份共识方法，其特征在于，该方法将区块链系统中的节点分为运行节点和待命节点，其中，所述运行节点参与共识过程，提供外部节点的认证服务，所述待命节点在完成注册后等待激活，不参与当前纪元的共识，保持监听状态，预备下一纪元激活参与；

2.根据权利要求1所述的一种用于区块链系统的PBFT分布式身份共识方法，其特征在于，所述区块链系统初始化时，一个主运行节点启动网络并处理第一纪元；每个纪元结束时，主运行节点停止发布提案，并打包本轮的注册信息进入一个区块，广播一个结算消息给所有节点，标志着该纪元的结束，并开始结算共识；待命节点在每一轮共识过程中的Pre...

【技术特征摘要】

1.一种用于区块链系统的pbft分布式身份共识方法，其特征在于，该方法将区块链系统中的节点分为运行节点和待命节点，其中，所述运行节点参与共识过程，提供外部节点的认证服务，所述待命节点在完成注册后等待激活，不参与当前纪元的共识，保持监听状态，预备下一纪元激活参与；

2.根据权利要求1所述的一种用于区块链系统的pbft分布式身份共识方法，其特征在于，所述区块链系统初始化时，一个主运行节点启动网络并处理第一纪元；每个纪元结束时，主运行节点停止发布提案，并打包本轮的注册信息进入一个区块，广播一个结算消息给所有节点，标志着该纪元的结束，并开始结算共识；待命节点在每一轮共识过程中的pre-prepare阶段接受消息，并在commit阶段响应。

3.根据权利要求1所述的一种用于区块链系统的pbft分布式身份共识方法，其特征在于，所述主运行节点基于每个纪元中唯一的随机数进行选定，所述随机数的生成采用哈希承诺机制。

4.根据权利要求1所述的一种用于区块链系统的pbft分布式身份共识方法，其特征在于，所述主运行节点的选定过程具体为：

5.根据权利要求4所述的一种用于区块链系统的pbft分布式身份共识...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小山，薛广涛，秦磊，卞敏捷，丁典，潘越，
申请(专利权)人：上海数据集团有限公司，
类型：发明
国别省市：