一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法与流程

文档序号:25780656发布日期:2021-07-09 09:23阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,包括如下步骤:根据选举机制从电网数据存储节点中选取一个领导节点,并基于领导节点利用广播生成树算法生成通信树;基于通信树,利用改进型拜占庭共识算法处理领导节点身份信息和电网区块数据,实现通信树的电网数据存储节点共识,并生成多重签名;利用通信树中的每个电网数据存储节点进行多重签名验证;根据签名验证结果和电网数据存储节点共识结果进行电网区块数据存储。2.根据权利要求1所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,所述通信树包括电网系统中的所有电网数据存储节点以及节点之间的通信链接,所述电网区块数据为电网系统中的待存储数据。3.根据权利要求1所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,利用改进型拜占庭共识算法实现电网数据存储节点共识并生成多重签名的方法包括如下步骤:利用通信树传输领导节点身份信息和电网区块数据,并在通信树的每个电网数据存储节点处对领导节点身份信息和电网区块数据进行内容验证,生成验证信息列表;利用领导节点对验证信息列表中的验证信息进行聚合,生成聚合哈希值;基于聚合哈希值和验证信息列表生成电网数据存储节点的节点响应,并进行节点诚实性判断,实现电网数据存储节点共识;基于电网数据存储节点的节点响应计算聚合响应,并生成多重签名。4.根据权利要求3所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,生成验证信息列表的方法包括如下步骤:利用领导节点的私钥对领导节点身份信息和电网区块数据进行加密,并利用通信树将加密后的领导节点身份信息和电网区块数据传输到其他电网数据存储节点;在电网数据存储节点i处利用领导节点的公钥对加密后的领导节点身份信息和电网区块数据进行解密,并验证领导节点身份信息和电网区块数据的内容的正确性,i=1,2,

,n,n为电网系统中电网数据存储节点的总数;内容验证成功后,利用电网数据存储节点i生成一个随机数v
i
,并将电网数据存储节点i的加密随机数v
i
=g
vi
及其内容验证结果写入验证信息列表,其中,g表示椭圆加密算法的加密函数;内容验证失败后,将电网数据存储节点i的内容验证结果写入验证信息列表。5.根据权利要求4所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,聚合哈希值的计算公式如下:其中,表示聚合哈希值,h(||)表示取哈希值运算,表示聚合随机数,a表示内容验证成功的电网数据存储节点的集合,d表示电网区块数据。6.根据权利要求3所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,生成节点响应并进行节点诚实性判断的方法为:利用通信树将聚合哈希值和验证信息列表传输到每个电网数据存储节点;
根据聚合哈希值和电网数据存储节点i的随机数v
i
生成电网数据存储节点i的响应r
i
:其中,表示聚合哈希值,x
i
表示电网数据存储节点i的私钥,i=1,2,

,n,n为电网系统中电网数据存储节点的总数;设电网数据存储节点j为电网数据存储节点i的子节点,j=1,2,

,n且j≠i,根据验证信息列表生成每个电网数据存储节点的哈希值:其中,表示电网数据存储节点i的哈希值,表示电网数据存储节点i及其所有子节点的加密随机数的乘积,v
i
表示电网数据存储节点i的加密随机数;判断是否等于其中,其中,表示电网数据存储节点i及其所有子节点的响应的和,g表示椭圆加密算法的加密函数;当时,认为电网数据存储节点i诚实,将电网数据存储节点i的响应r
i
通过通信树传输到领导节点,完成节点共识,否则,认为电网数据存储节点i不诚实,重新选择领导节点并重新进行电网数据存储节点共识。7.根据权利要求6所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,生成聚合响应和多重签名的方法为:利用每个电网数据存储节点的响应生成聚合响应其中,a表示内容验证成功的电网数据存储节点的集合;利用聚合哈希值和聚合响应组成多重签名8.根据权利要求7所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,多重签名验证的步骤如下:利用通信树将多重签名传输到每个电网数据存储节点;在电网数据存储节点i处判断是否等于其中,其中,当时,签名验证成功,否则,重新选择领导节点并重新进行电网数据存储节点共识。9.根据权利要求1或4所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,根据签名验证结果和电网数据存储节点共识结果进行电网区块数据存储的方法为:当签名验证成功时,根据验证信息列表计算内容验证成功的电网数据存储节点占所有电网数据存储节点的比例p;当比例p大于预设的比例阈值时,将电网区块数据存储到电网区块链中,否则,重新选择领导节点并重新进行电网数据存储节点共识。
10.根据权利要求9所述的一种基于改进型拜占庭共识算法的电网数据存储方法,其特征在于,所述预设的比例阈值的取值范围为60%~70%。
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1