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基于信誉机制的改进PBFT共识算法

Improved PBFT consensus algorithm based on reputation mechanism
李俊吉
张佳琦
太原科技大学 计算机科学与技术学院, 太原 030024

摘要

针对实用拜占庭容错共识算法(practical Byzantine fault tolerant,PBFT)通信开销大和缺乏奖惩机制的问题,提出一种基于信誉机制的改进PBFT共识算法RPBFT(reputed practical Byzantine fault tolerance)。首先,引入信誉机制对节点评分,将参与共识的节点分为收集器节点和普通共识节点,并对恶意节点进行惩罚。其次,收集器节点负责收集普通共识节点的投票消息,避免普通共识节点之间的通信,从而降低通信开销。最后,当普通共识节点中的拜占庭节点均无恶意行为时,通过增加收集所需的投票数量,减少一次投票收集过程,实现快速共识。实验结果表明,RPBFT能够有效地发现恶意节点并对其作出惩罚,同时具有更低的通信开销、平均共识时延以及更高的共识吞吐量。当节点总数为37时,与SBFT相比,RPBFT将平均共识时延降低25.2%以上,并将共识吞吐量提高39%以上。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(62272336)
山西省研究生科研创新项目(2023KY661)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.11.0517
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2024年第41卷 第6期
所属栏目: 区块链技术
出版页码: 1628-1634
文章编号: 1001-3695(2024)06-004-1628-07

发布历史

[2024-01-12] 优先出版
[2024-06-05] 印刷出版

引用本文

李俊吉, 张佳琦. 基于信誉机制的改进PBFT共识算法 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (6): 1628-1634. (Li Junji, Zhang Jiaqi. Improved PBFT consensus algorithm based on reputation mechanism [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (6): 1628-1634. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

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