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申请/专利权人：同济大学

摘要：本发明属于区块链技术领域，具体为一种基于网络拓扑的区块链PoW自私共识抵抗方法。其特征是，包括：1计算与更新全网节点中心介数2在区块链共识机制中，采用基于中心介数的分支选择算法实现对自私共识的抵抗。本发明在网络拓扑结构无法改变的情况下，通过与网络中心介数的负相关处理，提升了自私共识节点需要获利所要付出的算力代价，由于每个节点按概率立刻重选分支，对区块链的性能没有影响。

主权项：1.一种基于网络拓扑的区块链PoW自私共识抵抗方法，其特征是，包括：1计算与更新全网节点中心介数在原有的区块链网络外，加入用于计算所有节点中心介数的计算模块，并将计算结果传递给区块链网络中的所有节点，作为抵抗自私攻击模块的输入参数；每间隔一段时间重新更新计算模块进行网络中心介数的计算；在间隔期间，采用上一次更新的值；计算模块输出的计算结果为网络中每个节点的中心介数，用CBvi表示，其中vi∈V，V为区块链网络中所有节点的集合；2在区块链共识机制中，采用基于中心介数的分支选择算法实现对自私共识的抵抗抵抗自私攻击模块引入中心介数，当节点收到两个长度相同的合法支链时，随机重新选择其中一个继续共识计算；算法过程包括步骤如下：2.1网络中由两个节点在接近的时间向全网广播了各自合法的分支，且分支长度相同；2.2由于存在两个分支的发送时间差以及网络拓扑导致的传输时间差，节点1接收到两个分支有一个先后顺序，假设节点2的支链信息先于节点3被广播到节点1，此时，节点1按照原PoW最长链原则基于先收到的节点2分支进行共识计算；2.3在节点1还没有基于节点2的支链计算出新区块前，又收到了来自节点3的一条支链，且支链长度与在步骤2.2中收到节点2的支链长度相同，此时节点1停止当前的共识计算行为，并按以下概率重新随机选择一次支链： 即节点进行一次随机运算，有Pv2的概率会选择节点2分支,Pv3的概率会选择节点3分支；如果节点同时面临两个以上的分支选择，则通用的选择概率表达如下： Pvi:选择节点vi支链的概率CBvi:节点vi的网络中心介数2.4基于2.3中的选择结果选择对应的分支进一步共识计算；2.5如果在步骤2.3到2.4过程中，有合法的新区块出现，则仍然按最长链原则，切换到合法的最长链上共识计算，从而保证区块链整体网络性能不变。

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