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申请/专利权人：广东工业大学

摘要：本发明公开了一种融合谱聚类和信誉值机制的区块链分片方法，该方法包括：每隔一个账户分组周期Ta获取区块链运行过程中记录的账户交易数据生成账户交易图；根据账户交易图求出邻接相似矩阵W和度矩阵D；根据邻接相似矩阵W和度矩阵D生成标准化的拉普拉斯矩阵L，对L进行降维得到特征矩阵F，再通过K均值聚类方法按行对特征矩阵F进行聚类，聚类维数为k；根据得到的聚类结果将区块链账户分为k个分组，并将上述k个分组中的账户对应分配到k个区块链分片中。本发明提出融合谱聚类和信誉值机制的区块链分片方法，解决了分片区块链系统中由于跨分片交易过多带来的系统整体吞吐量低下以及跨片交易处理过程中安全性难以保障的技术问题。

主权项：1.一种融合谱聚类和信誉值机制的区块链分片方法，其特征在于，所述方法包括：每隔一个账户分组周期Ta获取区块链运行过程中记录的账户交易数据生成账户交易图；根据账户交易图求出邻接相似矩阵W和度矩阵D；根据邻接相似矩阵W和度矩阵D生成标准化的拉普拉斯矩阵L，对L进行降维得到特征矩阵F，再通过K均值聚类方法按行对特征矩阵F进行聚类，聚类维数为k；根据得到的聚类结果将区块链账户分为k个分组，并将上述k个分组中的账户对应分配到k个区块链分片中；在所述根据得到的聚类结果将区块链账户分为k个分组，并将上述k个分组中的账户对应分配到k个区块链分片中之后，还包括：根据每一节点对应的信誉值对区块链中的所有节点进行信誉评级；每隔一个节点分片周期Ts，根据每一节点的信誉评级将区块链所有节点均匀分配至各个分片中；根据每一节点的信誉评级选出跨片交易的公证节点；所述根据每一节点对应的信誉值对区块链中的所有节点进行信誉评级，具体包括：在经过p轮区块链交易处理后，对于区块链中的每一节点，根据节点对应的信誉值对节点进行信誉评级，将信誉值在区块链中所有节点的信誉值里排名大于第一预设值的节点评级为A，信誉值在区块链中所有节点的信誉值里排名低于第二预设值且高于第三预设值的节点评级为B，信誉值在区块链中所有节点的信誉值里排名低于前第四预设值且高于前第五预设值的节点评级为C；确定区块链中剩余未评级的节点为普通节点，且评级为D；所述信誉值为γ，信誉值包括节点效率评分h和节点诚信度评分t两部分，在根据节点对应的信誉值对节点进行信誉评级之前，还包括：对于区块链中每一节点，根据节点处理本轮交易的耗时给定本轮交易处理节点的处理速度评分h'new，根据节点上一轮的效率评分hbf和本轮交易处理节点的处理速度评分h'new，计算得到节点的效率评分更新值对于区块链中每一节点，若节点正确完成本轮交易处理，则对节点的诚信度评分增加分值q；若节点在本轮交易处理中出现恶意操作，则对节点诚信度评分扣减分值r；根据节点上一轮的诚信度评分tbf以及本轮交易处理的分值q和减分值r，计算得到节点的诚信度评分更新值tnew＝tbf+q-r；其中，在每一节点加入区块链网络时，节点被分配有一个节点效率评分基础分值h0和一个节点诚信度评分基础分值t0，当节点为新加入节点时，节点上一轮的效率评分hbf为h0，节点上一轮的诚信度评分tbf为t0。

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