隨著近年來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展,基于網(wǎng)絡(luò)的會(huì)員積分系統(tǒng)越來越趨向智能化和用戶友好化。目前大多數(shù)購物中心的中心化積分系統(tǒng)暴露出積分發(fā)行不透明、積分不通用及流通范圍有限、積分時(shí)效性差等問題。針對(duì)中心化積分系統(tǒng)存在的這些問題,本課題采用區(qū)塊鏈技術(shù)來進(jìn)行完善。但是,現(xiàn)有區(qū)塊鏈應(yīng)用系統(tǒng)存在響應(yīng)速率和準(zhǔn)確率較低的問題。為改善上述存在的不足,本課題重點(diǎn)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)中的共識(shí)機(jī)制進(jìn)行研究。首先,根據(jù)實(shí)際環(huán)境對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)速率快和準(zhǔn)確性高的需求,對(duì)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的積分應(yīng)用系統(tǒng)所面臨的共識(shí)問題進(jìn)行建模,分析得出共識(shí)問題的實(shí)質(zhì),歸納總結(jié)當(dāng)下主流共識(shí)機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合實(shí)際應(yīng)用背景進(jìn)行共識(shí)機(jī)制的選型,進(jìn)一步拓展積分領(lǐng)域的應(yīng)用需求。針對(duì)多個(gè)領(lǐng)域?qū)憫?yīng)速率快和準(zhǔn)確性高的需求,設(shè)計(jì)出一種快速共識(shí)模型。該模型主要在區(qū)塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與共識(shí)機(jī)制兩個(gè)方面做出優(yōu)化改進(jìn)。其次,根據(jù)提出的快速共識(shí)模型,在積分應(yīng)用中提出單筆交易區(qū)塊結(jié)構(gòu)與Trusted Byzantine-Fault-Tolerant（TBFT）共識(shí)機(jī)制。單筆交易區(qū)塊結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)區(qū)塊包含多筆交易改為只包含一筆交易,避免區(qū)塊填充的時(shí)間等待,提升交易的響應(yīng)速率。TBFT共識(shí)機(jī)制在傳... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

區(qū)塊結(jié)構(gòu)圖

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文3.3.3 快速共識(shí)模型的形成無論是對(duì)區(qū)塊結(jié)構(gòu)的調(diào)整，還是對(duì)共識(shí)機(jī)制的改進(jìn)，其目的都是為了提升交易的響應(yīng)速率，保證交易能夠得到正確的執(zhí)行結(jié)果。兩者是緊密關(guān)聯(lián)的，單筆交易區(qū)塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了原先共識(shí)機(jī)制繁瑣的驗(yàn)證過程，大大縮減共識(shí)機(jī)制驗(yàn)證的時(shí)間。因此，本文把單筆交易區(qū)塊結(jié)構(gòu)和 TBFT 共識(shí)機(jī)制組合抽象成一種 TBFT 快速高效共識(shí)模型，模型結(jié)構(gòu)圖如圖 3-3 所示。該模型的主要作用是快速共識(shí)一筆交易，用于保證區(qū)塊鏈應(yīng)用系統(tǒng)處理交易的速度。

處理時(shí)間的影響。從公式中可以看出，交易處理時(shí)間主要由廣播交執(zhí)行耗時(shí)組成。其中，廣播交易及共識(shí)機(jī)制驗(yàn)證區(qū)塊提案耗時(shí)會(huì)隨而增加，共識(shí)機(jī)制中處理交易的時(shí)間由 jvm 虛擬機(jī)決定，虛擬機(jī)程是串行的，執(zhí)行時(shí)間和區(qū)塊中交易數(shù)量存在線性關(guān)系。因此，區(qū)量也會(huì)影響交易的響應(yīng)速率。計(jì)算交易的響應(yīng)速率，系統(tǒng)在后臺(tái)服務(wù)端的 Java 處理類中設(shè)置了e 兩個(gè)字段分別表示交易的發(fā)起時(shí)刻和交易執(zhí)行完畢的時(shí)刻，兩者易耗費(fèi)的時(shí)間，即響應(yīng)速率。下面是本文在節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)相同的情況和 TBFT 共識(shí)機(jī)制完成一筆交易的時(shí)間開銷，如表 5-2 所示。表 5-2 共識(shí)機(jī)制響應(yīng)時(shí)間對(duì)比表共識(shí)機(jī)制節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)4 7 10 13TBFT 4.751s 4.843s 4.987s 5.170sPBFT 4.751s 4.983s 5.321s 5.785s共識(shí)機(jī)制的響應(yīng)速率受網(wǎng)絡(luò)中共識(shí)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的影響，如圖 5-3 所

【參考文獻(xiàn)】：
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