區(qū)塊鏈節(jié)點存儲優(yōu)化方案研究
發(fā)布時間:2021-10-30 10:01
隨著區(qū)塊鏈中區(qū)塊的快速增長,區(qū)塊鏈節(jié)點面臨由于大量區(qū)塊產(chǎn)生帶來的大容量存儲問題,優(yōu)化區(qū)塊鏈節(jié)點的存儲是非常必要的。本文針對傳統(tǒng)分片存儲方案中存在的容量和安全問題,提出一種改進的分片存儲方案,主要的研究工作有以下幾點:(1)基于分片最新區(qū)塊篡改概率的分片存儲方案。傳統(tǒng)分片存儲方案中,副本策略是固定地把編號最小區(qū)塊被篡改的概率設置為分片被篡改的概率,由于最小區(qū)塊被篡改的概率值較小,分片保存的副本數(shù)量也較少,導致分片被惡意節(jié)點存儲的概率增加。針對該問題,本文提出基于分片最新區(qū)塊篡改概率的分片存儲方案,將分片中編號最大區(qū)塊被篡改的概率設置為當前分片被篡改概率,增加分片副本保存的數(shù)量,降低分片被惡意節(jié)點存儲的概率。(2)動態(tài)的最少分片副本數(shù)量確定方法。傳統(tǒng)分片存儲方案將分片副本保存的最少數(shù)量通常設定為一個常數(shù)值,將會增加被惡意節(jié)點篡改分片的概率。根據(jù)區(qū)塊鏈51%攻擊原理,當誠實節(jié)點保存的分片副本數(shù)量超過惡意節(jié)點時,則認為最少分片副本存儲是安全的。為了提高區(qū)塊存儲的安全性,本文提出可動態(tài)調(diào)整的最少分片副本數(shù)量的確定方法,動態(tài)設定存儲的節(jié)點數(shù)量來滿足區(qū)塊鏈51%攻擊原理。(3)基于安全區(qū)塊的節(jié)點安全...
【文章來源】:浙江師范大學浙江省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
1.4 本文主要工作及組織結構
2 本文相關理論基礎
2.1 區(qū)塊鏈技術
2.1.1 區(qū)塊鏈原理
2.1.2 區(qū)塊鏈結構
2.2 比特幣原理
2.2.1 比特幣運行機制
2.2.2 比特幣交易
2.3 現(xiàn)有區(qū)塊鏈存儲優(yōu)化方案
2.3.1 以太坊快速同步算法
2.3.2 基于IPFS的以太坊存儲方案
2.3.3 比特幣簡化支付驗證
2.3.4 基于共識單元存儲方案
2.4 本章小結
3 基于分片最新區(qū)塊篡改概率的分片存儲方案
3.1 Original分片存儲方案
3.1.1 Original分片區(qū)塊數(shù)量
3.1.2 Original分片副本策略
3.1.3 問題分析
3.2 LBPT分片存儲方案
3.2.1 LBPT分片區(qū)塊數(shù)量
3.2.2 LBPT分片副本策略
3.2.3 動態(tài)的最少分片副本數(shù)量確定方法
3.3 本章小結
4 面向比特幣的LBPT分片存儲方案
4.1 比特幣節(jié)點存儲問題分析
4.2 LBPT分片存儲方案分析
4.2.1 區(qū)塊結構分析
4.2.2 區(qū)塊存儲過程
4.3 實驗結果與分析
4.3.1 區(qū)塊存儲
4.3.2 區(qū)塊同步時間
4.4 本章小結
5 基于安全區(qū)塊的節(jié)點安全機制
5.1 雙鏈交互的節(jié)點安全機制
5.2 增加安全區(qū)塊的節(jié)點安全機制
5.3 區(qū)塊同步過程
5.4 實驗結果與分析
5.4.1 區(qū)塊存儲安全性
5.4.2 區(qū)塊存儲容錯性
5.5 本章小結
6 總結與展望
6.1 總結
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間公開發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]區(qū)塊鏈與價值互聯(lián)網(wǎng)建設[J]. 周平,唐曉丹. 信息安全與通信保密. 2017(08)
[2]區(qū)塊鏈技術在保險行業(yè)的應用研究[J]. 張新宇. 中國金融電腦. 2017(01)
[3]區(qū)塊鏈技術發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 袁勇,王飛躍. 自動化學報. 2016(04)
[4]基于區(qū)塊鏈技術的采樣機器人數(shù)據(jù)保護方法[J]. 趙赫,李曉風,占禮葵,吳仲城. 華中科技大學學報(自然科學版). 2015(S1)
本文編號:3466530
【文章來源】:浙江師范大學浙江省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
1.4 本文主要工作及組織結構
2 本文相關理論基礎
2.1 區(qū)塊鏈技術
2.1.1 區(qū)塊鏈原理
2.1.2 區(qū)塊鏈結構
2.2 比特幣原理
2.2.1 比特幣運行機制
2.2.2 比特幣交易
2.3 現(xiàn)有區(qū)塊鏈存儲優(yōu)化方案
2.3.1 以太坊快速同步算法
2.3.2 基于IPFS的以太坊存儲方案
2.3.3 比特幣簡化支付驗證
2.3.4 基于共識單元存儲方案
2.4 本章小結
3 基于分片最新區(qū)塊篡改概率的分片存儲方案
3.1 Original分片存儲方案
3.1.1 Original分片區(qū)塊數(shù)量
3.1.2 Original分片副本策略
3.1.3 問題分析
3.2 LBPT分片存儲方案
3.2.1 LBPT分片區(qū)塊數(shù)量
3.2.2 LBPT分片副本策略
3.2.3 動態(tài)的最少分片副本數(shù)量確定方法
3.3 本章小結
4 面向比特幣的LBPT分片存儲方案
4.1 比特幣節(jié)點存儲問題分析
4.2 LBPT分片存儲方案分析
4.2.1 區(qū)塊結構分析
4.2.2 區(qū)塊存儲過程
4.3 實驗結果與分析
4.3.1 區(qū)塊存儲
4.3.2 區(qū)塊同步時間
4.4 本章小結
5 基于安全區(qū)塊的節(jié)點安全機制
5.1 雙鏈交互的節(jié)點安全機制
5.2 增加安全區(qū)塊的節(jié)點安全機制
5.3 區(qū)塊同步過程
5.4 實驗結果與分析
5.4.1 區(qū)塊存儲安全性
5.4.2 區(qū)塊存儲容錯性
5.5 本章小結
6 總結與展望
6.1 總結
6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間公開發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]區(qū)塊鏈與價值互聯(lián)網(wǎng)建設[J]. 周平,唐曉丹. 信息安全與通信保密. 2017(08)
[2]區(qū)塊鏈技術在保險行業(yè)的應用研究[J]. 張新宇. 中國金融電腦. 2017(01)
[3]區(qū)塊鏈技術發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 袁勇,王飛躍. 自動化學報. 2016(04)
[4]基于區(qū)塊鏈技術的采樣機器人數(shù)據(jù)保護方法[J]. 趙赫,李曉風,占禮葵,吳仲城. 華中科技大學學報(自然科學版). 2015(S1)
本文編號:3466530
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