一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法技术

本发明专利技术提供一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，应用于基于改进PBFT算法的知识产权交易系统，根据知识产权交易类型，将共识节点分为专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组四个共识组和一个共识协调组，客户端发送交易请求到区块链网络，区块链网络把客户端请求发送给共识模块处理，共识协调组根据知识产权的交易类型将客户端的请求交易发送到不同的交易共识组进行共识，该共识组可以并行处理客户端不同类型的交易请求，与传统PBFT共识算法需要全部节点参与共识和不能并行处理交易相比，这极大的提高了系统性能。极大的提高了系统性能。极大的提高了系统性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法


[0001]本专利技术涉及知识产权交易
，尤其涉及一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法。

技术介绍

[0002]知识产权是一种无形的财产权，是个人或集体在其科学、技术、文学、艺术领域里创造的精神财富，是人们对其智慧创造物依法享有的专用权。随着知识产权在世界经济和科技发展中的作用日益凸显，知识产权保护问题变得非常重要。
[0003]区块链技术的去中心化和不可篡改等特质能够解决知识产权领域的确权、侵权、交易欺诈和权责界定等痛点问题。近些年来，区块链+知识产权场景不断的推进，涌现了一批知识产权确权和存证的案例，但是在知识产权交易应用上还比较薄弱。知识产权交易安全是知识产权保护核心技术问题之一，知识产权交易与产业化转化之间有着密切的相关性。然而目前在联盟链中常用的具有拜占庭容错的PBFT算法存在通信复杂度高，扩展性差，节点无法动态加入等问题，共识节点在三阶段共识过程中需要全部节点互相通信来达成一致性，通信复杂度高，当共识节点数量增加时，性能会急剧下降。
[0004]近年来，很多学者从信誉模型、数字签名技术等角度对PBFT算法进行了研究和改进，取得了一定的成果，但是仍然不能满足现有知识产权交易性能要求。本专利技术针对知识产权交易场景，提出一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法。

技术实现思路

[0005]鉴以此，本专利技术的目的在于提供一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，以至少解决以上问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，所述方法应用于基于改进PBFT算法的知识产权交易系统，所述系统包括客户端、区块链网络、共识模块和共识协调组，所述方法包括以下步骤：
[0007]S1、通过区块链网络获取客户端的交易请求；
[0008]S2、区块链网络将客户端的交易请求通过共识模块发送到共识协调组；
[0009]S3、共识协调组对客户端的交易请求进行验证，在验证通过后根据交易请求的交易类型发送到对应的共识组进行共识；
[0010]S4、共识组在自身组内进行共识，并且通过组内共识节点对共识结果进行签名；
[0011]S5、共识协调组对每个小组共识结果进行验证，验证通过后对结果进行上链。
[0012]进一步的，在步骤S3中，交易请求的交易类型包括专利权交易、商标权交易、著作权交易和其他类型交易，所述专利权交易、商标权交易、著作权交易和其他类型交易分别对应专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组和其它类型交易共识组。
[0013]进一步的，在步骤S4中，共识组在自身组内进行共识，并且通过组内共识节点对共识结果进行签名具体为：
[0014]S41、利用哈希函数对共识节点的IP地址、节点ID和节点公钥进行哈希计算，通过哈希计算出结果即为该共识节点的哈希值；
[0015]S42、对共识节点进行排序，对各个共识节点的哈希值从小到大进行排序，并且将共识节点顺时针排列形成一个哈希环；
[0016]S43、对共识节点分组，按着哈希环排列顺序，将节点依次分给专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组和共识协调组，其中每个共识组的节点数不少于4个。
[0017]进一步的，在专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组和共识协调组中的第一个节点就是该组哈希值最小的节点，比较每组第一个节点的哈希值大小，从小到大排列，该节点的排列位置即该节点所在组的序号，小组的序号为1，2，3，4，5，小组1为共识协调组，小组2为专利权交易共识组、小组3为商标权交易共识组、小组4为著作权交易共识组、小组5为其它类型交易共识组。
[0018]进一步的，在步骤S5中，共识协调组对每个小组共识结果进行验证，验证通过后对结果进行上链具体为：
[0019]构建共识节点评估模型来计算和评估节点的信誉值，其中，从共识时延和是否有恶意行为这2个维度来对节点进行评估信誉值，选取信誉值高的节点当选主节点结束一轮共识后，对节点进行评估，根据网络环境对节点的共识时延进行评价，共识时延评价分为3个档次共识时延低、共识时延正常、共识时延高，共识时延低为1分，共识时延正常为0分，共识时延高为
‑
1分，根据节点在共识过程中的行为对节点进行评价，无恶意行为得1分，有恶意行为得
‑
1分，最后根据节点在共识时延和是否有恶意行为的得分情况计算节点的信誉值，节点信誉值＝0.5*α+0.5*β，
[0020]其中α为共识时延评分，β为是否有恶意行为评分，，每个节点的初始信誉值为10分，节点的信誉值会随着节点的行为逐渐变化，设定信誉值阈值为50分，超过50分后重置为10分，如果信誉值低于0分则限制其不能成为共识节点，不能参与共识，
[0021]进一步的，共识节点评估模型运行步骤如下：
[0022]S51、初始化设置：在专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组和共识协调组内的每个节点初始化本组的评估模型，建立信誉值表，为每个节点设立初始信誉值10分；
[0023]S52、更新信誉值表：根据共识过程中节点的行为，评估本轮共识中节点的信誉值得分情况，通过节点信誉值计算公式计算本轮得分，并且更新到节点的信誉值表中；
[0024]S53、检查信誉值表：对信誉值超过50分的重置为10分；对信誉值低于0分，限制其参与下一轮的共识过程，其它节点拒绝它的共识消息，其它正常节点正常参与下一轮共识；
[0025]S54、随着节点的共识过程重复进行步骤S52和步骤S53。
[0026]进一步的，设置共识节点动态加入机制，当共识节点要加入专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组和共识协调组时，先计算该节点的哈希值，将该哈希值对小组数取余，即计算节点的哈希值％5,得出的余数就是该节点加入的共识组编号，节点将自身的信息和加入请求发给该共识组，该共识组对节点信息和请求进行验证，验证通过后，同意其加入。
[0027]本专利技术第二方面提供一种基于改进PBFT算法的知识产权交易系统，所述系统用于
执行第一方面所述的方法，所述系统包括客户端、区块链网络、共识模块和共识协调组。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0029]1、该专利技术根据知识产权类型将共识节点分为专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组四个交易共识组和一个共识协调组，共识协调组根据客户端交易类型把共识请求发送给相应的共识组共识，四个交易共识组相互独立，可以并行处理交易请求，共识效率极大的增加。
[0030]2、结合一致性哈希原理，将节点进行分组共识，提高分组的随机性和安全性，节点之间进行组内共识，降低整体共识节点的通信复杂度。
[0031]3、各个小组内通过从交易速度和是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，其特征在于，所述方法应用于基于改进PBFT算法的知识产权交易系统，所述系统包括客户端、区块链网络、共识模块和共识协调组，所述方法包括以下步骤：S1、通过区块链网络获取客户端的交易请求；S2、区块链网络将客户端的交易请求通过共识模块发送到共识协调组；S3、共识协调组对客户端的交易请求进行验证，在验证通过后根据交易请求的交易类型发送到对应的共识组进行共识；S4、共识组在自身组内进行共识，并且通过组内共识节点对共识结果进行签名；S5、共识协调组对每个小组共识结果进行验证，验证通过后对结果进行上链。2.根据权利要求1所述的一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，其特征在于，在步骤S3中，交易请求的交易类型包括专利权交易、商标权交易、著作权交易和其他类型交易，所述专利权交易、商标权交易、著作权交易和其他类型交易分别对应专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组和其它类型交易共识组。3.根据权利要求2所述的一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，其特征在于，在步骤S4中，共识组在自身组内进行共识，并且通过组内共识节点对共识结果进行签名具体为：S41、利用哈希函数对共识节点的IP地址、节点ID和节点公钥进行哈希计算，通过哈希计算出结果即为该共识节点的哈希值；S42、对共识节点进行排序，对各个共识节点的哈希值从小到大进行排序，并且将共识节点顺时针排列形成一个哈希环；S43、对共识节点分组，按着哈希环排列顺序，将节点依次分给专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组和共识协调组，其中每个共识组的节点数不少于4个。4.根据权利要求3所述的一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，其特征在于，在专利权交易共识组、商标权交易共识组、著作权交易共识组、其它类型交易共识组和共识协调组中的第一个节点就是该组哈希值最小的节点，比较每组第一个节点的哈希值大小，从小到大排列，该节点的排列位置即该节点所在组的序号，小组的序号为1，2，3，4，5，小组1为共识协调组，小组2为专利权交易共识组、小组3为商标权交易共识组、小组4为著作权交易共识组、小组5为其它类型交易共识组。5.根据权利要求4所述的一种基于改进PBFT算法的知识产权交易方法，其特征在于，在步骤S5中，共识协调组对每个小组共识结果进行验证，验证通过后对结果进行上链具体为：构建共识节点评估模型来计算和评估节...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯文龙，钟旺，段志豪，常克家，冯思玲，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：