【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及区块链，尤其涉及一种基于轻量共识的跨链通信方法及系统。
技术介绍
1、区块链迈入3.0时代后，近十年来全球学者对其技术进行了深入研究，并广泛应用于生活各领域。随着区块链的快速发展，各行业纷纷构建自己的体系，形成众多异构链。这些链间因通信协议、共识规则等差异，导致通信和数据共享困难，形成了“数据孤岛”现象。
2、为实现区块链间顺畅交流、数据流通，并提升性能，实现有价值数据的联合分析，当前通常采用波卡、cosmos等跨链方案。这些方案初衷是实现通用跨链，但因其普适性设计，在处理特定场景如医疗领域的数据传输时，存在效率不高、时延大的问题，严重影响用户体验感。
3、医疗场景中，医生的信誉评价涉及到医疗技术、服务态度、治疗效果等多个方面，这需要跨链通信能够准确传递和验证医生的专业能力、资质和经验等相关信息。同时，医疗知识的不断更新和医学研究的不断进步也要求跨链通信能够支持动态更新和验证医生的最新研究成果和实践经验。
4、pbft作为一种典型的一致性算法，其较低的计算开销以及较好的安全性，使得其被广泛应用于区块链应用，但其存在共识节点规模受限的问题，pbft算法中的节点的数量需要提前进行确定，无法动态的进行增加或删除节点，可扩展性差；视图切换开销大，在pbft中，当主节点出现故障或者行为异常时，需要进行视图切换来选择新的主节点；性能稳定性较差，当pbft受到拜占庭节点的攻击，导致共识性能不稳定，算法中并没有对作恶节点记性惩罚处理的机制。可见，现有跨链通信方法无法有效应用于医生信誉评价中。p>
技术实现思路
1、本公开为了解决上述问题，本专利技术提出一种基于轻量共识的跨链通信方法及系统，构建信誉模型动态评价医生信誉值，为患者提供直观的择医信息；并构建适合医疗场景的跨链协议及改进的共识算法，将所得信誉值与共识结合以加速共识决策过程，提高跨链效率。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种基于轻量共识的跨链通信方法，所述方法由共识网络中的n个节点对客户端发起的请求进行共识处理，包括：
4、将所有参与共识的节点分为共识节点组和监督节点组；
5、所述共识节点组分为主共识层和子共识层，主共识层收到子共识层的共识结果后进行最终共识；
6、所述监督节点组对主共识层节点行为进行判断后确定增加或降低所述节点的信誉值；所述节点行为分为恶意行为和良好行为两种，所述恶意行为会被投票以降低信誉值进行处罚，所述良好行为则会被投票增加信誉值进行奖励。
7、优选地，所述共识节点组和监督节点组内节点的信誉值均衡。
8、优选地，将所述子共识层中的子节点划分为多组子节点组，每组子节点组在主共识层中存在对应的主节点。
9、优选地，所述主共识层收到子共识层的共识结果后进行最终共识包括：
10、准备阶段，主节点收到对应各子节点发送的第一确认消息，若子节点的信誉值之和达到阈值且第一确认消息均验证通过，则将第一确认消息包含的节点签名进行聚合，形成聚合签名，基于第一确认消息生成准备消息广播给各子节点。
11、优选地，子层确认阶段，主节点收到对应各子节点发送的第二确认消息，若子节点的信誉值之和达到阈值且第二确认消息均验证通过，则将第二确认消息包含的节点签名进行聚合，形成聚合签名，基于第二确认消息生成子层确认消息广播给各子节点以及监督节点组的各个节点；达成子共识层的共识。
12、优选地，主层共识的预确认阶段，第一主节点收到共识节点组中其他主节点发送的第三确认消息，若其他主节点的信誉值之和达到阈值且第三确认消息均验证通过，则将第三确认消息包含的节点签名进行聚合，形成聚合签名，基于第三确认消息生成确认消息广播给各主节点。
13、优选地，主层共识的确认阶段，第一主节点收到共识节点组中其他主节点发送的第四确认消息，若其他主节点的信誉值之和达到阈值且第四确认消息均验证通过，则将第四确认消息包含的节点签名进行聚合，形成聚合签名，基于第四确认消息生成最终确认消息广播给各主节点以及监督节点组的各个节点；达成主共识层的共识。
14、优选地，增加或降低所述节点的信誉值，基于初始信誉值进行增减；所述初始信誉值的获取过程为：
15、获取信誉指标，并构建信誉指标的beta分布；
16、基于信誉指标的beta分布和调整函数，得到指标评分；所述调整函数用于削弱恶意评分；
17、根据所述信誉指标构建数据矩阵和判断矩阵；
18、基于critic对所述数据矩阵进行求解得到各个信誉指标的客观对应权重；利用层次分析法对所述判断矩阵进行处理获得各个信誉指标的主观对应权重；
19、将所述客观对应权重和所述主观对应权重进行综合获得综合权重系数，通过所述综合权重系数和指标评分确定初始信誉值。
20、优选地，投票时，节点的投票权重为：
21、
22、其中，a0为节点初始投票权重，n为节点个数，c为节点信誉值，s为参与共识的节点总信誉值；若节点信誉值高于预设值，则使用控制函数进行控制：
23、a＝a0μ(i)
24、μ＝0.8+0.2cos(πx),0≤x≤1
25、其中，a为信誉值过高节点的最终投票权重，μ为控制函数。
26、优选地，所述恶意行为会被投票以降低信誉值进行处罚，具体为：
27、t＝θ·t0,θ＝1+et-1,t∈(0,1]
28、其中，t为节点恶意行为后的信誉值，t0为节点初始信誉值，θ为时间衰减因子。
29、第二方面，本专利技术提供一种基于轻量共识的跨链通信系统，应用于由共识网络中的n个节点对客户端发起的请求进行共识处理，包括：
30、节点划分模块，被配置为将所有参与共识的节点分为共识节点组和监督节点组；
31、共识模块，被配置为所述共识节点组分为主共识层和子共识层，主共识层收到子共识层的共识结果后进行最终共识；
32、监督模块，被配置为所述监督节点组对主共识层节点行为进行判断后确定增加或降低所述节点的信誉值；所述节点行为分为恶意行为和良好行为两种，所述恶意行为会被投票以降低信誉值进行处罚，所述良好行为则会被投票增加信誉值进行奖励。
33、第三方面，本专利技术提供一种应用于医疗场景中的跨链通信方法，执行第一方面所述的基于轻量共识的跨链通信方法中的步骤。
34、第四方面，本专利技术提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面所述的基于轻量共识的跨链通信方法中的步骤。
35、与现有技术相比，本公开的有益效果为：
36、(1)针对医生信誉评分难以准确计算和动态更新的问题，本专利技术提出了一种适用于医疗场景下医生信誉评价模型(hospital doctor reputat本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述方法由共识网络中的n个节点对客户端发起的请求进行共识处理，包括：
2.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述共识节点组和监督节点组内节点的信誉值均衡。
3.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，将所述子共识层中的子节点划分为多组子节点组，每组子节点组在主共识层中存在对应的主节点。
4.如权利要求3所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述主共识层收到子共识层的共识结果后进行最终共识包括：
5.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，增加或降低所述节点的信誉值，基于初始信誉值进行增减；所述初始信誉值的获取过程为：
6.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，投票时，投票时，节点的投票权重为：
7.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述恶意行为会被投票以降低信誉值进行处罚，具体为：
8.一种基于轻量共识的跨链通信系统，其特征在于，应用于由共
9.一种应用于医疗场景中的跨链通信方法，其特征在于，执行如权利要求1-7中任一项所述的基于轻量共识的跨链通信方法中的步骤。
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的基于轻量共识的跨链通信方法中的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述方法由共识网络中的n个节点对客户端发起的请求进行共识处理，包括：
2.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述共识节点组和监督节点组内节点的信誉值均衡。
3.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，将所述子共识层中的子节点划分为多组子节点组，每组子节点组在主共识层中存在对应的主节点。
4.如权利要求3所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，所述主共识层收到子共识层的共识结果后进行最终共识包括：
5.如权利要求1所述的基于轻量共识的跨链通信方法，其特征在于，增加或降低所述节点的信誉值，基于初始信誉值进行增减；所述初始信誉值的获取过程为：
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