【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及区块链中智能合约安全性检测，尤其是涉及一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测系统及方法。
技术介绍
1、随着区块链技术的不断发展，智能合约在区块链网络中扮演着越来越重要的角色。智能合约是一种自动执行、不可更改的合约，其规则和条件在区块链中以代码形式存在。这些合约在确保交易透明和不可篡改的同时，也面临着交易处理的挑战，尤其是并行交易处理带来的冲突问题。
2、在近年的区块链系统中，乐观并行机制以其提高交易处理的吞吐量和效率的优势被广泛应用，如aptos、sui、monad以及我国自主研发的长安链都已经开始使用这种先进的执行机制。然而，这种机制往往会引发交易冲突，即多个交易试图修改相同的数据或资源，导致执行读写操作的交易出现冲突。交易冲突不仅会导致区块链交易池的拥堵，还可能触发超时机制，进而导致交易丢失，从而影响整个区块链系统的可靠性和用户体验。
3、为了应对这些挑战，传统的方法通常依赖于中心化的冲突检测机制，但这种方法存在数据隐私保护不足和计算资源集中等问题。因此，有必要提供一种区块链系统智能合约交易冲突检测方法，能够检测智能合约中潜在的冲突交易，在保护数据隐私的前提下，提升交易冲突检测的准确性和效率，同时可以在多客户端环境下有效地检测和解决交易冲突，避免交易丢失，提升整个系统的性能和可靠性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测系统及方法，用于解决现有区块链系统中因乐观并行机制导致的交
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，包括：
3、首先，每个客户端运行智能合约，获取交易的读写集，并对其进行标注；
4、其次，基于标注后交易的读写集，在本地训练智能合约交易冲突检测模型，预测交易发生冲突的概率，并将训练后的智能合约交易冲突检测模型上传至区块链；
5、然后，利用联邦学习对训练后的智能合约交易冲突检测模型进行聚合，生成全局智能合约交易冲突检测模型，并分发给客户端进行迭代。
6、优选的，智能合约中包含交易读写集的地址信息。
7、优选的，客户端采用全局智能合约交易冲突检测模型对待提交的智能合约进行检测，并判断是否包含交易冲突；
8、当检测到交易冲突时，该智能合约将被拒绝上传区块链；
9、当检测通过时，智能合约无交易冲突，此时通过共识节点将其上传至区块链，等待进一步处理。
10、优选的，在本地训练智能合约交易冲突检测模型包括基于标注的交易读写集，对transformer模型进行训练：
11、首先，对通过编码器和解码器将这些数据转换成向量表示；
12、接着，利用全连接层将解码器生成的向量表示映射到对数几率向量，预测交易是否发生冲突；
13、然后，通过softmax层将对数几率向量转换成概率，进而确定每个交易的发生冲突的概率。
14、一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测系统，包括：
15、客户端，用于获取交易的读写集，以完成智能合约交易冲突检测模型的本地训练；
16、共识节点，用于上传本地训练后的智能合约交易冲突检测模型，以及为参与联邦学习的客户端分发全局智能合约交易冲突检测模型；
17、区块链，用于接收本地训练后的智能合约交易冲突检测模型，并完成全局聚合，对全局智能合约交易冲突检测模型进行训练。
18、优选的，系统包含共识节点，且每个共识节点连接客户端。
19、因此，本专利技术采用上述一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测系统及方法，具有以下技术效果：
20、（1）在增强数据隐私保护方面，通过联邦学习，交易读写集数据始终保留在本地，仅传输模型参数，降低了数据泄露的风险；在提高模型的适应性方面，全局模型的不断更新和迭代使其能够更好地适应不同客户端的业务场景，提高了模型的通用性和准确性；在优化交易处理效率方面，通过预先检测交易冲突，减少了区块链交易池的拥堵，提升了交易处理速度和系统性能。
21、（2）搭建客户端和区块链端协同对智能合约上的冲突交易进行检测，通过部署在各共识节点下的客户端对智能合约中的读写集进行本地训练，并在去中心化的区块链上进行全局模型聚合，再返回给各个客户端实施智能合约交易冲突的检测，效利用了区块链的去中心化特性和联邦学习的分布式训练机制，能够提升交易处理的效率和准确性，减少因交易冲突导致的交易丢失问题。
22、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，智能合约中包含交易读写集的地址信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，客户端采用全局智能合约交易冲突检测模型对待提交的智能合约进行检测，并判断是否包含交易冲突；
4.根据权利要求1所述的一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，在本地训练智能合约交易冲突检测模型包括基于标注的交易读写集，对TransFormer模型进行训练：
5.一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测系统，其特征在于，系统包含共识节点，且每个共识节点连接客户端。
【技术特征摘要】
1.一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，智能合约中包含交易读写集的地址信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于联邦学习的区块链系统智能合约交易冲突检测方法，其特征在于，客户端采用全局智能合约交易冲突检测模型对待提交的智能合约进行检测，并判断是否包含交易冲突；
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【专利技术属性】
技术研发人员：李涵，张淏铭，吴秋新，王灿，王萌，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：
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