基于节点可信度的区块链动态分片模型

针对当前区块链分片模型存在恶意节点聚集、分片失效率高及负载不均衡问题,提出基于节点可信度的区块链动态分片模型(blockchain dynamic sharding model based on node credibility,CBDSM).首先,构建了一种区块链分片架构,以解决区块链面临的可扩展性瓶颈问题;其次,设计了节点可信度评估机制以量化节点的能力和可靠度,实现了节点的高效筛选和划分;在此基础上设计了动态网络分片算法及网络分片流程,通过对不同等级的节点进行动态分配,实现了链上负载均衡.理论分析和实验结果表明,相较于同类模型,该模型吞吐量提升了 54％,共识失败率降低了 46％,分片失效率降低了 15.6％.该模型能够保障节点动态均衡,抵抗节点单点聚集和合谋攻击,确保了区块链分片系统的动态安全性,同时兼顾了系统的高性能及高可扩展性.