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An efficient sharding consensus protocol for improving blockchain scalability
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AI
DOI：10.1016/j.comcom.2024.108032.png)
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摘要
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联盟链有助于在云平台上促进供需代理之间的信用建立。HotStuff是一种拜占庭容错共识协议，在联盟链中占据主导地位，并已经历广泛的研究和实践应用。然而，随着节点数量的增加，其可扩展性仍然有限，使其不适合大规模交易。因此，提出了一种改进的分片共识协议（IShard），以考虑联盟链中的去中心化、安全性和可扩展性。首先，IShard采用跳跃一致性哈希算法实现网络内合理的节点分配，从而减少因分片调整导致的数据迁移。其次，设计了信用机制以根据节点行为反映信用状况，优化共识节点以提升性能。第三，引入基于信用的共识协议，通过分片在多个分片中并行处理交易，将交易分配至各分片以减轻整体负担，从而增强区块链的可扩展性。第四，设计了节点移除机制以识别并淘汰拜占庭节点，减少视图变更并确保在易受拜占庭故障影响的环境下高效运行。最后，IShard在特定拜占庭节点约束条件下证明了其保障分片交易安全性和活性能力，此外，还设计了涉及供需代理的交易流程以提升数据可靠性。实验结果表明，IShard超越当前领先协议，实现O(n)的通信复杂度，并具有更优的吞吐量和可扩展性。
Keyword:
Consensus protocol
Sharding
Consortium blockchain
Credit
Cloud platform
期刊
IF:
4.3
论文数:
596
被引数:
1.1W
机构
暂无机构信息
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