面向联盟链分布式预言机技术研究

作     者：郁莲 李泽琛 王思成 叶德鹏 朱岩 唐方方 Yu Lian;Li Zechen;Wang Sicheng;Ye Depeng;Zhu Yan;Tang Fangfang

作者机构：北京大学软件与微电子学院北京102600 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京大学国家发展研究院北京100871 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFB1402700) 国家自然科学基金项目(61872011) 

出 版 物：《信息安全研究》 (Journal of Information Security Research)

年 卷 期：2022年第8卷第5期

页      码：418-428页

摘      要：目前许多联盟链都处于封闭、确定性的环境下,其智能合约不能与外界发生I/O.一些应用场景(如征信链、碳交易链、供应链、快递追踪等)需要一种机制与联盟链外部进行数据交互,一般被称为预言机(oracle machine).现有联盟链中的预言机技术存在如下不足:1)有限的数据交互模式,无法满足分布式应用需求;2)随着分布式预言机节点数量的增加,共识时延也会随之提升,无法对系统进行有效扩展;3)分布式预言机系统中的预言机节点通常由联盟链的参与方维护,数据共识过程中的行为对联盟链是不可见的,不利于数据的治理.针对上述问题,提出如下方法:1)基于事件驱动机制,提出4种预言机设计模式或交互模式,支持入链(Inbound)和出链(Outbound),以及Pull和Push这4种预言机数据交互组合方式;2)使用门限签名算法对数据达成共识,在保证数据可信的同时提高预言机系统的可扩展性;3)引入一种信誉机制进行数据治理,每个预言机节点维护局部信誉和全局信誉,对预言机节点形成监管,提高整个预言机集群的可信度.最后,通过设计实现征信链及碳交易链场景下的多链应用,对4种预言机的设计模式、可扩展性及预言机节点可信度进行评测与分析.

主 题 词：分布式预言机 智能合约 预言机设计模式 事件类型 数据治理 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 

D　O　I：10.12379/j.issn.2096-1057.2022.05.01

馆 藏 号：203111239...