融合可验证随机函数的改进Raft共识算法

作     者：杨州 周创明 YANG Zhou;ZHOU Chuangming

作者机构：空军工程大学防空反导学院西安710051 

基　　金：国家自然科学基金(61806219,61703426,61876189) 陕西省自然科学基金(2021JM-226) 陕西省高校科协青年人才托举计划(20190108,20220106) 陕西省创新能力支撑计划(2020KJXX-065) 

出 版 物：《空军工程大学学报》 (Journal of Air Force Engineering University)

年 卷 期：2023年第24卷第6期

页      码：104-111页

摘      要：传统的Raft算法容易因受到恶意攻击而导致效率低下。针对Raft算法在执行过程中可能被攻击者探测到Leader身份进而发动攻击的问题,利用可验证随机函数的随机性和非交互式特性,改进了原有Raft算法,隐藏了选主过程中Leader的身份的同时避免了原算法的多轮选举问题。提出的改进Raft算法的详细设计了可验证随机函数的实现并将其融入到选主过程中,并且分析了改进方案的系统安全性和稳定性,对比了不同共识算法在各需求场景下的表现。仿真试验表明:改进后的算法在选主过程中隐藏了被选中节点的身份,在保证系统稳定性的前提下提高了系统安全性,并且在系统节点越来越多时提高选主的时间效率的表现更好。

主 题 词：Raft 可验证随机函数 区块链 分布式系统一致性 共识算法 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.2097-1915.2023.06.014

馆 藏 号：203125222...