摘要：为解决现有分布式预言机网络链上共识方案存在的区块链网络压力大、共识效率低等问题,提出一种基于门限签名的分布式预言机链下共识方案。基于(t,n)门限签名技术和Schnorr签名算法,设计包含密钥生成、签名生成、签名验证和预言机奖励4个阶段的共识流程。各预言机节点在链下达成共识后,由一个节点将聚合后的单一数据和可验证签名发送到区块链,在保证上链数据可信性的同时,减缓了区块链网络压力,提高了共识效率。给出方案实施的具体步骤并证明方案的正确性和安全性。实验结果表明,该方案具有较好的有效性和实用性。

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.