基于區(qū)塊鏈的去中心化交易關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著2009年比特幣的問世，區(qū)塊鏈技術(shù)也隨之產(chǎn)生。區(qū)塊鏈技術(shù)由于具有去中心化、透明可信任的特點(diǎn)，因此這項(xiàng)技術(shù)也迅速引起了廣大專家學(xué)者的關(guān)注。以太坊作為區(qū)塊鏈技術(shù)的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，提供了一個(gè)去中心化的應(yīng)用平臺(tái)，去中心化的應(yīng)用也隨之產(chǎn)生，區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用也逐漸從最初的金融行業(yè)發(fā)展到各行各業(yè)。近些年來，隨著一些行業(yè)聯(lián)盟成立并嘗試應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)解決聯(lián)盟內(nèi)去中心化的問題并初見成效，聯(lián)盟鏈的形式越來越得到企業(yè)的青睞。因此以聯(lián)盟鏈應(yīng)用為背景對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行

2、研究有著極大的未來價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以聯(lián)盟鏈的形式展開對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的研究，針對(duì)以太坊在聯(lián)盟鏈應(yīng)用的不足提出相關(guān)改進(jìn)，并實(shí)現(xiàn)了去中心化任務(wù)發(fā)布系統(tǒng)，其中系統(tǒng)中任務(wù)發(fā)布者與接受者之間的賞金交易通過區(qū)塊鏈中智能合約實(shí)現(xiàn)。本文的主要工作有：
　　（1）以以太坊為例，深入學(xué)習(xí)區(qū)塊鏈相關(guān)技術(shù)與概念，并對(duì)區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)層和共識(shí)層深入探討，并引出智能合約相關(guān)概念。
　?。?）針對(duì)以太坊區(qū)塊鏈基于工作量證明的共識(shí)機(jī)制在聯(lián)盟鏈場(chǎng)景

3、下表現(xiàn)出的算力浪費(fèi)的問題，本文提出采用PBFT共識(shí)算法，并針對(duì)該共識(shí)機(jī)制進(jìn)行改進(jìn)，通過設(shè)計(jì)區(qū)塊生成協(xié)議并結(jié)合超時(shí)機(jī)制的方法，減少共識(shí)過程中的通信開銷。
　?。?）根據(jù)聯(lián)盟鏈的特點(diǎn)，提出對(duì)以太坊中賬戶存儲(chǔ)優(yōu)化方案，結(jié)合Merkle Patricia樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)每筆交易涉及到的兩個(gè)賬戶，找到賬戶地址的公共前綴后同時(shí)修改兩個(gè)賬戶的內(nèi)容，并采用K-means聚類算法將關(guān)聯(lián)賬戶聚類，提高了交易執(zhí)行過程中賬戶修改的效率。
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