在全球高度互联的今天,互联网正从传递消息向传递价值转变,区块链的出现使人们开始依赖数学算法建立彼此之间的信任关系。联盟链是面向特定机构和组织的、具有准入机制的区块链,相对于开放匿名的公有链来说,拥有更丰富的应用场景。然而目前多数联盟链项目只能进行到概念验证阶段,在实际中难以落地,一是因为P2P网络环境复杂,节点作恶可能性高、破坏力大;二是因为区块链的性能满足不了实际业务需求。因此,解决联盟链中因节点作恶问题导致的不可用问题以及因性能问题导致的低可用问题,对促进该技术落地有重要意义。共识算法是区块链的关键技术,也是影响区块链可用性的主要因素之一,因此,本文以具有强一致性、高可理解性和落地性的Raft算法为研究对象,对其中的性能与安全问题进行了优化。为提高Raft算法的性能,本文从两个方面进行了优化:（1）针对领导者选举的效率问题,提出了领导者的顺序选择模式,该模式中新任期的领导者ID由各个节点本地计算得出,加快了选举进程,经测试和分析,顺序选择模式具有较低的选举时延和通信次数,适用于同步通信模型,而Raft算法中原有的随机选择模式对分区的可容忍性更高,适合部分同步通信模型。（2）针对Raft算法中写请求响应效率问题,提出了快速请求响应方案,该方案中由客户端收集交易追加反馈消息,自行确认交易是否完成,测试结果表明,快速请求响应减少了写请求响应时延,适用于对交易确认速度要求高的场合,而原有Raft算法更适合对读写同步性要求高的场合。为提高Raft算法在联盟链环境中的容错能力,本文设计了一种基于Raft的可配置拜占庭容错算法BFT-Raft。该算法在原Raft算法中引入数字签名、增量哈希和客户端干预机制解决了联盟链中存在的时间戳伪造、选票伪造、请求篡改、日志条目丢弃与领导者消极响应问题。同时为增加算法的可移植性,该算法提供了两个可配置模块:（1）数字签名方案可配置,分为普通签名方案和门限签名方案,经测试分析,门限签名方案能够提供较高的共识效率,但难与传统系统兼容,而普通签名方案的共识效率略低,与传统系统的兼容性更好。（2）任期切换模式可配置,分为稳定模式和轮换模式。经测试和分析,稳定的任期切换模式能够提供更高的吞吐量和更低的响应时延,而轮换模式能够保证各个组织之间业务的公平性。