PBFT算法的抗预测容错设计与应用

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangyang03
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着医院系统的信息化发展,电子病历正在逐步取代传统的纸质存档病历。而区块链技术作为一种分布式数据库,可以有效地作为电子病历管理与分享的载体。目前大部分应用区块链技术管理电子病历的系统,都在Fabric项目的基础上进行改进,而在这些改进中都存在着患者隐私无法保护、机构间病历分享困难和无法保证链上数据完全可信的问题。在Fabric项目中使用的实用拜占庭容错(PBFT)共识算法,由于主节点的存在,使得系统中的主节点非常容易因为受到恶意节点的攻击而下线。当主节点由于网络原因离线或者受到恶意节点攻击而下线时,就不能按时对交易作出响应,此时系统会发起视图切换选择新的主节点处理交易。然而在PBFT共识算法中的视图切换协议中,新视图中的主节点是可以被提前预知的,因此非常容易受到预测攻击。同时在发生视图切换的过程中,也影响了网络的性能。本文首先针对主节点容易受到预测攻击的问题,设计了抗预测攻击的实用拜占庭容错算法afBFT(anti-forecast PBFT),并通过模拟实验证明算法的合理性。本文在实验室环境下,从正常运行情况的通信量,平均出块时间以及受到攻击的情况下的通信量,出块时间和TPS五个方面,对afBFT共识算法与Fabric项目所使用的PBFT共识算法和基于信用系数的实用拜占庭容错算法(CPBFT)进行对比实验。通过实验结果,我们可以得出,afBFT共识算法在受到预测攻击时,由于增加主节点共识,稳定性高于PBFT共识算法与CPBFT共识算法,可以在一定程度上抵抗主节点预测攻击,具有较强的安全性。因此,afBFT共识算法可以在一定程度上解决Fabric项目中主节点易遭受预测攻击的问题。在此基础上,本文给出了应用afBFT共识算法的电子病历管理方案。在方案中设计了线下就诊层与病历上链层两个部分。其中线下就诊层可以在一定程度上保护患者的隐私,并且保证线下病历的准确性。病历上链层可以在一定程度上解决医疗机构间病历共享困难的问题。同时,在病历上链层使用了 afBFT共识算法,也保证了链上数据的真实性与可靠性,极大的增加了方案的可用性。
其他文献
广州市重新修订并将于近期颁布的《广州市闲置土地处理办法》规定,“动工开发不足1/3”的标准,将明确为以用地面积而非建筑面积计算。“投资量”方面,要计算土建和装修,而将开发商
【正】不久前,笔者有幸参加了四川省公安系统1993年优秀论文和调查报告的评选工作,共阅评文章80多篇,归纳起来有四个特点:(一)省公安厅和万县、泸州、广元、涪陵、自贡等市地
经过3年的研究,初步明确了HPGMR在昆明和元谋能通过正常的育性转换。并对配组效果进行了观察研究。筛选出几个具较强优势的组合。
高面板堆石坝工程时常面临施工期挡水度汛的情形, 针对度汛期渗控体系不完善的渗流问题, 依托某高面板堆石坝工程, 考虑坝体填筑、防渗体系以及基岩分布等因素, 建立三维有限
【正】绑架勒索是指以暴力、胁迫、恐吓或其他非法手段,强迫他人脱离原来处所,置于自己的控制之下,迫使对方用某种方式交纳一定数额赎金的严重暴力犯罪行为.近年来,绑架勒索
目的:对比分析对宫颈上皮内瘤样病变患者采取电刀切除术(LEEP)与子宫颈冷刀锥切术进行治疗的临床效果。方法:对2011年10月至2012年10月我院收治的132例宫颈上皮内瘤样病变(CI
为了准确获取复活蠕滑型黄土滑坡滑带土抗剪强度参数,需要开展黄土的完全软化强度试验研究。以山西黄土为研究对象,采用直接固结法和预压固结法制备饱和重塑试样,并进行了不
随着通信技术突飞猛进,通信产业成为全世界发展速度最快的产业之一。通信行业内部竞争激烈,国内市场高速变化,企业自身的财务风险及市场带来的经营风险等使企业所面临的不确
本文研究的目的是如何解决井下打运警戒的自动化控制,以实现打运自动化水平和安全的提高。通过利用气动千斤顶、细钢丝绳、滑轮带动警戒牌板升降可实现警戒的自动升降。气动
结合当地自然条件和品质化验的有关数据,将南阳市分为4个小麦品质生态区:①伏牛山山前岗丘平地强筋小麦种植区,适宜发展强筋小麦生产;②盆中沿河平原中筋小麦种植区,以生产中