抗矿池集中化的共识机制研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 区块链共识机制研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 区块链技术应用系统研究现状 | 第12页 |
| 1.3 论文的主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 论文的章节安排 | 第13-14页 |
| 第2章 相关技术介绍 | 第14-26页 |
| 2.1 区块链技术 | 第14页 |
| 2.2 区块链的基本结构 | 第14-19页 |
| 2.2.1 数据区块的基本结构 | 第16-17页 |
| 2.2.2 UTXO模型 | 第17-19页 |
| 2.2.3 交易的基本结构 | 第19页 |
| 2.3 区块链技术的基本原理 | 第19-22页 |
| 2.3.1 私钥公钥与地址 | 第20-21页 |
| 2.3.2 交易过程与脚本 | 第21-22页 |
| 2.4 共识机制 | 第22-26页 |
| 2.4.1 拜占庭将军问题 | 第22-23页 |
| 2.4.2 POW工作量证明机制 | 第23-25页 |
| 2.4.3 POS权益证明机制 | 第25页 |
| 2.4.4 其他流行的共识机制 | 第25-26页 |
| 第3章 对现有区块链共识机制方案的问题分析 | 第26-30页 |
| 3.1 POW中的矿池集中化问题 | 第26-28页 |
| 3.1.1 矿池算力集中化的原因 | 第27-28页 |
| 3.2 POS中的矿池集中化问题 | 第28-29页 |
| 3.3 POW+POS混合证明机制 | 第29-30页 |
| 第4章 POWS共识机制方案设计 | 第30-44页 |
| 4.1 POWS共识机制总体架构设计 | 第30-31页 |
| 4.2 底层节点P2P网络 | 第31-33页 |
| 4.2.1 节点设置与初始化 | 第32页 |
| 4.2.2 节点间通信 | 第32-33页 |
| 4.2.3 区块信息同步 | 第33页 |
| 4.3 POWS基于权益调节的工作量证明机制 | 第33-44页 |
| 4.3.1 POWS去中心化共识过程 | 第33-35页 |
| 4.3.2 POWS交易的独立校验 | 第35-36页 |
| 4.3.3 POWS交易的独立打包 | 第36-37页 |
| 4.3.4 POWS的币创交易 | 第37-38页 |
| 4.3.5 POWS区块的生成与挖矿算法 | 第38-40页 |
| 4.3.6 POWS区块的独立验证 | 第40-42页 |
| 4.3.7 POWS区块的本地存储与独立选择 | 第42-44页 |
| 第5章 POWS模型系统的实验及结果分析 | 第44-53页 |
| 5.1 实验环境介绍 | 第44-45页 |
| 5.1.1 硬件介绍 | 第44-45页 |
| 5.1.2 软件介绍 | 第45页 |
| 5.1.3 实验数据集 | 第45页 |
| 5.2 实验方案 | 第45-48页 |
| 5.2.1 实验基本设置 | 第46页 |
| 5.2.2 平均出块时间对比实验 | 第46页 |
| 5.2.3 抗负载对比实验 | 第46-47页 |
| 5.2.4 平均出块效率随算力变化对比实验 | 第47页 |
| 5.2.5 平均出块效率随币龄变化对比实验 | 第47页 |
| 5.2.6 矿池对非矿池节点利益驱动对比实验 | 第47-48页 |
| 5.3 实验结果与分析 | 第48-53页 |
| 5.3.1 平均出块时间对比实验 | 第48-49页 |
| 5.3.2 抗负载对比实验 | 第49-50页 |
| 5.3.3 平均出块效率随算力变化对比实验 | 第50页 |
| 5.3.4 平均出块效率随币龄变化对比实验 | 第50-51页 |
| 5.3.5 矿池对非矿池节点利益驱动对比实验 | 第51-53页 |
| 第6章 总结与展望 | 第53-54页 |
| 6.1 总结 | 第53页 |
| 6.2 展望 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-57页 |
| 攻读学位期间公开发表论文 | 第57-58页 |
| 致谢 | 第58页 |
