基于区块链技术的云制造服务架构及共识算法研究

摘要：

随着信息技术与制造业的深度融合,制造交易网络化成为必然趋势.云制造服务可以实现不受地理空间限制的跨供应商交易,但在交易过程中,存在交易双方的信任难以保障和隐私泄露等问题.为了解决以上问题,提出一种基于双链模式的云制造服务平台架构,将用户数据与交易数据分链存储,并采用实用拜占庭容错(PBFT,practical Byzantine fault tolerance)共识算法解决区块间的数据同步问题.但传统PBFT共识算法在存储和共识效率上存在瓶颈,不适合应用于大规模的制造平台上,因此进一步对PBFT共识算法展开研究,提出结合EigenTrust模型和服务质量(QoS,quality of service)对PBFT共识算法进行改进,优化共识集群的选举过程和一致性协议流程,然后给出制造资源寻租和匹配步骤.仿真实验表明,该研究有效提高了PBFT共识节点的可靠性,提升了平台的运行效率和区块共识速度,节省了数据存储空间.

关键词：区块链、云制造服务、PBFT、双链模式、服务质量

所属期刊栏目：7

分类号：TP309(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省自然科学基金资助项目;湖南省教育厅科学研究项目;湖南省研究生科研创新项目

在线出版日期：2023-03-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：159-173