基于可验证随机函数和BLS签名的拜占庭容错共识算法

白尚旺, 马晓倩, 高改梅, 刘春霞, 党伟超

doi:10.16088/j.issn.1001-6600.2021071002

广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2022, Vol. 40 ›› Issue (03) : 194 -201. DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2021071002

基于可验证随机函数和BLS签名的拜占庭容错共识算法

白尚旺, 马晓倩, 高改梅, 刘春霞, 党伟超

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摘要

实用拜占庭容错(PBFT)算法可以容忍网络存在不超过节点总数三分之一的拜占庭节点，常被作为联盟链的共识算法。针对PBFT存在主节点选取规则简单、通信复杂度较高等问题，提出一种基于可验证随机函数(VRF)和BLS签名的拜占庭容错(VBBFT)共识算法。在VBBFT共识算法，VRF在共识节点中选取主节点，主节点作为消息收集和发送的协调者，并将节点间的信息交互过程转化为BLS签名过程，降低了节点间的通信复杂度，并保证了节点间的信息交互是安全的。仿真实验结果表明，VBBFT共识算法与PBFT算法相比，交易吞吐率提高了62.3%,时延降低了12%。