第49卷第2期2023年2月ComputerEngineering计算机工程结合动态信用机制的PBFT算法优化方案刘泽坤，王峰，贾海蓉（太原理工大学信息与计算机学院，太原030024）摘要：实用拜占庭容错(PBFT)共识算法被广泛应用于金融机构、电子货币行业、农产品溯源等领域，但存在灵活性较差、拜占庭节点处理方式不足、通信开销和网络时延较大等问题。提出基于动态机制与信用积分机制的实用拜占庭容错共识算法DT-PBFT。引入动态加入或退出机制，使集群内的节点可以按需自由加入或退出，增加信用积分机制，通过分层机制将节点按可信任程度分为备用主节点层、中间层、警告层和清理层，采用惩罚机制降低节点连续作恶的可能性，以保证从备用主节点层中优先选择最优的主节点，大幅提高共识效率。同时，通过剔除网络清理层中的拜占庭节点，提高算法的运行效率。在此基础上，通过优化一致性协议对共识流程进行改进，减少一轮全网节点信息交互确认流程，从而降低通信开销。实验结果表明，当节点数为22时，相比DGPBFT、DDBFT和PBFT算法，DT-PBFT算法具有较优的灵活性，吞吐量和交易请求有效完成率分别为292transaction/s和83.4%，CPU利用率为50%，相比PBFT算法，延迟降低了350ms。关键词：区块链；动态加入机制；拜占庭容错算法；信用机制；分层机制开放科学（资源服务）标志码（OSID）：中文引用格式：刘泽坤，王峰，贾海蓉.结合动态信用机制的PBFT算法优化方案［J］.计算机工程，2023，49（2）：191-198.英文引用格式：LIUZK，WAGNF，JIAHR.OptimizationschemeofPBFTalgorithmcombiningdynamiccreditmechanism［J］.ComputerEngineering，2023，49（2）：191-198.OptimizationSchemeofPBFTAlgorithmCombiningDynamicCreditMechanismLIUZekun，WANGFeng，JIAHairong（CollegeofInformationandComputer，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China）【Abstract】PracticalByzantineFaultTolerance（PBFT）consensusalgorithmiswidelyusedinfinancialinstitutions，electroniccurrencyindustry，agriculturalproducttraceability，andotherfields，butthereareproblemssuchaspoorflexibility，insufficientByzantinenodeprocessingmethods，largecommunicationoverhead，andnetworkdelay.ThispaperproposesaPBFTconsensusalgorithmDT-PBFTbasedonadynamicmechanismandcreditscoringmechanism.Thedynamicjoiningorexitmechanismisintroducedtoenablenodesintheclustert...
