一种抗合谋攻击的区块链网络分片算法

来源：计算机应用研究杂志2023年第1期北京时间：

作者：李皎,王煜田,高耀芃,

单位：西安石油大学计算机学院,西安710065；

摘要：分片技术是区块链用来解决可扩展性问题的主流技术之一。通过分片技术可以有效地提升区块链的吞吐量，然而由于子链算力分布不均导致区块链安全性差。为了降低网络分片引起的子链合谋攻击风险，提出基于一种抗合谋攻击的区块链网络分片算法（anti-collusion attack network sharding algorithm for blockchain，AANS）。该算法综合考虑节点行为特征及算力特征，通过轮询区块链网络中的恶意节点，将算力均匀分配在各个子链中，避免恶意节点聚集造成合谋攻击问题。仿真实验从子链恶意节点数量、子链合谋算力、子链合谋攻击占比和危险子链占比这四个方面验证所提出AANS算法的有效性。仿真结果表明，AANS算法可以有效避免子链恶意节点聚集，降低子链合谋攻击风险，保证区块链子链的安全性。

关键词：区块链可扩展性,分片技术,网络分片,合谋攻击,

基金资助：国家自然科学基金资助项目(61802301)；陕西省自然科学基金资助项目(2018JM6096,2021GY-138)；陕西省教育厅专项科研计划资助项目(17JK0597)；西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划资助项目(YCS20213207)；；