一种区块链网络中基于ILT的区块编码传输方法

技术特征：
1.一种区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，包括步骤如下：s10，当节点收到区块时，对传输信道状态进行预测，并对传输信道状态进行划分；s20，采用块编码算法对区块进行编码；s30，当节点对区块编码完成后，用改进的pichu块传输协议向邻居节点发送编码包；s40，当节点收到足够编码包时，采用块译码算法进行译码。2.根据权利要求1所述的区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，所述步骤s10中，通过计算信道的平均传输带宽来预测信道的传输状态，平均传输带宽的计算公式如下：其中，p是平均传输带宽；q
max
表示传输过程中最大传输数据量，q
max
＝max{q1,q2,q3,
…
,q
i
},1≤i≤n；q
min
表示最小传输数据量；1200表示两个单位时间1200秒；区块通过信道的预计时间如下：其中，d是节点间的距离，s/n是信噪比；设节点信道阈值为t
r
，当t
b
小于t
r
时，表示信道处于空闲状态；反之，信道处于拥堵状态。3.根据权利要求1所述的区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，所述步骤s20中，对区块进行编码是对若干分组进行线性组合生成新的编码包的过程，其中每一个编码包是相互独立的，具体步骤如下：s211，将全部交易分组按照顺序排列；s212，根据度分布函数，生成度d；s213，随机选取不重复的交易分组作为编码分组的邻接元，并记录交易原始分组位置；s214，将随机选取的交易分组进行异或，组成编码包；s215，产生一个编码包集合，该集合中包含编码包的度和邻接元信息，将该集合信息发送给接收方。4.根据权利要求3所述的区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，通过度分布函数产生一个度数d，然后产生d个随机数，依据随机数选取d个分组，则随机数的大小应大于0且小于分组数w：其中，m
t
表示区块中交易总数；h表示构成分组的交易所形成的mi-merkle tree高度；2
h-1
表示划分为一个分组中的交易数；将选取的分组进行异或并记录其原始位置形成编码包；所述度指一个编码包需要几个分组进行编码；则度分布函数如下：
其中，s为度为1的分组个数，w表示总的分组数，δ表示译码失败概率；e表示编码包总个数，e＞w＞s；当度d＝1时，度分布函数是度为1的分组数占总分组数的比重；当度d为其他值时，在理想soliton分布的基础上增加1-δ概率恢复函数。5.根据权利要求1所述的区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，所述步骤s30中，所述块传输协议采用改进的pichu块传输协议对编码包进行传输，对于区块的验证是对区块头进行验证，对分块的验证为识别分块信息。6.根据权利要求1所述的区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，所述步骤s40中，块译码算法进行译码的具体步骤如下：s231，接收端接收到一定量的编码包，依据编码得到编码包内的度和分组，将编码包与分组之间的关系构成tanner图；s232，找到度d为1的编码包符号，恢复与之对应的分组s1，删除度为1的编码包，将分组s1与自身连接的其它编码包进行异或，然后在区块中保存分组s1，如此，与分组s1相连的编码包度数会降1；s233，重复步骤s232，直到恢复所有的分组则译码成功；s234，将分组内交易按照mi-merkle tree顺序构建，得到完整的区块。7.根据权利要求6所述的区块链网络中基于ilt的区块编码传输方法，其特征在于，所述mi-merkle tree是根据区块内原有的merkle树，按照一定高度的交易进行哈希分组；当交易数为m
t
值时，其merkel树的高度为当树的高度大于等于8时，对区块内交易进行划分分组。

技术总结
本发明公开了一种区块链网络中基于ILT的区块编码传输方法，首先对邻居节点的信道状态进行预测，再根据信道状态确定如何将区块划分分组并将分组编码进行传输；同时，提出了一种基于PiChu区块传输协议改进的编码包传输协议，在该协议中，节点只要收到编码包就向邻居节点发送INV消息，同时验证区块。本发明能够最大化利用信道对区块进行传输，从而避免区块过大、传输信道状态不佳而导致的区块重传现象；即使传输的编码包丢失，也不需要重传。也不需要重传。也不需要重传。


技术研发人员：张佩云 郭威峰 陶言昊 束俊良 何思开 黄天林 潘朝君 谢荣见
受保护的技术使用者：南京信息工程大学
技术研发日：2022.07.29
技术公布日：2022/11/11