(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111478630.6 (22)申请日 2021.12.0 6 (71)申请人 西安电子科技大 学 地址 710071 陕西省西安市太白南路2号西 安电子科技大 学 (72)发明人 樊凯　史泽宇　史一杰　权睿阳　 逯恒睿　李晖　 (74)专利代理 机构 西安长和专利代理有限公司 61227 代理人 黄伟洪 (51)Int.Cl. H04J 3/06(2006.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 9/40(2022.01) H04L 67/1095(2022.01)H04L 67/1097(2022.01) (54)发明名称 信任管理时间同步方法、 系统、 计算机设备、 介质及终端 (57)摘要 本发明属于区块链与物联网技术领域， 公开 了一种信任管理时间同步方法、 系统、 计算机设 备、 介质及终端， 时间客户端节点向时间服务器 节点发送时间同步请求； 时间服务器节点向请求 时间同步的时间客户端节点发送时间同步响应； 收到时间同步响应的时间客户端节点生成时间 同步交易， 并在整个区块链网络中广播所述交 易； 收到时间同步交易的时间服务器节点验证所 述交易， 并根据验证结果更新时间服务器节点的 信任值； 区块链网络中的时间服务器节点进行共 识， 根据当前共识周期 的交易， 产生新的区块并 得出下一轮共识周期时的出块者， 所述出块者是 指生成区块的时间服务器节点。 本发 明提出的共 识机制与激励机制结合信任管理可以实现恶意 节点的鉴别。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 114401064 A 2022.04.26 CN 114401064 A 1.一种信任管理时间同步方法， 其特 征在于， 所述信任管理时间同步方法包括： 时间客户端节点向时间服 务器节点发送时间同步请求； 时间服务器节点向请求时间同步的时间客户端节点发送时间同步响应； 收到时间 同步响应的时间客户端节点生成时间 同步交易， 并在整个区块链网络 中广播 所述交易； 收到时间 同步交易的时间服务器节点验证所述交易， 并根据验证结果更新 时间服务器 节点的信任值； 区块链网络中的时间服务器节点进行共识， 根据当前共识周期的交易， 产生新的区块 并得出下一轮共识周期时的出块 者， 所述出块 者是指生成区块的时间服 务器节点。 2.如权利要求1所述的信任管理时间 同步方法， 其特征在于， 所述 时间客户端节点向时 间服务器节点发送时间同步请求， 包括： 时间客户端节点获取当前时间； 时间客户端节点使用其私钥生成对所述时间的签名； 时间客户端节点向区块链网络广播交易A， 并向特定的时间服务器节点发送所述时间， 签名以及自身公钥作为时间同步请求。 3.如权利要求1所述的信任管理时间 同步方法， 其特征在于， 所述 时间服务器节点向请 求时间同步的时间客户端节点发送时间同步响应， 包括： 时间服务器节点记录收到交易A后的时间； 时间服务器节点时间客户端节点的时间同步请求后， 使用所述请求中的公钥验证签 名； 如果正确， 获取当前时间， 并使用自身私钥对所述时间签名， 最终返回时间客户端的时 间同步请求， 所述时间， 所述签名以及自身公钥作为时间同步响应。 4.如权利要求1所述的信任管理时间 同步方法， 其特征在于， 所述收到时间 同步响应的 时间客户端节点 生成时间同步交易， 并在整个区块链网络中广播所述交易， 包括： 时间客户端节点记录收到时间同步响应的时间； 时间客户端节点将时间 同步响应与 所述时间封装为 时间同步交易， 并在整个区块链网 络中广播所述交易； 时间客户端节点 根据时间同步响应与所述时间， 校准自身时钟。 5.如权利要求1所述的信任管理时间 同步方法， 其特征在于， 所述收到时间 同步交易的 时间服务器节点验证所述交易， 并根据验证结果更新时间服 务器节点的信任值， 包括： 时间服务器节点取出对应于所述时间同步交易的交易A所记录的时间， 基于所述时间 验证该时间同步交易的正确性； 根据所述时间同步交易的正确性 提高或者降低对应时间服 务器节点的信任值。 6.如权利要求1所述的信任管理时间 同步方法， 其特征在于， 所述 区块链网络中的时间 服务器节点进行共识， 根据当前共识周期的交易， 产生新的区块并得出下一轮共识周期时 的出块者， 所述出块 者是指生成区块的时间服 务器节点， 包括： 每经过固定的时间间隔， 所有的时间服务器节点会启动共识过程， 该共识过程会根据 当前信任值选举出下一轮共识过程的出块者， 而 上一轮共识过程中选举出的出块者会将当 前时间间隔内的所有交易封装为 一个区块； 所述共识过程由有限状态机驱动， 所述有限状态机包含三个状态： Fresh， Author，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114401064 A 2WaitAuthor； 所述有限状态机包含两个输入： 区块， 定时器； 所述有限状态机包含两个输出： 区块， 未决； 时间服务器节点新加入区块链网络时， 处于Fresh状态； 该状态下如果收到区块输入， 会根据区块中的交易重建其他时间服务器节点的信任值， 确定下一轮共识的出块者， 并转 换为Author状态， 该状态 转移的输出为未决； 所述处于Fresh状态的时间服务器节 点如果触 发定时器输入， 该节点会立即作为出块者将当前共识周期收到的交易打包为区块， 确定下 一轮共识的出块 者， 并转换为Author状态， 该状态转移的输出为区块； 所述处于Author状态的时间服务器节点如果收到区块输入， 会将自身收到的交易与区 块中的交易对比验证， 确定下一轮共识的出块者， 并转换为Author状态， 该状态 转移的输出 为未决； 所述处于Author状态的时间服务器节点如果 收到定时器输入， 且该节点是当前共 识出块者， 则会将当前共识周期收到的交易打包为区块， 确定下一轮共识的出块者， 并转换 为Author状态， 该状态 转移的输出为区块， 否则转换为Author Wait状态， 该状态的输出为未 决； 所述处于AuthorW ait状态的时间服务器节点如果收到区块输入， 会将自身收到的交易 与区块中的交易对比验证， 确定下一轮共识的出块者， 并转换为Author状态， 该状态转移的 输出为未决； 述处于AuthorWait状态的时间服务器节点如果 收到定时器输入， 该节点会降 低当前共识出块者的信任值， 重新确定下一轮共识的出块者， 并转换为Author状态， 该状态 转移的输出为未决。 7.一种计算机设备， 其特征在于， 所述计算机设备包括存储器和处理器， 所述存储器存 储有计算机程序， 所述计算机程序被所述处理器执行时， 使得所述处理器执行权利要求 1～ 6任意一项所述信任管理时间同步方法的步骤。 8.一种计算机可读存储介质， 存储有计算机程序， 所述计算机程序被处理器执行时， 使 得所述处理器执行权利要求1～6任意 一项所述信任管理时间同步方法的步骤。 9.一种物联网信息数据处理终端， 其特征在于， 所述物联网信息数据处理终端用于实 现权利要求1～6任意 一项所述的信任管理时间同步方法。 10.一种实施权利要求1～6任意一项所述信任管理时间同步方法的信任管理时间 同步 系统， 其特 征在于， 所述信任管理时间同步系统包括： 时间同步请求发送模块， 用于实现时间客户端节点向时间服务器节点发送时间同步请 求； 时间同步响应发送模块， 用于实现时间服务器节点向请求 时间同步的时间客户端节点 发送时间同步响应； 时间同步交易生成模块， 用于将收到时间 同步响应的时间客户端节点生成时间同步交 易， 并在整个区块链网络中广播所述交易； 时间同步交易验证模块， 用于将收到时间同步交易的时间服务器节点验证所述交易， 并根据验证结果更新时间服 务器节点的信任值； 共识模块， 用于将区块链网络中的时间服务器节点进行共识， 根据当前共识周期的交 易， 产生新的区块并得 出下一轮共识周期时的出块 者。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114401064 A 3