计算机应用

作者：李功丽, 陈晓迪, 李露

单位：1.河南师范大学 计算机与信息工程学院，河南 新乡 453007；2.河南省教育人工智能与个性化学习重点实验室（河南师范大学），河南 新乡 453007

关键词：区块链,点对点网络,分叉,传播延迟,邻居选择

基金：河南省科技攻关计划项目(232102211057)

区块链基于非结构化的点对点（P2P）覆盖网络传播交易和区块。在这种网络结构上，传播具有延迟性且传播的长尾问题显著，而这些会导致节点存储信息的不一致，即区块链的分叉现象。分叉不仅浪费了整个区块链网络的算力资源，还带来了一系列的安全问题。为了减少区块链网络的传播延迟，提出一种基于多阶段传播的邻居选择方案（NSMP），通过邻居节点的选择优化网络拓扑结构。首先，根据传播能力和邻近度两个因素，将节点Outbound邻居分为强传播和弱传播两部分，并针对网络传播的不同阶段应用不同的邻居选择方案，从而减少传播跳跃和缩短传播时间；并且，进一步解决现有方案和默认方案都存在的传播长尾问题；最后，根据节点局部特征的拟合函数量化节点的传播能力，通过Ping协议量化节点的邻近度信息，并使用网络模拟器SimBlock对设计的方案进行模拟实验。实验结果表明，NSMP比默认方案的分叉率降低了52.17%，验证了NSMP的可行性和有效性。此外，根据实验模拟数据，确定了邻居节点邻近度远近分配的最佳参数设置。

来源：2025年第12期

《计算机应用》期刊编辑部

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