计算机应用

作者：刘明灏, 洪建磊, 王成翔, 赵金东

单位：烟台大学 计算机与控制工程学院，山东 烟台 264005

关键词：区块链,存储扩展,一致性哈希,虚拟节点,动态权重

为了解决区块链数据量剧增带来的存储问题，提出一种改进的一致性哈希算法，以实现区块链的存储扩展。针对Hyperledger Fabric在企业级应用中节点存储负载不均和数据倾斜的问题，基于一致性哈希算法提出了改进方案——基于虚拟节点分配与动态权重策略的哈希算法（VNDWS）。首先，采用虚拟节点分配机制为每个节点动态分配多个虚拟节点，使数据在哈希环中均匀分布，减少负载不均；其次，应用动态权重机制，基于节点存储能力和网络延迟等性能指标实时调整权重，使高性能节点承担更多数据负载，从而优化数据分配和存储效率。仿真实验结果表明，与传统区块链Fabric网络和传统一致性哈希算法相比，VNDWS的节点存储消耗分别降低了48.31和6.39个百分点，而数据查询效率分别提升了96.25%和21.95%。VNDWS在存储扩展方面能有效降低节点存储消耗并提高查询效率。

来源：2025年第11期

《计算机应用》期刊编辑部

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