基于区块链的数字货币交易方法及系统与相关技术
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本技术属于区块链、数字货币支付领域，涉及区块链DPoS
共识算法，特别涉及一种基于区
块链的数字货币交易方法及系统；方法包括将各个数字货币终端注册到区块链网络中，长期
记账节点发起选举，各终端根据所属利益群体确定出相应的群体系数，计算数字货币终端的
权益值，确定投票的终端数，选举出短期记账节点；数字货币终端产生交易信息；在短期记
账周期内，记账节点轮流监听区块链网络中的交易信息，验证交易信息后轮流行使记账权，
将数字货币交易信息打包成区块并广播到区块链网络中，继续选举出新的短期记账节点；本
技术更适用于应用金融、银行等领域；基于区块链的数字货币将赋予货币支付系统更高的安
全性与高效性，有助于用户的隐私保护。
权利要求书
1.
一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，所述方法包括：
S1
、将各个数字货币终端注册到区块链网络中，并选择出部分数字货币终端作为初始的长
期记账节点；S2
、长期记账节点发起对其他数字货币终端的选举，各终端根据所属利益群体确定出相应
的群体系数，计算出各个数字货币终端的权益值，并确定出投票的终端数，从而选择出部分
数字货币终端作为短期记账节点；
S3
、数字货币终端发起对其他数字货币终端的交易过程，并产生交易信息；
S4
、在短期记账周期内，各个长期记账节点和短期记账节点轮流监听区块链网络中的交易
信息，验证交易信息后轮流行使记账权，将数字货币交易信息打包成区块并广播到区块链网
络中，返回步骤S2
，继续选举出新的短期记账节点；
其中，短期记账周期由长期记账节点或者由上一轮的短期记账节点分配。
2.
根据权利要求1
所述的一种基于区块链的数字货币支付方法，其特征在于，所述步骤S1
包
括：
S11
：搭建出区块链网络，制定出数字货币的相关规则以及首轮记账节点选举规则，将各个
数字货币终端注册到该区块链网络中；发布区块链创世块作为全链的父区块；
S12
：通过制定的首轮记账选举规则；确定出区块链中初始的长期记账节点。
3.
根据权利要求1
所述的一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，步骤S2
中确定
出投票的终端数包括短期记账数字货币终端按照计票准则记录其他数字货币终端投票的票
数，其中，短期记账数字货币终端的计票准则通过数字货币发售方提出或者通过基于利益群
体权力均衡的节点权益计算方法作为计票准则，具体包括：首届短期记账节点选举计票规则
应由发币方按需制定；从第二届选举或从网络稳定并正式运营之后则利用一种基于利益群体
权力均衡的节点权益计算方法作为计票准则。
4.
根据权利要求1
所述的一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，步骤S2
中短期
记账节点的选择过程包括以下步骤：
S21
：确定出链接在区块链上的区块数，并获取对应的区块链网络中各个数字货币终端的状态；
S22
：根据区块链网络情况，确定出需要标记的属性以及维度；并对各个数字货币终端进行
属性标记；
S23
：将数字货币终端分为选民终端和候选终端，并对选民终端的利益倾向进行标记；
S24
：根据选民终端的前m
次利益倾向获得利益群体标记，并划分出利益群体；
S25
：根据各选民终端所属利益群体确定出群体系数，计算该选民终端的权益，并记录各个
选民终端投选出的对应候选终端的票数；结束选举，当下一次选举开始时，返回S21
。
5.
根据权利要求4
所述的一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，步骤S23
包括：
S231
：统计区块链网络中数字货币终端中具有某类属性信息的占比；
S232
：统计所有给某候选终端投票的选民终端属性信息；
S233
：判断支持候选终端的选民终端数量是否达到阈值S
，若达到阈值S
；
S234：若达到阈值，则基于利益相关指数计算公式计算出候选终端与属性的利益关系值：
其中，r表示为超出比例，a1表示超出概率数；a0
表示具有某属性的选民终端实际投票数
量；a
表示具有某属性的选民终端个数；c
表示当前区块链网络中的候选终端个数；a2
表示最大可超出数；
其中，R(x)
大于第一阈值R1
时，则判定具有该属性的选民终端与此候选终端有强利益关联；
若未达到阈值S
，则从支持候选终端的选民终端中计算出具有某属性的占比；若占比大于阈
值L
，则判定具有该属性的选民终端与此候选终端有强利益关联；若候选终端所得选票数量中具有同一属性的选票总数占比大于阈值M
，则判定具有该属性的选民终端与此候选终端有
强利益关联；若R(x)
大于第二阈值R2
时，则判定具有该属性的选民终端与此候选终端有强利
益关联；
S235
：根据选民终端与候选终端的利益关联，对所有选民终端的利益倾向进行赋值；若候
选终端与某属性有强利益关联，则为该候选终端所有的支持选民终端的该次利益倾向赋值该
属性；若候选终端没有与任何属性选民终端存在强利益关联，则该次支持选民终端的利益倾
向赋值为0
；有投票权但却没有参与该次投票的选民终端利益倾向赋值为空；若因为失去选
举参与权而没有参加竞选或投票的，利益倾向赋值为空。
6.
根据权利要求4
所述的一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，步骤S24
包括：
S241
：将属性A
分为N
个维度，则标记方法如下：
labeli
＝空维度，维度1
，维度2
，...
，维度N
；
若该选民终端的利益倾向为维度X
，则将维度X
置1
，其他维度置0
；若选民终端未投票或无
明显利益倾向，则将空维度置1
，将其他维度置0
；将第i
次标记时label
的下标i
减1
，直至下标
i
低于-m+1
时则清空；
S242
：计算选民终端n
的群体标签Groupn，计算方法为节点群体划分规则如下：
规则(1)
：数字货币终端参与记账节点竞选前提前声明为候选终端；
规则(2)
：参与选举次数不足m′
次的数字货币终端与长期没参与选举过程的节点由于其利益
关系不明，被划分到无关联群体；没有明显投票偏好的节点归为无关联群体；
规则(3)
：候选终端的利益倾向标签与其选民终端的利益倾向标签一致，设立候选终端利益
倾向标签是为曾作为候选终端参与选举，后作为选民终端参与投票的节点作为群体划分依
据；S243
：对于具有某利益群体标签的选民终端，若已存在该具有该标签的群体，将选民终端
加入该群体；若不存在该标签的群体，则创建新群体，并将选民终端加入该群体。
7.
根据权利要求4
所述的一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，步骤S25
包括：
S251
：对每个群体的总体权益进行均衡，以保证不同利益群体的投票权力；群体利益因子
Gi
计算公式如下：
Gi
＝αWi/W+βNi/N
S252
：其中，Wi
表示该群体i
财富总量，W
为网络总财富量，Ni
为群体i
中有投票权的成员数
量，N
为网络所有有投票权的节点数量，α
为财富系数；β
为范围系数，且有α+β
＝1
，α
＜β
；投票权判断公式为：
其中，VotePowerij
是一个布尔值，表示群体i
中第j
个数字货币终端是否有投票权，Wij
为群体
i
中第j
个数字货币终端的持有数字货币数量；
S253
：记录并计算出候选终端的选票结果；在区块链网络中公布计票结果，选举结束。
8.
根据权利要求1
所述的一种基于区块链的数字货币交易方法，其特征在于，所述步骤S3
包
括：
S31
：支付方的数字货币终端向付款方的数字货币终端发起交易，交易信息包括交易双方信
息与数字签名、金额大小以及时间戳，其中双方信息采用哈希算法进行加密，数字签名用于
验证身份信息；
S32
：记账节点对交易信息进行核验，包括账户验证以及支付方账户余额是否支持本次交
付；若交易非法则丢弃该交易信息，若交易合法则将该信息与其他合法信息打包成一个区
块，并广播到区块链网络中；S33
：区块链网络中其他数字货币终端收到该区块将对区块信息进行验证，若区块是合法区
块，则记录该区块到本地，若区块非法则丢弃该区块；区块验证成功后，支付方与收款方余
额将依据交易信息进行增减；
S34
：依据各个记账节点的记账表现：是否漏块，区块合法比例进行分配记账赏金。
9.
一种基于区块链的数字货币交易系统，其特征在于，所述系统包括：
区块链网络，用于提供区块链网络环境；
用户注册模块，用于将数字货币终端注册进入区块链网络中；
数字货币终端，进行数字货币交易的主体；
数字货币记账模块，用于记录各个数字货币终端的交易过程。
10.
根据权利要求9
所述的一种基于区块链的数字货币交易系统，其特征在于，所述数字货币
记账模块包括选举单元、记账单元以及广播单元；所述选举单元用于选择出长期记账节点和
短期记账节点，所述记账单元用于指定记账节点对数字货币终端的交易过程进行记录；所述
广播单元用于对数字货币终端的交易过程在区块链网络中进行广播。
技术说明书
一种基于区块链的数字货币交易方法及系统
技术领域
