区块链共识机制中随机性研究.pdf

第 6 卷 第 3 期 信 息 安 全 学 报 Vol. 6 No. 3
2021 年 5 月 Journal of Cyber Security May, 2021

区块链共识机制中随机性研究
雷元娜 1,2, 徐海霞 1,2, 李佩丽 1, 张淑慧 3
1 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室 北京 中国 100093
2 中国科学院大学网络空间安全学院 北京 中国 100049
3 齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省计算中心(国家超级计算济南中心)山东省计算机网络重点实验室 济南 中国 250000
摘要 随着区块链技术的发展, 共识机制越来越受到关注。在大量共识机制中占据重要地位的随机数获取协议, 也成为共识机
制的一个核心子协议。本文主要围绕现有的几个基于随机性协议的主流共识机制, 介绍了随机性的相关概念以及共识机制中随
机性所用到的密码学原语。首先介绍几类简单的协议并分别指出它们的不足, 然后重点介绍了主流共识机制中的随机数都是如
何产生以及如何应用的。研究随机数获取协议, 对于区块链技术及其共识机制的学习与发展具有重要意义。
关键词 随机性; 区块链技术; 共识机制
中图法分类号 DOI 号 .cn10-1380/
A Survey on the Randomness of the Blockchain
Consensus Mechanisms
LEI Yuanna1,2, XU Haixia1,2, LI Peili1, ZHANG Shuhui3
1State key laboratory of information security, Institute of Information Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China
2School of Cyber Security, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences), Shandong Computer Science Center(National Supercomputer Center in Jinan),
Shandong Provincial Key Laboratory of Computer Networks, Jinan 250000, China
Abstract With the development of blockchain technology, consensus mechanism has attracted more and more attention.
Random number acquisition protocol, which plays an important role in a large number of consensus mechanisms, has also
become a core sub-protocol of consensus mechanism. In this paper, we mainly focus on several existing mainstream con-
sensus mechanis