2、增强区块链攻击弹性与缓解的快速异构方法

增强区块链攻击弹性与缓解的快速异构方法

1. 引言

如今，区块链技术正逐渐融入日常生活。它在众多领域和行业都有广泛应用，涵盖教育、数字认证、供应链管理、金融科技和安全代币等。随着比特币受到金融投资者的高度关注，以及超过2000种山寨币的出现，加密资产的市场份额在过去几年中显著增长。此外，区块链在金融科技、医疗系统、制造业、道路安全、灾害预防等领域也有实际应用。

目前，验证区块链交易的常见方法是使用密码学手段，如Merkle树。Merkle树在比特币协议以及许多采用工作量证明（PoW）机制的区块链中广泛使用。本文提出了一种在结合CPU和GPGPU的异构架构中，高效存储、处理和增强Merkle树验证过程的方法，这是当今所有主要工作量证明区块链共识过程的重要组成部分。

2. 相关工作

2.1 Merkle树

Merkle树是用于验证主要区块链中交易真实性和一致性的主要数据结构，它可以确认和验证交易，并防止注入虚假交易。常见的区块链处理速度较慢，例如比特币平均每秒处理约7笔交易，以太坊每秒处理约20笔交易。不过，一些新的区块链（如TRON、EOS等）承诺提供更好的性能，更适合现实世界的应用场景。

在PoW系统中，如比特币和以太坊，共识验证原则是区块链运行的基础。Merkle树用于高效、安全地验证大量数字数据，用户可以通过它验证交易是否属于某个区块。Merkle树的验证过程有助于防止恶意节点注入虚假或无效交易，同时防止双重花费和拒绝服务（BDoS）攻击。BDoS攻击的抵御能力是确保区块链数据正确及时处理的关键安全方面。

以下是Merkle树的构建示例：
- 交易A和B通过SHA - 256机制