(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111683751.4 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 河北工业大 学 地址 300000 天津市北辰区双口镇西平 道 5340号 (72)发明人 金亮　尹振豪　杨庆新　张闯　 刘素贞　 (74)专利代理 机构 天津企兴智财知识产权代理 有限公司 12 226 代理人 薛萌萌 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 21/64(2013.01) G06F 21/60(2013.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 一种基于区块链的数值模拟方法 (57)摘要 本发明提供了一种基于区块链的数值模拟 方法， 包括以下步骤： S1、 模型建立者 建立计算模 型并将存有计算模型的文件加密后发布至计算 任务发布 者， 计算任务发布者将存有计算模型的 加密文件和密钥发送至区块链中的计算节点， 计 算任务发布者将计算节点返回的结算结果发布 至其余节点； S2、 步骤S1中的信息发出后， 通过区 块链网络被广播到所有的参与节点； S3、 区块链 网络收到 该广播后的各节点都会进行信息验证， 并各自形成一个等待上链的区块； 本发明通过区 块链将模型建立者、 计算任务发布者、 计算节点 三者联系起来， 利用区块链去中心化共识、 数据 不可篡改等特点， 可以有效检测数据是否被恶意 篡改， 从而保证数值模拟的安全性。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114357765 A 2022.04.15 CN 114357765 A 1.一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于， 包括以下步骤： S1、 模型建立者建立 计算模型并将存有计算模型的文件加密后发布至计算任务发布者， 计算任务 发布者将存有 计算模型的加密 文件和密钥发送至区块链中的计算节点， 计算任务 发布者将 计算节点返回 的结算结果发布至其 余节点； S2、 步骤S1中的信息发出后， 通过区块链网络被广播到所有的参与节点； S3、 区块链网络收到该广播后的各节点都会进行信息验证， 并各自形成一个等待上链 的区块； S4、 通过共识算法选出拥有正确记账权的节点， 没有获得正确记账权的节点竞争下一 区块的记账权； S5、 获得正确记账权的节点通过区块链网络广播该节点对应的区块， 全网其他节点验 证该区块记账的正确性， 核对无误后， 该区块连接上一个区块形成新的区块链。 2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于， 对存有计算模 型的文件进行加密， 具体方法为： 加密算法包括对称加密算法、 非对称加密算法， 对称加密 算法中的加密 密钥和解密 密钥相同， 非对称加密算法中的加密 密钥和解密 密钥不相同。 3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于： 使用对称加密 算法对数据进行加密的过程中， 数据发送方将原始数据进行加密处理后生成密文进行发 送； 在数据解密的过程中， 数据接 收方接收到密文后需要使用相同的密钥对密文执行相同 算法的逆运 算即可读取 数据。 4.根据权利要求2所述的一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于： 数据发送方利 用自己的私钥对数据加密， 数据接 收方利用数据发送方的公钥才能对数据解密； 数据发送 方利用数据接收方的公钥对数据进行加密， 数据接收方利用自己的私钥对数据进行解密； 非对称加密算法中， 公、 私密钥成对 存在， 为一一对应关系。 5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于， 步骤S4中的共 识算法包括： 拜占庭容 错算法、 工作量证明、 权益证明和委 任权证明； 其中， 拜占庭容错算法为每个节点都对周围节点进行信息正确性的确认， 用确信次数 换取信用， 每 个命令的执 行都需要两 两验证去检验信息； 工作量证明竞争获取唯一记账权； 新区块的创建是通过随机、 财富或币龄的各种组合来进行选择的， 取决于节点在网络 中的经济效益； 用户通过加密货币社区， 投票选择网络的代表， 该代表负责区块的产生， 同时系统给予 该代表收益。 6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于， 步骤S5中， 按 照验证标准对所有字段信息进行验证， 验证的内容包括： (1)区块数据结构的有效性； (2)区块大小和各字段有效长度的合法性； (3)对时间戳显示时间进行 校验； (4)是否拥有正确的目标值， 区块头的哈希值需满足当前目标值； (5)验证区块头中的默克尔根,根据数据信息进行默克尔 树重构， 与区块数据中保持一 致权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114357765 A 2(6)校验生成交易是否唯一； (7)遍历区块中所有的信息， 检查信息的合法性。 7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数值模拟方法， 其特征在于： 步骤S6中， 每 个区块的头部包括上一个区块的头哈希值和当前区块的头哈希值， 保证每个区块的唯一性 和顺序性。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114357765 A 3