一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法.pdf

(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CN107679848A(43)申请公布日2018.02.09(21)申请号201710872931.4(22)申请日2017.09.22(71)申请人郑州大学地址450001河南省郑州市高新技术开发区科学大道100号(72)发明人佘维刘炜刘琦陈华林予松杨晓宇胡跃(74)专利代理机构郑州中原专利事务所有限公司41109代理人李想(51)Int.Cl.G06Q20/22(2012.01)权利要求书3页说明书13页附图4页(54)发明名称一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法(57)摘要本发明提供一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，本方法首先提供一种面向小额交易的个人信用度评估方法和时延控制Petri网模型，并以此为基础，提供一种基于区块链的小额支付实时交易策略优化方法，然后通过对支付合法性的验证和支付方信用度的评价，有效控制小额交易的单笔完成时间，从整体上提高区块链应用中小额支付的时效性。CN107679848ACN107679848A权利要求书1/3页1.一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，其特征在于，包括：①构建时延控制Petri网，即DCPN：所述时延控制Petri网定义为：∑DCPN＝(S,T；F,R,C,DI,DC,CF,OP,M0)，其中：(1)S＝SN∪SF，其中SN＝{sN}为常规离散库所的有限集，SF＝{sF}为一类模糊库所的有限集；(2)T＝TN∪TD，其中TN＝{tN}为常规变迁的有限集，TD＝{tD}为一类时延变迁的有限集；(3)为弧的有限集；(4)为抑止弧的有限集；(5)为一类控制弧的有限集；+(6)DI:TD→R，为定义在TD上的时延函数，DI(t)＝λ表示变迁t的发生需要λ个时间单位完成；(7)DC:C→{0,1}，为定义在C上的时延控制函数；(8)CF:TN×SF→(0,1)，为定义在TN×SF上的置信度函数；(9)为定义在T×SN上的输出函数；(10)为∑DCPN的初始标识；其中，所述(10)中：M0为∑DCPN的初始标识，Mi为状态标识，Mi表示为列向量：TMi＝[Mi(s1),Mi(s2),…,Mi(sm)]对于常规库所sN∈SN，为非负整数；对于模糊库所sF∈SF，Mi(sF)→(0,1)为一模糊数。若Mi通过变迁t的发生直接可达Mj，记为Mi[t＞Mj；所述(7)中：设∑DCPN的某个状态Mi下，且c＝(s,t)，c∈C，有Mi(s)＝α，α∈(0,1)，则时延控制函数DC定义为：其中为下取整算符，ω,ξ,σ为常数；所述(8)中：设∑DCPN的某个状态Mi下，(t,s)∈F，且则置信度函数CF定义为：·其中ρ为常数，ΠMi(t)为所有t前置库所的状态分量的积，由函数性质可知，CF∈(0,1)。所述(9)中：设∑DCPN的某个状态Mi下，(t,s)∈F，且则输出函数OP定义为：2CN107679848A权利要求书2/3页其中ψ根据实际情况确定；②预先设定属于小额交易的金额范围；在进行小额实时交易时，每次交易时计算支付方的信用度α：ε＝Amount(NDS)-η*Amount(BDS)(1)φ＝Count(NDS)-κ*Count(BDS)(2)其中，Amount为集合中元素的求和函数，Count为集合的计数函数，η和κ为相应的不良交易惩罚系数；③在基于区块链的支付方式进行小额支付时，通过为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ，获取信用度α，并以信用度α为输入，通过时延控制函数DC和抑止机制C进行时延控制，并进行交易的实时处理，再将完成的交易广播至网络，同时在当前所有节点中遴选记账节点，对交易的内容进行合法性验证，验证通过后，记账节点形成新的区块。2.根据权利要求1所述的一种基于时延控制Petri网的小额交易时延控制方法，其特征在于：所述③中，在信用度α的基础上进行基于区块链的小额实时交易的过程具体为：步骤(1)：支付方使用基于区块链的支付方式进行支付时，若为大额交易，则转至步骤9；若为小额交易，Petri网为置信度函数CF和时延控制函数DC设置参数ρ和ω,ξ,σ；步骤(2)：若收款方本地拥有支付方以往的交易数据区块，则使用该数据进行历史交易验证，转到步骤4；否则将支付方ID广播至网络；步骤(3)：若网络内其它节点保存了支付方以往的交易数据区块，则使用该交易数据区块进行历史交易验证，并反馈至当前收款方节点，转至步骤4；否则，转至步骤9；步骤(4)：根据CF函数及公式(1)、公式(2)、公式(3)进行信用度评价，得到信用度α；步骤(5)：以信用度α为输入，通过时延控制函数DC和抑止机制C进行控制，若符合实时交易处理标准，转到步骤6，否则转到步骤9；步骤(6)：