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申请/专利权人：广东省电信规划设计院有限公司;广东省通信产业服务有限公司

摘要：本发明涉及信息处理技术领域，公开了一种基于区块链并行投票共识和多附加侧链的联邦学习方法和系统，该方法包括：针对需求方的任务需求接入联邦学习系统并发布训练任务，根据训练任务的需求信息初始化训练任务的训练参数，并根据训练参数构建本地模型，对本地模型进行模型训练、参数更新与验证，将通过验证后的更新模型与更新参数进行共识上链，以及对更新参数进行聚合与验证，将通过验证后的聚合参数进行共识上链，最后根据区块链的主链网络的共识节点设置共识节点角色，对所有共识节点角色进行并行投票共识，并将最终投票结果进行上链。可见，实施本发明能够有效减少企业服务器的计算和通信量，缓解节点压力，以及提升全局模型数据上链存证的效率，提高系统吞吐量和处理能力。

主权项：1.一种基于区块链并行投票共识和多附加侧链的联邦学习方法，其特征在于，所述方法包括：针对需求方的任务需求接入联邦学习系统并发布训练任务；根据所述训练任务的需求信息初始化所述训练任务的训练参数，并根据所述训练参数构建本地模型，其中，所述需求信息包括：区块链网络的共识节点集合、委员会节点集合、客户端节点集合与需求方集合；通过所述客户端节点集合中的至少一个客户端节点对所述本地模型进行模型训练与参数更新，得到每一个客户端节点对应的更新模型与更新参数；通过所述委员会节点集合的至少一个委员会节点对所述更新模型与所述更新参数进行验证，得到通过验证后的更新模型与更新参数，并对所述通过验证后的更新模型与更新参数进行共识上链的操作；通过所述委员会节点集合中的至少一个委员会节点对所述更新参数进行聚合，得到聚合后的聚合参数，并通过所述区块链网络的共识节点对所述聚合参数进行验证，得到通过验证后的聚合参数；根据所述区块链网络的共识节点设置每个共识周期内的共识节点角色；根据所述共识节点角色进行并行投票共识，得到投票结果，并对所述投票结果进行上链操作，所述投票结果包括所述通过验证后的聚合参数；其中，所述区块链网络的共识节点集合包括至少一个共识节点，所述区块链网络包括主链网络与侧链网络；所述根据所述区块链网络的共识节点设置每个共识周期内的共识节点角色，包括：根据所述区块链网络的共识节点对应的可用资源计算对应的记账权重；基于所述记账权重以及预设的算法确定出每个共识周期内的记账节点，并根据所述记账节点设置每个共识周期内的共识节点角色；其中，所述根据所述区块链网络的共识节点对应的可用资源计算对应的记账权重，包括：对于所述区块链网络中的每一个共识节点，计算所述共识节点对应的计算资源参数、存储资源参数与通信资源参数；根据所述计算资源参数、所述存储资源参数与所述通信资源参数计算所述共识节点的记账权重；对所述区块链网络的所有共识节点对应的记账权重进行归一化处理，得到归一化处理后的所有共识节点对应的记账权重集合；所述基于所述记账权重以及预设的算法确定出每个共识周期内的记账节点，包括：根据预设的密钥长度，生成每个共识周期内共识操作所使用的密钥对；将所述记账权重集合以及所述每个共识周期内共识操作所使用的密钥对输入至可验证随机函数进行计算，得到所述记账权重集合的输出参数与证明参数；根据所述记账权重集合的输出参数与证明参数，以及预设的线性或非线性函数，计算所述记账权重集合的随机性指标；基于所述随机性指标，通过抽签算法抽取出每个共识周期内的记账节点，并对抽取出的每个共识周期内的记账节点进行验证。

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