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申请/专利权人：东北大学秦皇岛分校

摘要：本发明提供了一种基于分层区块链的域间IP溯源联盟系统及方法，涉及网络安全和网络管理领域，本发明提出的基于分层区块链的域间IP溯源联盟系统及方法，实现了高吞吐量、高溯源精度、低存储开销和可扩展。提出的分层区块链系统架构，不仅更加契合实际网络分层结构，而且实现了高吞吐量和高可扩展以满足大规模网络下的IP溯源需求；提出的用户信息同步机制和跨链消息传递机制，解决了联盟间信息不互通问题，提高了系统的可信性和透明度；提出的层次化域间IP溯源方案，具有高精度、低存储开销和可扩展的优势；提出的基于分层区块链的域间IP溯源交易处理流程，保证了跨联盟溯源交易的原子性，提高了系统的可扩展性。

主权项：1.一种基于分层区块链的域间IP溯源联盟系统，其特征在于，所述基于分层区块链的域间IP溯源联盟系统由第0层，第1层和第2层组成；所述第0层包含多个低级联盟，所述低级联盟包含接入层的多个自治域和汇接层的一个自治域，所述汇接层的自治域作为低级联盟的监听自治域，接入层的自治域将数据传输给汇接层的自治域，所述接入层包含多个处于网络边缘的自治域，所述汇接层包含多个处于网络边缘和网络核心之间的自治域；一个低级联盟还包含一个叶子区块链，所述叶子区块链用于存储低级联盟中自治域的信息，所述自治域的信息包括自治域的注册信息；针对发送者和接收者在同一低级联盟的联盟内的溯源交易，叶子区块链还用于对所述联盟内的溯源交易进行共识，所述发送者为联盟内的溯源交易的发起方的自治域，所述接收者为联盟内的溯源交易的接收方的自治域；针对发送者和接收者不在同一低级联盟的跨联盟溯源交易，叶子区块链对所述跨联盟溯源交易进行共识后，叶子区块链所在的低级联盟的监听自治域用于将低级联盟中的跨联盟溯源交易、跨联盟溯源交易的证明和跨联盟溯源交易所在区块的区块头以跨链消息的形式，发送至中间区块链，直到最小公共祖先区块链，所述最小公共祖先区块链包含跨联盟溯源交易对应的发送者的信息摘要和跨联盟溯源交易对应的接收者的信息摘要，且与发送者所在的区块链和接收者所在的区块链的距离最小，所述自治域的信息摘要包括自治域注册信息中的自治域号、自治域前缀、账户地址、公钥、服务费和所属区块链编号；所述第1层包含多个中间联盟，所述中间联盟包含汇接层的多个自治域和核心层的一个自治域，汇接层的多个自治域包含低级联盟中的监听自治域，核心层包含多个处于网络核心的自治域，所述核心层的自治域作为中间联盟的监听自治域，汇接层的自治域将数据传输给核心层的自治域；一个中间联盟还包含一个中间区块链，所述中间区块链用于存储中间联盟中自治域的信息和叶子区块链的自治域的信息摘要；针对发送者和接收者在同一中间联盟的联盟内的溯源交易，中间区块链还用于对所述联盟内溯源交易进行共识；针对发送者和接收者不在同一联盟的跨联盟溯源交易，中间区块链所在的中间联盟的监听自治域用于将中间联盟中的跨联盟溯源交易、跨联盟溯源交易的证明和跨联盟溯源交易所在区块的区块头以跨链消息的形式发送至根区块链；在发送者所在低级联盟和接收者所在低级联盟不是同一低级联盟的跨联盟溯源交易，且中间区块链包含发送者的信息摘要和跨联盟溯源交易对应的接收者的信息摘要的情况下，将中间区块链作为最小公共祖先区块链，中间区块链用于对来自跨联盟溯源交易的发送者所在的叶子区块链和接收者所在的叶子区块链之间的跨链消息进行验证和传递；所述第2层包括一个根联盟，所述根联盟包括核心层的所有自治域；一个根联盟包含一个根区块链，所述根区块链用于存储根联盟中自治域的信息，同时存储低级联盟中自治域的信息摘要和中间联盟中自治域的信息摘要；针对根联盟内的溯源交易，根区块链还用于对根联盟内的溯源交易进行共识；在发送者和接收者不在同一联盟的跨联盟溯源交易，且没有符合担任最小公共祖先区块链条件的中间区块链的情况下，将根区块链作为最小公共祖先区块链，根区块链用于对来自跨联盟溯源交易的发送者所在的区块链和接收者所在的区块链之间的跨链消息进行验证和传递。

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