Page 254 - 《软件学报》2020年第12期

3920 Journal of Software 软件学报 Vol.31, No.12, December 2020

至此,整个交易数据修改过程全部完成,修改后区块数据如图 12,黑体部分为改变后的交易数据.验证可知:
各区块间链接关系及区块结构不变的同时,交易数据已按照要求修改,合法的数据修改操作完成.
最后,我们对方案效率进行分析.如第 2.2 节所述,阈值比例的设置需权衡方案安全性及效率,阈值比例越高,
修改权由更多节点掌控,安全性越高;但修改参与节点越多,耗时越久,方案效率越低.我们对不同阈值比例下的
区块生成及修改耗时进行测试,结果如表 3 所示.其中,为使修改权由系统大多数节点控制,阈值比例应大于 50%,
因此,合法阈值集合为:{60%,70%,80%,90%,100%}.

Fig.12 Data of block 71~73 after revision
图 12 数据修改后的 71~73 区块数据
Table 3 Time comparison of block generation and modification under different threshold ratio
表 3 不同阈值比例下区块生成和修改耗时对比
阈值 60% 70% 80% 90% 100%
生成区块耗时(s) 3.643 3.742 3.841 3.940 4.039
修改区块耗时(s) 1.068 8 1.115 6 1.198 4 1.615 2 1.980 0
修改/生成耗时占比(%) 29.34 29.81 31.20 40.99 49.02

由表 3 可知:
• 不同阈值比例下,生成区块耗时两两大约相差 0.1s,占比小于 3%;
• 但修改区块耗时上,阈值比例在 60%~80%时,两两相差小于 0.1s,修改与生成区块的耗时占比较为接近,
在 30%左右;
• 而阈值比例在 80%~100%时,两两耗时差大幅增加,约在 0.4s 左右,且修改与生成区块耗时占比超过
40%,对方案效率影响显著.
因此,当阈值超过 80%时,修改区块耗时明显增加,耗时占比超过 40%,方案效率不高;而阈值比例为 60%,
70%时,方案效率与 80%相差不大,但安全性不及后者.
因此,权衡方案安全性与执行效率,最佳阈值比例设为 80%.
在表 4 中,我们给出了阈值比例为 80%时,区块生成及修改的具体耗时.由表 4 可知,区块生成和修改的平均