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龍圖騰網(wǎng)獲悉南京郵電大學(xué)申請的專利一種面向6G網(wǎng)絡(luò)的基于分片區(qū)塊鏈的大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN118301167B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202410467796.5，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H04L67/104；該發(fā)明授權(quán)一種面向6G網(wǎng)絡(luò)的基于分片區(qū)塊鏈的大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法是由朱曉榮;袁志偉設(shè)計研發(fā)完成，并于2024-04-18向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種面向6G網(wǎng)絡(luò)的基于分片區(qū)塊鏈的大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明屬于通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種面向6G網(wǎng)絡(luò)的基于分片區(qū)塊鏈的大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法，該方法將分片區(qū)塊鏈與聯(lián)邦學(xué)習(xí)結(jié)合，將6G設(shè)備進(jìn)行分片，在分片鏈中采用異步聯(lián)邦學(xué)習(xí)結(jié)合有向無環(huán)圖共識算法并行提升學(xué)習(xí)效率，主鏈采用實(shí)用拜占庭容錯共識保障最終一致性，并提出了基于最優(yōu)分片的高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)算法，該算法分析了分片數(shù)量對于聯(lián)邦學(xué)習(xí)訓(xùn)練、聚合時延以及區(qū)塊鏈共識時延等影響，在保證安全的前提下，通過優(yōu)化區(qū)塊鏈分片個數(shù)提高系統(tǒng)的整體學(xué)習(xí)效率。本發(fā)明在不同惡意節(jié)點(diǎn)占比的情況下依然能保持較快的收斂速度，并且大規(guī)模節(jié)點(diǎn)下該算法的時延顯著低于其他聯(lián)邦學(xué)習(xí)與區(qū)塊鏈結(jié)合的算法的時延。

本發(fā)明授權(quán)一種面向6G網(wǎng)絡(luò)的基于分片區(qū)塊鏈的大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種面向6G網(wǎng)絡(luò)的基于分片區(qū)塊鏈的大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法，其特征在于：所述大規(guī)模高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)方法具體包括以下步驟： 步驟1、當(dāng)需求方需要聯(lián)邦學(xué)習(xí)模型應(yīng)用于業(yè)務(wù)時，會通過核心云分發(fā)模型訓(xùn)練任務(wù)至邊緣云層節(jié)點(diǎn)和設(shè)備層節(jié)點(diǎn)，合法設(shè)備通過公鑰基礎(chǔ)設(shè)施驗(yàn)證后獲取數(shù)字證書和初始模型進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練； 步驟2、核心云中的核心云服務(wù)器根據(jù)終端數(shù)量，用最優(yōu)分片的高效聯(lián)邦學(xué)習(xí)算法確定分片數(shù)量，具體包括以下步驟： 步驟2.1、設(shè)共有N個終端設(shè)備分成S個分片鏈i進(jìn)行聯(lián)邦學(xué)習(xí)，每個分片鏈i的終端集合為Ni，集合大小為|Ni|，第i個分片的第j個終端節(jié)點(diǎn)擁有數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)集的大小為第i個分片的第j個終端節(jié)點(diǎn)擁有算力fi j，主節(jié)點(diǎn)擁有算力Fi，進(jìn)行K輪聯(lián)邦學(xué)習(xí)迭代； 步驟2.2、所有分片鏈節(jié)點(diǎn)完成K輪聯(lián)邦學(xué)習(xí)迭代后，若有懶惰節(jié)點(diǎn)故意不進(jìn)行訓(xùn)練或者宕機(jī)，則在規(guī)定最大時間τ′max后，分片鏈主節(jié)點(diǎn)宣布分片鏈訓(xùn)練結(jié)束，并重復(fù)進(jìn)行加權(quán)隨機(jī)漫步算法選擇一個模型交易，并將其上傳到主鏈進(jìn)行PBFT共識； 步驟2.3、待PBFT共識完成后，主鏈副本節(jié)點(diǎn)向主鏈主節(jié)點(diǎn)發(fā)送模型參數(shù)，主鏈主節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證模型參數(shù)的哈希值，并進(jìn)行模型聚合； 步驟2.4、求解分片數(shù)量S取何值； 步驟3、確定完分片數(shù)量后，基于模型相似度與通信距離確定分片方法，并下發(fā)給邊緣云層節(jié)點(diǎn)和設(shè)備層節(jié)點(diǎn)，邊緣云層節(jié)點(diǎn)和設(shè)備層節(jié)點(diǎn)各自組成分片鏈網(wǎng)絡(luò)； 步驟4、分片鏈節(jié)點(diǎn)在片內(nèi)基于模型準(zhǔn)確率與節(jié)點(diǎn)信譽(yù)評分的加權(quán)隨機(jī)漫步算法挑選模型并進(jìn)行多輪聯(lián)邦學(xué)習(xí)迭代，完成后分片鏈的主節(jié)點(diǎn)讀取分片鏈最新輪次的模型交易將選擇的模型打包進(jìn)區(qū)塊放在主鏈上進(jìn)行共識，主鏈節(jié)點(diǎn)進(jìn)行PBFT共識，PBFT共識完成后，主鏈的主節(jié)點(diǎn)讀取共識結(jié)果，完成全局模型聚合。

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