随着区块链技术越来越受到人们的关注,区块链技术在实际应用中的安全问题也显得日益重要。从技术的本质上来说区块链是一个去中心化的数据库,在金融、医疗、物流运输等诸多方面展现出了巨大的潜在应用价值。但由于区块链中的网络架构采用的是P2P的网络架构,容易遭受Sybil攻击。Sybil攻击是由恶意节点通过伪造多个虚假身份加入到区块链网络中并试图对网络产生恶劣影响,通常配合Eclipse攻击一同来发起攻击。当区块链中的正常节点受到攻击时,无论是发出还是接收的请求信息都可能被Sybil节点截获并进行篡改,如果正常节点收到的信息是被Sybil节点篡改过的,那么就无法进行正常的共识过程,破坏网络的拓扑结构,阻碍区块链中的节点达成共识,从而为自身谋取不正当的利益。Sybil攻击不仅会破坏P2P网络中资源共享的安全性、消耗正常节点的计算资源,严重时甚至会控制整个网络系统,因此这种攻击对区块链技术有着极大的危害。为了防御区块链中的Sybil攻击,通过对PBFT算法进行改进,提出了一种基于改进PBFT算法防御区块链中Sybil攻击的方法。本文主要的研究内容如下:(1)本文提出的PBFT共识算法的改进设计借鉴基于权益证明(POS)的共识算法的思想。将节点的信誉值大小和节点在共识过程中的投票权重相联系,通过在区块链节点中建立信誉模型根据各节点共识过程中的行为来计算节点的信誉值,并依据信誉值的大小赋予节点不同的话语权。(2)同时在改进的PBFT共识算法中加入了Pre-Commit阶段来减少节点间通信的次数,提高节点间共识的效率。并且根据节点信誉值的大小和可信状态来更新共识过程中有问题的主节点,并且选取信誉值最高的节点作为主节点。(3)最后对改进后的共识协议进行形式化证明,通过实验证明改进后的共识协议仍然是安全的,可以有效的防御区块链中的Sybil攻击。