移动边缘计算的区块链技术新体系:共识机制和可扩展性方案

来源:TECHWEB  责任编辑:小易  

1、去中心化由于使用分布式核算和存储,不存在中心化的硬件或管理机构,任意节点的权利和义务都是均等的,系统中的数据块由整个系统中具有维护功能的节点来共同维护。2、开放性系统是开放的,除了交易各方的私有信息被加密外,区块链的数据对所有人公开,任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用,因此整个系统信息高度透明。3、自治性区块链采用基于协商一致的规范和协议(比如一套公开透明的算法)使得整个系统中的所有节点能够在去信任的环境自由安全的交换数据,使得对“人”的信任改成了对机器的信任,任何人为的干预不起作用。4、匿名性由于节点之间的交换遵循固定的算法,其数据交互是无需信任的(区块链中的程序规则会自行判断活动是否有效),因此交易对手无须通过公开身份的方式让对方自己产生信任,对信用的累积非常有帮助。突出优势:信息不可篡改一旦信息经过验证并添加至区块链,就会永久的存储起来,除非能够同时控制住系统中超过51%的节点,否则单个节点上对数据库的修改是无效的,因此区块链的数据稳定性和可靠性极高。扩展资料:区块链起源于比特币e799bee5baa6e997aee7ad94e4b893e5b19e31333366303764,标志着上轮金融危机起点的雷曼兄弟倒闭后两周,2008年11月1日,一位自称中本聪(Satoshi Nakamoto)的人发表了《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文,阐述了基于P2P网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链技术等的电子现金系统的构架理念,这标志着比特币的诞生。两个月后理论步入实践,2009年1月3日第一个序号为0的比特币创世区块诞生。几天后2009年1月9日出现序号为1的区块,并与序号为0的创世区块相连接形成了链,标志着区块链的诞生。近年来,世界对比特币的态度起起落落,但作为比特币底层技术之一的区块链技术日益受到重视。在比特币形成过程中,区块是一个一个的存储单元,记录了一定时间内各个区块节点全部的交流信息。各个区块之间通过随机散列(也称哈希算法)实现链接(chain,后一个区块包含前一个区块的哈希值,随着信息交流的扩大,一个区块与一个区块相继接续,形成的结果就叫区块链[3]。参考资料:百度百科-区块链技术www.zgxue.com防采集请勿采集本网。

 

什么是区块链技术: 区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。区块链

 

什么是区块链技术: 区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。区块链

我们回顾了传统区块链和新型分布式账本技术中最重要的共识协议,以及区块链和边缘计算集成带来的不同应用和用例。特别地,我们描述了底层的一致性协议如何影响不同DLT系统在边缘计算方面的应用,重点是当前在可伸缩性和性能方面的研究趋势。我们在四个主要用例中列出了以太坊、超账本和物联网的主要优点和缺点:

是的,作为优秀区块链企业,趣步公司被重庆市政府引进。趣步的糖果记账是用的区块链技术,糖果的获取都是用户走路得到的,清晰明确,更安全。

(i)边缘资源和服务的协调,

(ii)边缘服务市场的实现,

(iii)加强单个边缘服务的安全、隐私或身份管理,

(四)为工业物联网数据管理提供框架。

 本文来自arxiv的最新云计算技术相关论文

PDF版论文下载:https://arxiv.org/pdf/2006.07578.pdf

1592355503981

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摘要

移动边缘计算(MEC)和下一代移动网络被设置为破坏智能和自治系统互连的方式。这将对很多领域产生影响,从物联网到智能移动机器人。在固有的分布式体系结构中集成这样多种MEC服务需要一个健壮的系统来管理硬件资源、平衡网络负载和保护分布式应用程序。区块链技术已经成为管理MEC服务的一种解决方案,具有一致的协议和数据完整性检查,从而实现透明和高效的分布式决策。除了透明度之外,从安全角度来看,好处也是显而易见的。然而,区块链技术在可扩展性方面面临着巨大的挑战。在本章中,我们将回顾在成熟的和下一代区块链体系结构中的现有共识协议和可伸缩性技术。由此,我们评估了最适合管理MEC服务的解决方案,并讨论了可用替代方案的优点和缺点。

1简介

物联网(IoT)的范围在过去的十年里不断扩大,覆盖了一个覆盖多个领域的更大的生态系统。一些最突出的研究方向是智能城市[1,2]、车辆技术[3,4]或智能医疗系统[5,6,7]。在所有这些领域中,一个共同的因素是物联网系统正朝着更分布式的体系结构发展[8]。这种转变

更传统的以云为中心的架构已经在边缘计算范式中结晶出来[9,10,11]。与此同时,新技术的设计从一开始就越来越考虑到分散性。其中,区块链技术学将成为近期技术格局崩溃背后的关键驱动力之一[12,13]。去中心化技术也是互联网3.0和工业4.0革命背后的基石。

区块链技术已经成为分散和分布式物联网系统背后的驱动力,提供安全性[15]、信任度[16,17]、数据管理[18]、点对点交易[19]和容错中间件[20]。区块链平台可分为两种主要类型,这取决于它们如何管理对其适用性有直接影响的用户凭据:(i)无许可的或公共的,以及(ii)许可的、私有的或联盟的区块链。它们的区别在于,公共区块链基于具有等效状态的匿名节点,而联盟或私有区块链引入不同类型的节点和权限,其中一些节点和权限需要身份验证才能执行某些操作。虽然对无权限区块链的信任是共享和分发的,但在有权限区块链中,有一系列验证节点表示受信任的权限[21]。

阻止物联网系统更广泛采用区块链的一个主要问题是可伸缩性,这是比特币体系结构的一个固有问题,许多研究人员一直在解决这个问题[22,23]。虽然智能合约在物联网和一般分布式系统中具有巨大潜力,但其可扩展性和性能与区块链系统的总体性能密切相关[24]。尽管如此,近年来的多项进展已经证明,新技术可以为下一代区块链系统带来显著更高的可扩展性和性能。其中,Elastico在一个无许可的区块链中首次实现了分片协议[25]。分片是一种技术,能够将区块链中的节点分布到子链中,以执行并行验证,从而增加吞吐量并减少延迟。最新的可伸缩区块链是OmniLedger[26],它比Elastico报告了更好的可伸缩性,并承诺在网络中形成足够多的节点时,VISA级别的延迟和吞吐量。

由于区块链系统的分布式性质和分布式账本技术(DLT)的普遍性,集成它们的物联网系统必须已经有了自己的分布式架构。因此,在大多数情况下,区块链在边缘层进行整合是很自然的,这代表了典型物联网系统中分布最广、互联最紧密的一层。虽然可以认为传感器和执行器更为分散,但它们不一定能够进行节点间通信。通过这一章,我们使用术语区块链和分布分类账相等。然而,分布式账本技术(DLT)通常被用来包含更多的一般系统,这些系统本身并不实现区块链,而是依赖于其他类型的网络或数据管理体系结构。IOTA就是一个例子,它利用非循环有向图来表示更一般的数据结构。本文的其余部分将深入探讨移动边缘计算的本质及其与区块链/分布式账本技术的集成。

 

什么是区块链技术: 区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。区块链

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从学术角度来解释,区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链本质上是一个去中心化的数据库。举个例子,假如你是一位女性,你男朋友每次跟你说一句肉麻的话或者承诺给你买东西,你都立刻录下来并且发给你的和他的所有闺蜜、同学、同事,还有各种群和朋友圈,让他再也无法抵赖,这叫区块链。区块链技术的核心优势是去中心化,能够通过运用数据加密、时间戳、分布式共识和经济激励等手段,在节点无需互相信任的分布式系统中实现基于去中心化信用的点对点交易、协调与协作,从而为解决中心化机构普遍存在的高成本、低效率和数据存储不安全等问题提供了解决方案。区块链的应用领域有数字货币、通证、金融、防伪溯源、隐私保护、供应链、娱乐等等,区块链、比特币的火爆,不少相关的top域名都被注册,对域名行业产生了比较大的影响内容来自www.zgxue.com请勿采集。


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