一個(gè)區(qū)塊鏈協(xié)議更可靠的邊緣計(jì)算

邊緣計(jì)算是一種創(chuàng)新的計(jì)算方法，通過(guò)在云中運(yùn)行更少的進(jìn)程并將處理負(fù)載分布到附近的邊緣設(shè)備(即邊緣設(shè)備)來(lái)提高機(jī)器學(xué)習(xí)和其他計(jì)算技術(shù)的效率。,邊緣節(jié)點(diǎn))。這種類型的計(jì)算已經(jīng)被證明是非常有前途的應(yīng)用程序，特別是在幫助企業(yè)最大化他們的操作效率和總體IT性能。

盡管目前發(fā)展起來(lái)的大多數(shù)邊緣計(jì)算技術(shù)都具有優(yōu)勢(shì)，但它們也帶來(lái)了一系列的安全風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈儾⒉豢偸悄軌虮ＷC邊緣節(jié)點(diǎn)和終端設(shè)備的安全。隨著攻擊者劫持邊緣計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施中的設(shè)備的事件越來(lái)越多，這些安全問(wèn)題在過(guò)去幾年中被反復(fù)暴露。

內(nèi)華達(dá)大學(xué)的研究人員最近進(jìn)行了一項(xiàng)研究，旨在找出克服與邊緣計(jì)算方法相關(guān)的安全問(wèn)題的可能解決方案。在他們預(yù)先發(fā)表在arXiv上的論文中，他們引入了一種區(qū)塊鏈協(xié)議，可以防止攻擊者劫持邊緣節(jié)點(diǎn)并訪問(wèn)或操縱敏感信息。

研究人員在他們的論文中寫(xiě)道:“這篇論文提出了一個(gè)跨邊緣節(jié)點(diǎn)的協(xié)作協(xié)議，即DEAN，以防止數(shù)據(jù)操縱，并允許在有限的存儲(chǔ)、計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)容量的資源約束下，通過(guò)快速恢復(fù)實(shí)現(xiàn)公平的數(shù)據(jù)共享?！?/p>

該研究團(tuán)隊(duì)引入的協(xié)作協(xié)議基于并行機(jī)制，該機(jī)制由節(jié)點(diǎn)、塊和事務(wù)三個(gè)獨(dú)立的核心組件組成。系統(tǒng)中包含的節(jié)點(diǎn)分為兩類:邊緣節(jié)點(diǎn)和傳感器。

邊緣節(jié)點(diǎn)傳播、驗(yàn)證(即。而傳感器只能向邊緣設(shè)備發(fā)送驗(yàn)證請(qǐng)求，”研究人員寫(xiě)道。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有用于驗(yàn)證自身的私鑰和公鑰。節(jié)點(diǎn)有一個(gè)惟一的哈希id，它可以幫助其他人標(biāo)識(shí)節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)可以驗(yàn)證一個(gè)節(jié)點(diǎn)的身份(即，哈希)通過(guò)它的公鑰。

在DEAN協(xié)議中，節(jié)點(diǎn)每挖掘一個(gè)區(qū)塊就會(huì)獲得獎(jiǎng)勵(lì)，這被稱為“硬幣”。區(qū)塊存儲(chǔ)大量的基本元素和附加組件，就像其他傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈一樣。DEAN底層機(jī)制的最后一個(gè)核心組件是由傳感器上傳到區(qū)塊鏈上的事務(wù)。

“傳感器將生成數(shù)據(jù)，并將其作為交易上傳到區(qū)塊鏈，”研究人員寫(xiě)道?！敖灰椎牡湫屠邮且苿?dòng)支付中的資金轉(zhuǎn)賬或業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)?！?/p>

到目前為止，研究人員實(shí)現(xiàn)了他們的協(xié)議作為一個(gè)系統(tǒng)原型，并通過(guò)比較三種流行的區(qū)塊鏈方法，即Ethereum，奇位性和Hyperledger Fabric來(lái)驗(yàn)證其有效性。在他們最初的測(cè)試中，原型系統(tǒng)表現(xiàn)得比它所比較的所有系統(tǒng)都好，對(duì)任意故障表現(xiàn)出了很高的彈性。

研究人員寫(xiě)道:“就性能而言，基于dean的區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)比其他最先進(jìn)的區(qū)塊鏈系統(tǒng)在1000個(gè)節(jié)點(diǎn)上的吞吐量高25倍，延遲低18倍?！?/p>

在邊緣計(jì)算中引入的新協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)較高的數(shù)據(jù)保真度，并具有顯著的性能。在未來(lái)，研究人員設(shè)計(jì)的原型可以進(jìn)一步開(kāi)發(fā)并在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)，增強(qiáng)邊緣計(jì)算技術(shù)的可靠性和安全性。