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面向数据保护的区块链物联网边缘卸载策略

Blockchain IoT edge offloading strategy for data protection
刘汝鸿a,b
栗娟a,b
武汉工程大学 a. 计算机科学与工程学院; b. 智能机器人湖北省重点实验室, 武汉 430205

摘要

物联网(IoT)设备的广泛应用带来了数据安全性和完整性的挑战。针对这一问题,提出了一种区块链物联网边缘卸载策略,专注于数据保护。该策略通过将IoT设备数据上传至区块链,利用其不可窜改性和可追溯性来保障数据安全。鉴于区块链的工作量证明(PoW)共识算法在数据验证和区块添加方面的高计算资源需求,该策略采用边缘计算技术,将PoW共识过程卸载至边缘服务器执行。进一步地,设计并实现了一个多目标边缘卸载算法(multi-object edge offloading algorithm,MEOA),以寻找最优卸载策略,动态调整PoW共识难度,实现系统安全性与运行效率的平衡。仿真实验结果表明,该策略相比其他卸载策略,在提高IoT设备数据上链效率、降低时间和能耗成本方面表现优异,同时确保了数据安全性和完整性。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(62102292)
智能机器人湖北省重点实验室(武汉工程大学)科研资助项目(HBIRL202204)
武汉工程大学青年教师基金资助项目(K202035)
武汉市知识创新专项曙光项目(2023010201020440)
武汉工程大学研究生教育创新基金资助项目(CX2023300)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.11.0531
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2024年第41卷 第7期
所属栏目: 区块链技术
出版页码: 1951-1958
文章编号: 1001-3695(2024)07-004-1951-08

发布历史

[2024-01-22] 优先出版
[2024-07-05] 印刷出版

引用本文

刘汝鸿, 栗娟. 面向数据保护的区块链物联网边缘卸载策略 [J]. 计算机应用研究, 2024, 41 (7): 1951-1958. (Liu Ruhong, Li Juan. Blockchain IoT edge offloading strategy for data protection [J]. Application Research of Computers, 2024, 41 (7): 1951-1958. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

《计算机应用研究》拥有众多高层次读者、作者,读者对象主要为从事计算机学科领域高、中级研究人员及工程技术人员,各高等院校计算机专业及相关专业的师生。多年来《计算机应用研究》的总被引频次及Web下载率一直名列本学科同类学术刊物前茅,所刊发的学术论文以其新颖性、学术性、前瞻性、导向性、实用性而备受广大读者的喜爱。


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