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一种利用以太坊与雾计算监控物联网设备的可扩展架构

分布式、并行与集群计算 2020-11-12 v2

摘要

随着物联网 (IoT) 近期的显著发展,数十亿资源受限设备通过互联网互联。监控这一海量且底层通信协议与数据格式异构的物联网设备颇具挑战。现有多数物联网设备监控方案严重依赖集中式架构。由于使用集中式架构需以信任某一权威为代价,其存在若干固有缺陷,包括易受安全攻击、缺乏数据隐私以及未经授权的数据篡改。因此,亟需一种去中心化新方法以补救这些缺陷。区块链是被广泛用于提供去中心化的最具前景的技术之一。此外,为缓解资源受限物联网设备的通信开销与计算负担,可利用雾计算降低通信延迟并提供更好的网络可扩展性。本文提出一种利用雾计算监控物联网设备的、基于区块链的可扩展架构。为论证所提方案的可行性与可用性,我们借助以太坊智能合约实现了一个概念验证原型。最后进行了综合评估。评估结果表明所提方案具有显著可扩展性且与资源受限物联网设备兼容。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.03994,
  title  = {A Scalable Architecture for Monitoring IoT Devices Using Ethereum and Fog Computing},
  author = {Shirin Tahmasebi and Jafar Habibi and Abolhassan Shamsaie},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.03994},
  year   = {2020}
}