区块链功能虚拟化：超越5G移动网络的一种新方法
网络与互联网体系结构
2022-06-23 v1
摘要
第五代（5G）的许多关键使能技术，如网络切片、频谱共享和联邦学习，都依赖集中式权威。这可能导致安全性和单点故障方面的缺陷。分布式账本技术，特别是区块链，目前正被物联网（IoT）和5G的相关应用所采用，以解决集中式系统的弊端。因此，移动区块链网络（MBNs）近来备受关注。在MBNs中将交易添加至区块链时，移动或IoT用户必须执行加密、解密和挖矿等多种任务。这些任务需要能量和处理能力，由于移动和IoT用户通常由电池供电且处理能力低，这对其性能造成了限制。一种可能的解决方案是在移动边缘计算（MEC）或云计算提供的商用服务器上虚拟执行这些任务。为此，可将添加交易至区块链所需的所有任务视为可在商用服务器上执行的虚拟区块链功能。我们引入了一种称为区块链功能虚拟化（BFV）的区块链虚拟化框架，通过它所有区块链功能均可由MEC或云计算虚拟执行。此外，我们描述了BFV框架的应用以及BFV框架在移动网络中带来的资源分配挑战。另外，为说明BFV的优势，我们定义了一个同时最小化能耗成本和最大化矿工奖励的优化问题。最后，仿真结果展示了所提框架在总能耗、交易确认率和矿工平均利润方面的性能。
引用
@article{arxiv.2206.11074,
title = {Blockchain Function Virtualization: A New Approach for Mobile Networks Beyond 5G},
author = {Shiva Kazemi Taskou and Mehdi Rasti and Pedro H. J. Nardelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11074},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in IEEE Network Magazine