Fed-DDM:一种基于联邦账本的分层去中心化数据市场框架
分布式、并行与集群计算
2021-04-13 v1
摘要
数据市场(DMs)促进了物联网(IoT)在智慧城市中的益处。为便于设备所有者与第三方应用之间实时 IoT 数据流的轻松交换,需要为不同应用供应商运营的大量分布式 IoT 设备提供可扩展、可互操作且安全的服务。得益于去中心化、不可篡改与可审计性,区块链有望实现防篡改且无信任的框架,以增强集中式 DMs 中的性能与安全问题。然而,将区块链直接集成到大规模基于 IoT 的 DMs 中仍面临诸多限制,如高资源与能耗需求、低交易吞吐、差可扩展性以及隐私保护挑战。本文提出一种新颖的基于联邦账本的分层去中心化数据市场框架(Fed-DDM)。在 Fed-DDM 中,参与者依据其注册被划分入多个许可域。每个域利用高效的拜占庭容错(BFT)共识协议在私有域内账本上提交交易。公共域间账本网络采用可扩展的工作量证明(PoW)共识协议来联邦多个私有域内账本网络。我们设计了支持智能合约的域间协议,以在不暴露私有账本敏感隐私信息的情况下保障公共联邦账本上跨域操作的安全。我们实现了概念验证原型,实验结果验证了所提 Fed-DDM 方案在性能与安全保证方面的可行性。
引用
@article{arxiv.2104.05583,
title = {Fed-DDM: A Federated Ledgers based Framework for Hierarchical Decentralized Data Marketplaces},
author = {Ronghua Xu and Yu Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.05583},
year = {2021}
}
备注
Manuscript submitted to the 4th International Workshop on Blockchain Enabled Sustainable Smart Cities (BLESS), in conjunction with 30th International Conference on Computer Communications and Networks (ICCCN 2021), Athens, Greece, July 19-22, 2021