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从无线通信视角重新思考物联网时代的区块链

密码学与安全 2021-03-04 v1 信息论 网络与互联网体系结构 math.IT

摘要

由于物联网(IoT)的快速发展,海量设备连接到互联网。对于物联网网络中的这些分布式设备,如何确保其安全性和隐私性成为一个重大挑战。区块链技术为保护物联网网络的数据完整性、来源、隐私和一致性提供了一种有前景的解决方案。在区块链中,通信是系统中分布的参与者达成共识的先决条件。然而,在物联网网络中,大多数设备通过无线链路进行通信,而这些链路并非始终可靠。因此,物联网设备的通信可靠性影响着系统安全。在本文中,我们通过考虑通信可靠性,重新思考通信和计算在区块链中的作用。我们分析了区块链安全中通信可靠性与计算能力之间的权衡,并给出了在给定通信可靠性下发动攻击所需计算能力的下界。仿真结果表明,恶意节点可以通过阻碍其他节点区块的传播,以较少的计算能力成功篡改区块。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.11778,
  title  = {Rethinking Blockchains in the Internet of Things Era from a Wireless Communication Perspective},
  author = {Hongxin Wei and Wei Feng and Yunfei Chen and Cheng-Xiang Wang and Ning Ge},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.11778},
  year   = {2021}
}