共识机制是若干节点完成信息认证和同步并以此达成共识的重要手段.现有的共识机制通常都不能抗并行计算且具有中心化趋势,如工作量证明(proof of work,PoW)、权益证明(proof of stake,PoS).这就导致以获取出块奖励为目的的恶意挖矿造成...
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共识机制是若干节点完成信息认证和同步并以此达成共识的重要手段.现有的共识机制通常都不能抗并行计算且具有中心化趋势,如工作量证明(proof of work,PoW)、权益证明(proof of stake,PoS).这就导致以获取出块奖励为目的的恶意挖矿造成大量资源浪费,尤其是电力资源,还影响区块链系统的安全.本文将可验证延迟函数引入共识机制,提出一种抗并行计算的公开可验证出块权的区块链共识机制.该机制利用安全哈希函数和可验证延迟函数的串行性,结合随机数使出块权的获得随机化,不依赖于算力.在这种情况下,增加算力和设备并不能更大概率获得出块权,因此,可以抵抗恶意挖矿和恶意挖矿攻击,避免资源浪费.找到一种实用的可验证延迟函数来编程实现该机制,确保其高效、稳定和安全的运行.最后,对该共识机制进行实验评估和安全性分析,将其与PoW、PoS等进行了共识过程比较和安全性比较.
传统边缘分布式存储系统中网络配置繁琐，优化网络所需的网络状态信息测量操作开销大，当终端设备对数据存储和检索的业务需求处于高峰时，经常会导致网络链路负载过重从而影响数据转发传输的性能，此外，现有分布式存储系统在进行数据的存储节点选择时只考虑了节点剩余存储空间的单一因素，没有考虑网络状态和节点自身负载对系统存储性能的影响。为解决上述问题，文中设计和实现了一种基于软件定义网络（SDN，software defined network）和无人机辅助的边缘分布式存储系统，利用SDN技术测量网络状态、网络节点自身负载和存储节点负载状态信息，通过无人机移动节点飞行到重负载网络节点的上方进行分流以平衡各条链路的流量负载；对于重负载网络节点和存储节点的选择，文中提出一种基于多属性决策模型综合考虑网络状态和节点自身负载状态的节点选择算法，选择出重负载网络节点和合适的存储节点，然后通过无人机的位置部署，实现网络链路流量的分流，平衡网络链路的流量负载。经实验测试，在无线Mesh网络拓扑中，文中提出的无线边缘分布式存储系统的存储性能优于现有的边缘分布式存储系统，存储时间明显缩短，在增加流量负载的情况下依然可以保持良好的存储性能，具有良好的负载均衡性能。
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