دانلود مقاله مکانیسم اجماع برای بلاکچین نرم افزاری در اینترنت IoT
ترجمه نشده

دانلود مقاله مکانیسم اجماع برای بلاکچین نرم افزاری در اینترنت IoT

عنوان فارسی مقاله: مکانیسم اجماع برای بلاکچین نرم افزاری در اینترنت اشیا (IoT)
عنوان انگلیسی مقاله: Consensus mechanism for software-defined blockchain in internet of things
مجله/کنفرانس: اینترنت اشیا و سیستم های فیزیکی-سایبری - Internet of Things and Cyber-Physical Systems
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات
گرایش های تحصیلی مرتبط: اینترنت و شبکه های گسترده - مهندسی نرم افزار - هوش مصنوعی
کلمات کلیدی فارسی: اینترنت اشیا - بلاک چین هوشمند - تعریف نرم افزار - مکانیسم اجماع - DPOS-PBFT
کلمات کلیدی انگلیسی: Internet of things - Smart blockchain - Software definition - Consensus mechanism - DPOS-PBFT
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
نمایه: scopus
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.iotcps.2022.12.004
لینک سایت مرجع: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S266734522200030X
نویسندگان: Ruihang Huang - Xiaoming Yang - P. Ajay
دانشگاه: Donghua University, Shanghai, China
صفحات مقاله انگلیسی: 9
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2023
شناسه ISSN: 2667-3452
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e17408
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
نوع رفرنس دهی: vancouver
فهرست مطالب (ترجمه)

خلاصه
1. معرفی
2. تحقیقات مرتبط اخیر
3. بر اساس طرح مکانیزم اجماع قابل نظارت بهبود یافته DPOS-PBFT
4. نتایج و بحث
5. نتیجه گیری
اعلامیه منافع رقابتی
منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Abstract
1. Introduction
2. Recent related research
3. Based on the improved DPOS-PBFT supervisable consensus mechanism scheme
4. Results and discussion
5. Conclusion
Declaration of competing interest
References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده
هدف این مقاله بحث مکانیزم اجماع بلاکچین نرم افزاری در اینترنت اشیا، تجزیه و تحلیل ویژگی های الگوریتم های مکانیزم اجماع سنتی، بر اساس مقایسه مزایای هر مدل، الگوریتم مکانیزم اجماع سنتی بهبود یافته است. بعداً، یک طرح اجماع قابل نظارت بر اساس بهبود یافته DPOS-PBFT (اثبات تفویض شده برای تحمل خطای عملی بیزانس) پیشنهاد شد. در زمینه توسعه فناوری اینترنت اشیا، پارادایم محاسباتی توزیع شده غیرمتمرکز برای بهبود فناوری قرارداد هوشمند بلاک چین استفاده می شود و مکانیسم اجماع بلاک چین DPOS بر اساس پروتکل DPOS مدل اعتباری بهینه شده است. علاوه بر این، از طریق الگوریتم گروه‌بندی پویا اعتبار، این تحقیق سطح اعتبار گره‌های اجماع شبکه بلاک چین را رتبه‌بندی می‌کند، بنابراین نظارت بر سیستم اینترنت اشیا را بیشتر محقق می‌کند. نتایج تجزیه و تحلیل موردی نشان می‌دهد که میزان موفقیت الگوریتم مکانیسم همچنان می‌تواند پس از 3000 درخواست کاربر در حدود 97٪ حفظ شود، حداکثر تاخیر پس از 3000 درخواست کاربر زیر 8 ثانیه باقی می‌ماند، حداقل تاخیر همیشه حدود 3 ثانیه است، تاخیر متوسط 2.38 ثانیه است، عملکرد کلی الگوریتم برتر است. این می تواند ثبات نهایی انتقال داده هر گره در اینترنت اشیا را تضمین کند، تحقیق در مورد مکانیسم اجماع بلاک چین در اینترنت اشیا دارای ارزش مرجع عملی است.

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Abstract

This article aims to discuss the consensus mechanism of software-defined blockchain in the Internet of Things, analyze the characteristics of the traditional consensus mechanism algorithms, on the basis of comparing the advantages of each model, the traditional consensus mechanism algorithm is improved. Later, a supervisable consensus scheme based on improved DPOS-PBFT (Delegated proof of stake-Practical Byzantine Fault Tolerance) was proposed. In the context of the development of the Internet of Things technology, the decentralized distributed computing paradigm is used to improve the blockchain smart contract technology, and the DPOS blockchain consensus mechanism is optimized based on the DPOS protocol of the credit model. In addition, through the dynamic grouping algorithm of credibility, the research ranks the credit level of the consensus nodes of the blockchain network, thus further realizing the supervision of the Internet of Things system. The results of the case analysis show that the success rate of the mechanism algorithm can still be maintained at about 97% after 3000 user requests, the maximum delay remains below 8s after 3000 user requests, the minimum delay is always around 3s, the average delay is 2.38s, the overall performance of the algorithm is superior. It can ensure the final consistency of data transmission of each node in the Internet of Things, the research on the blockchain consensus mechanism in the Internet of Things has practical reference value.

 

Introduction

With the development of physical network technology, Bitcoin [1] As a new encrypted digital currency, it began to be used in the field of financial security and widely used in the supply chain, as the underlying technology to realize Bitcoin virtualization, Blockchain technology has begun to attract people's attention. The essence of blockchain is a decentralized distributed database, as an emerging technology, Blockchain provides users with a reliable exchange trading platform with its own advantages such as autonomy, synchronicity, and anonymity, provide data integrity to ensure the authenticity of content and user transparency. In the budding period of the development of blockchain [[2], [3], [4]], as the bottom layer of Bitcoin, the application of blockchain is only limited to the use of mathematical methods to calculate and maintain the recorded data of the distributed ledger that will not be tampered with. With the continuous development of blockchain technology, it began to be gradually applied to stocks and bonds in the financial field. In transactions, people introduce "smart contracts" through programs and algorithms, apply blockchain technology to ensure the integrity and reliability of financial transactions. In the current stage of development, Blockchain technology has entered a period of rapid development, the development of technologies such as big data [5] and artificial intelligence [6] has brought about changes in Internet technology, the IoT solution of the autonomous self-organizing network has gradually penetrated into all aspects of social life. The connection between the Internet of Things and advanced technologies such as big data and artificial intelligence is constantly deepening.

 

Conclusion

With the development of the Internet of Things, the emergence of many decentralized P2P self-organizing network trading platforms makes blockchain technology a hot topic of research quickly, traditional distributed consensus algorithms have problems such as network delay and transmission errors, in order to solve these problems, this research proposes an improved DPOS-PBFT supervisable consensus mechanism based on the traditional consensus mechanism algorithm, and compare the performance with traditional consensus algorithms such as Raft, POW, POS, DPOS, PBFT, etc., the results of the case analysis show that the success rate of the mechanism algorithm can still be maintained at about 97% after 3000 user requests, the maximum delay remains below 8s after 3000 user requests, the minimum delay is always around 3s, the average delay is 2.38s, the overall performance of the algorithm is superior. However, the research still has some shortcomings. First, this research did not consider the issue of secure multi-party computing, in the distributed network to solve the collaborative computing of users who do not trust each other, this problem should be taken into consideration, therefore, secure multi-party computing can be integrated with the consensus mechanism in the future. Second, the number of specific blockchain nodes in the Ethereum environment varies according to the type of application, in the future, different numbers of attack nodes can be added to the Ethereum network for testing.

بدون دیدگاه