面向端边云协同架构的区块链技术综述

2021 年 12 月 24 日 专知


近年随着边缘计算的兴起,边缘计算和云计算结合形成了终端-边缘-云(端边云)协同的层次型分布式计算模 型,可以在高计算能力服务、高存储能力服务和低延时服务等方面满足各类应用的需求。但在数据安全和多方可信交互等 方面,端边云计算模型仍面临很多挑战。区块链作为一种去中心化的分布式账本技术,具有数据不可篡改、不可伪造、可追 溯和由多方共同维护(全局一致)的特点,将区块链融入到端边云架构中可以使端边云节点之间进行互信的数据交互,并 保证数据的完整性和可用性。但由于区块链在系统架构、隐私保护、对节点资源要求和多方共识方面的特点,端边云架构 在融合区块链时面临诸多挑战:区块链和端边云系统在架构上的不匹配使得二者在架构上难以融合;区块链账本数据透明 的特点可能造成端边云隐私数据泄露;区块链的全副本存储和共识机制给端边云系统带来了比较大的资源消耗;另外端边 云下的信任模型、节点资源受限和大规模接入的特点使得现有的区块链共识算法不能很好的适应端边云的场景。这些问题 都对端边云架构下的区块链提出了挑战。针对这些问题,本文将综述当前端边云架构下区块链技术的研究进展。本文首先 介绍端边云架构和区块链技术,接着从端边云架构的安全性问题出发,讨论二者融合的可行性和优势并整理归纳了现有针 对二者融合的研究工作,之后讨论端边云架构下区块链技术面临的一些问题,分析对比针对这些问题的研究工作,最后提 出未来端边云架构下区块链技术的研究方向。



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