基于区块链的智慧城市工厂网络的轻量级共识算法应用

• A lightweight dada consensus algorithm based on the blockchain for the industrial Internet of Things for smart city applications
  • 轻量级共识算法：
    • 网络模型：多边缘网关

      

      • 定义：
        • IIoT节点用S矩阵表示，设备分成三类
          第一类：工厂区域四角
          第二类：四周边缘网关集合
          第三类：其他
    • 区块链机制

      

    • 数据从源设备传输到边缘网关的传输策略
      • 源设备i选择距离最近的两个边缘网关作为目的边缘网关
      • 引入拍卖概念，源节点I视为拍卖者邻居节点集NSi中的所有节点都被认为是竞价者根据竞标者的剩余能量和到目的地边缘网关的跳数，建立了数据转发博弈模型。确定两个最可靠的模型作为两个目的地节点，并将数据发送到这两个节点;
      • 根据竞标者的剩余能量和到目的地边缘网关的跳数，建立了数据转发博弈模型。确定到达两个目的地边缘网关的两个最可靠的设备节点作为下一跳节点，并将数据发送到这两个节点;
      • 中继节点以同样的方式确定下一跳节点，最终将数据发送到两个目的边

        

      • 目的边缘网关构建数据块，与验证边缘网关共享数据，对分布式账本进行同步，并验证数据的准确性
    • 针对IIoT提出如下共识算法：
      • 边缘网关数据转化成哈希值存储在数据块发送给验证的边缘网关，从其他边缘网关接收数据的边缘网关通过与总账比较对数据进行验证，并将验证结果反馈给边缘网关，如果验证的边缘网关数量大于验证的边缘网关总数的50%，则认为该数据是准确的;否则，数据被认为是错误的;