'MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包'

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MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

1.引用

Feng W, Yan Z. MCS-Chain: Decentralized and trustworthy mobile crowdsourcing based on blockchain[J]. Future Generation Computer Systems, 2019, 95: 649-666.

2.摘要

移動眾包(MCS)是一種高效且新穎的數據採集與處理方法。當前的MCS通常通過依賴於假定的可信方來採用集中式體系結構。這種設計很容易受到單點故障的影響,並且在實踐中無法實現,因為可信服務提供者並不真正存在。更危險的是,中央集權的一方可能會不誠實地行事,從而損害MCS用戶的利益和隱私。為了解決這些問題,我們提出了一種新的基於區塊鏈的MCS系統,稱為MCS鏈,以實現MCS中的完全分佈式和分散式信任管理。針對傳統區塊鏈技術效率低下的問題,提出了一種新的區塊生成共識機制,大大降低了計算開銷。提出的MCS鏈系統也解決了現有的基於區塊鏈的系統所面臨的分叉問題和集中問題。認真的安全性分析和實驗評估進一步說明了系統的安全性和有效性。

關鍵詞:區塊鏈、移動眾包(MCS)、信任、分佈式

3.技術介紹

智能設備,如智能手機和可穿戴設備,裝備廣泛。因此,移動眾包(MCS)已成為一種有效的數據收集和處理方法。它利用現有的移動設備作為傳感器來收集關於溫度、天氣、人群密度、語音/視頻/圖像等的各種數據。典型的MCS系統由三種類型的實體組成:終端用戶、工作人員和服務提供者。最終用戶向服務提供商發出任務,服務提供商將發佈任務以招募工人完成任務。服務提供程序充當MCS平臺,接收並向接受任務、執行任務並將任務執行結果返回給MCS服務提供程序的工作人員發佈MCS任務。通常,MCS服務提供商還負責員工招聘和任務分配、數據收集、數據處理和評估其他系統實體的可信度,將任務執行的最終結果返回給最終用戶。

儘管MCS具有優勢,但它仍然面臨著許多與安全和隱私相關的挑戰。傳統的MCS系統採用集中式架構,並假定存在一個值得信賴的集中式服務提供商,這一設計存在若干不足之處。首先,由於系統依賴於集中服務提供者的安全性和信任,因此很容易受到單點故障的影響。一旦它被入侵和破壞,整個系統就會崩潰。第二,潛在的隱私洩露率很高。服務提供商通常會保留終端用戶和工作人員的敏感信息,例如身份、任務信息、位置信息等。服務提供商的妥協將導致隱私披露。

為了在MCS中分散信任管理,克服現有區塊鏈技術的不足,我們通過創新新設計的區塊鏈來實現MCS中的完全分佈式和分散信任管理,提出了一種新的MCS系統,稱為MCS鏈。為了提高傳統區塊鏈技術的低效率,我們提出了一種新的區塊鏈,該區塊鏈大大降低了複合開銷。目前大多數基於區塊鏈的系統都面臨著基於區塊鏈的工作問題和集中問題。MCS鏈適用於沒有集中守信方的MCS。

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MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

1.引用

Feng W, Yan Z. MCS-Chain: Decentralized and trustworthy mobile crowdsourcing based on blockchain[J]. Future Generation Computer Systems, 2019, 95: 649-666.

2.摘要

移動眾包(MCS)是一種高效且新穎的數據採集與處理方法。當前的MCS通常通過依賴於假定的可信方來採用集中式體系結構。這種設計很容易受到單點故障的影響,並且在實踐中無法實現,因為可信服務提供者並不真正存在。更危險的是,中央集權的一方可能會不誠實地行事,從而損害MCS用戶的利益和隱私。為了解決這些問題,我們提出了一種新的基於區塊鏈的MCS系統,稱為MCS鏈,以實現MCS中的完全分佈式和分散式信任管理。針對傳統區塊鏈技術效率低下的問題,提出了一種新的區塊生成共識機制,大大降低了計算開銷。提出的MCS鏈系統也解決了現有的基於區塊鏈的系統所面臨的分叉問題和集中問題。認真的安全性分析和實驗評估進一步說明了系統的安全性和有效性。

關鍵詞:區塊鏈、移動眾包(MCS)、信任、分佈式

3.技術介紹

智能設備,如智能手機和可穿戴設備,裝備廣泛。因此,移動眾包(MCS)已成為一種有效的數據收集和處理方法。它利用現有的移動設備作為傳感器來收集關於溫度、天氣、人群密度、語音/視頻/圖像等的各種數據。典型的MCS系統由三種類型的實體組成:終端用戶、工作人員和服務提供者。最終用戶向服務提供商發出任務,服務提供商將發佈任務以招募工人完成任務。服務提供程序充當MCS平臺,接收並向接受任務、執行任務並將任務執行結果返回給MCS服務提供程序的工作人員發佈MCS任務。通常,MCS服務提供商還負責員工招聘和任務分配、數據收集、數據處理和評估其他系統實體的可信度,將任務執行的最終結果返回給最終用戶。

儘管MCS具有優勢,但它仍然面臨著許多與安全和隱私相關的挑戰。傳統的MCS系統採用集中式架構,並假定存在一個值得信賴的集中式服務提供商,這一設計存在若干不足之處。首先,由於系統依賴於集中服務提供者的安全性和信任,因此很容易受到單點故障的影響。一旦它被入侵和破壞,整個系統就會崩潰。第二,潛在的隱私洩露率很高。服務提供商通常會保留終端用戶和工作人員的敏感信息,例如身份、任務信息、位置信息等。服務提供商的妥協將導致隱私披露。

為了在MCS中分散信任管理,克服現有區塊鏈技術的不足,我們通過創新新設計的區塊鏈來實現MCS中的完全分佈式和分散信任管理,提出了一種新的MCS系統,稱為MCS鏈。為了提高傳統區塊鏈技術的低效率,我們提出了一種新的區塊鏈,該區塊鏈大大降低了複合開銷。目前大多數基於區塊鏈的系統都面臨著基於區塊鏈的工作問題和集中問題。MCS鏈適用於沒有集中守信方的MCS。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 1 MCS鏈系統模型圖

圖1說明了MCS鏈的系統模型。MCS鏈包含許多節點(包括各種移動設備),它們通過各種網絡(如蜂窩網絡、移動自組網、Wi-Fi、藍牙等)相互連接。MCS節點可以分為三種類型:終端用戶、工作者和礦工,每個節點可以充當終端用戶、工作者或礦工。其中,礦工合作維護和管理為移動眾包創新的MCS鏈區塊鏈。區塊鏈作為一個MCS平臺,記錄MCS程序,並評估所有系統實體的信任。在MCS鏈中,每個礦工都保留一份區塊鏈副本,並可以訪問從區塊鏈存儲的數據。最終用戶可以是缺乏執行特定任務(如數據收集和處理)能力的個人或組織。它還向礦工提供一定數量的服務費,激勵他們如實記錄和核實任務執行的相關信息。MCS工作人員是參與眾包並根據協議執行分配任務的節點。主要有三種工人,即傳感工人、計算工人和存儲工人。它們之間的區別在於不同的操作條件。特別是,這些傳感器利用移動設備作為傳感器來收集環境數據,如圖像、聲音、溫度等,或者從設備持有者那裡收集目錄或個人數據;計算人員執行計算任務並向最終用戶提交計算結果。存儲工作者提供具有安全數據訪問控制的數據存儲服務。

每個節點包含許多基本功能模塊,如圖2所示。我們部署了一個MCS鏈應用程序來執行MCS的基本功能,例如任務請求、任務投標、任務分配、支付和性能反饋。區塊鏈UI顯示MCS鏈區塊鏈的內容。區塊鏈管理器負責執行礦工應完成的任務,例如區塊生成和驗證、個人節點密鑰對生成、散列數據、檢查數據完整性和簽名/驗證簽名。任務管理器應用於完成任務,已分配並同意。所有與上述功能模塊相關的信息存儲在受信任的本地數據庫中,如需要本地保存副本的最新區塊鏈、MCS的本地數據、公鑰/私鑰對等。請注意,本地憑證可以保存在比受信任的本地數據庫更安全的地方。

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MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

1.引用

Feng W, Yan Z. MCS-Chain: Decentralized and trustworthy mobile crowdsourcing based on blockchain[J]. Future Generation Computer Systems, 2019, 95: 649-666.

2.摘要

移動眾包(MCS)是一種高效且新穎的數據採集與處理方法。當前的MCS通常通過依賴於假定的可信方來採用集中式體系結構。這種設計很容易受到單點故障的影響,並且在實踐中無法實現,因為可信服務提供者並不真正存在。更危險的是,中央集權的一方可能會不誠實地行事,從而損害MCS用戶的利益和隱私。為了解決這些問題,我們提出了一種新的基於區塊鏈的MCS系統,稱為MCS鏈,以實現MCS中的完全分佈式和分散式信任管理。針對傳統區塊鏈技術效率低下的問題,提出了一種新的區塊生成共識機制,大大降低了計算開銷。提出的MCS鏈系統也解決了現有的基於區塊鏈的系統所面臨的分叉問題和集中問題。認真的安全性分析和實驗評估進一步說明了系統的安全性和有效性。

關鍵詞:區塊鏈、移動眾包(MCS)、信任、分佈式

3.技術介紹

智能設備,如智能手機和可穿戴設備,裝備廣泛。因此,移動眾包(MCS)已成為一種有效的數據收集和處理方法。它利用現有的移動設備作為傳感器來收集關於溫度、天氣、人群密度、語音/視頻/圖像等的各種數據。典型的MCS系統由三種類型的實體組成:終端用戶、工作人員和服務提供者。最終用戶向服務提供商發出任務,服務提供商將發佈任務以招募工人完成任務。服務提供程序充當MCS平臺,接收並向接受任務、執行任務並將任務執行結果返回給MCS服務提供程序的工作人員發佈MCS任務。通常,MCS服務提供商還負責員工招聘和任務分配、數據收集、數據處理和評估其他系統實體的可信度,將任務執行的最終結果返回給最終用戶。

儘管MCS具有優勢,但它仍然面臨著許多與安全和隱私相關的挑戰。傳統的MCS系統採用集中式架構,並假定存在一個值得信賴的集中式服務提供商,這一設計存在若干不足之處。首先,由於系統依賴於集中服務提供者的安全性和信任,因此很容易受到單點故障的影響。一旦它被入侵和破壞,整個系統就會崩潰。第二,潛在的隱私洩露率很高。服務提供商通常會保留終端用戶和工作人員的敏感信息,例如身份、任務信息、位置信息等。服務提供商的妥協將導致隱私披露。

為了在MCS中分散信任管理,克服現有區塊鏈技術的不足,我們通過創新新設計的區塊鏈來實現MCS中的完全分佈式和分散信任管理,提出了一種新的MCS系統,稱為MCS鏈。為了提高傳統區塊鏈技術的低效率,我們提出了一種新的區塊鏈,該區塊鏈大大降低了複合開銷。目前大多數基於區塊鏈的系統都面臨著基於區塊鏈的工作問題和集中問題。MCS鏈適用於沒有集中守信方的MCS。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 1 MCS鏈系統模型圖

圖1說明了MCS鏈的系統模型。MCS鏈包含許多節點(包括各種移動設備),它們通過各種網絡(如蜂窩網絡、移動自組網、Wi-Fi、藍牙等)相互連接。MCS節點可以分為三種類型:終端用戶、工作者和礦工,每個節點可以充當終端用戶、工作者或礦工。其中,礦工合作維護和管理為移動眾包創新的MCS鏈區塊鏈。區塊鏈作為一個MCS平臺,記錄MCS程序,並評估所有系統實體的信任。在MCS鏈中,每個礦工都保留一份區塊鏈副本,並可以訪問從區塊鏈存儲的數據。最終用戶可以是缺乏執行特定任務(如數據收集和處理)能力的個人或組織。它還向礦工提供一定數量的服務費,激勵他們如實記錄和核實任務執行的相關信息。MCS工作人員是參與眾包並根據協議執行分配任務的節點。主要有三種工人,即傳感工人、計算工人和存儲工人。它們之間的區別在於不同的操作條件。特別是,這些傳感器利用移動設備作為傳感器來收集環境數據,如圖像、聲音、溫度等,或者從設備持有者那裡收集目錄或個人數據;計算人員執行計算任務並向最終用戶提交計算結果。存儲工作者提供具有安全數據訪問控制的數據存儲服務。

每個節點包含許多基本功能模塊,如圖2所示。我們部署了一個MCS鏈應用程序來執行MCS的基本功能,例如任務請求、任務投標、任務分配、支付和性能反饋。區塊鏈UI顯示MCS鏈區塊鏈的內容。區塊鏈管理器負責執行礦工應完成的任務,例如區塊生成和驗證、個人節點密鑰對生成、散列數據、檢查數據完整性和簽名/驗證簽名。任務管理器應用於完成任務,已分配並同意。所有與上述功能模塊相關的信息存儲在受信任的本地數據庫中,如需要本地保存副本的最新區塊鏈、MCS的本地數據、公鑰/私鑰對等。請注意,本地憑證可以保存在比受信任的本地數據庫更安全的地方。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 2 MCS節點結構圖

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1.引用

Feng W, Yan Z. MCS-Chain: Decentralized and trustworthy mobile crowdsourcing based on blockchain[J]. Future Generation Computer Systems, 2019, 95: 649-666.

2.摘要

移動眾包(MCS)是一種高效且新穎的數據採集與處理方法。當前的MCS通常通過依賴於假定的可信方來採用集中式體系結構。這種設計很容易受到單點故障的影響,並且在實踐中無法實現,因為可信服務提供者並不真正存在。更危險的是,中央集權的一方可能會不誠實地行事,從而損害MCS用戶的利益和隱私。為了解決這些問題,我們提出了一種新的基於區塊鏈的MCS系統,稱為MCS鏈,以實現MCS中的完全分佈式和分散式信任管理。針對傳統區塊鏈技術效率低下的問題,提出了一種新的區塊生成共識機制,大大降低了計算開銷。提出的MCS鏈系統也解決了現有的基於區塊鏈的系統所面臨的分叉問題和集中問題。認真的安全性分析和實驗評估進一步說明了系統的安全性和有效性。

關鍵詞:區塊鏈、移動眾包(MCS)、信任、分佈式

3.技術介紹

智能設備,如智能手機和可穿戴設備,裝備廣泛。因此,移動眾包(MCS)已成為一種有效的數據收集和處理方法。它利用現有的移動設備作為傳感器來收集關於溫度、天氣、人群密度、語音/視頻/圖像等的各種數據。典型的MCS系統由三種類型的實體組成:終端用戶、工作人員和服務提供者。最終用戶向服務提供商發出任務,服務提供商將發佈任務以招募工人完成任務。服務提供程序充當MCS平臺,接收並向接受任務、執行任務並將任務執行結果返回給MCS服務提供程序的工作人員發佈MCS任務。通常,MCS服務提供商還負責員工招聘和任務分配、數據收集、數據處理和評估其他系統實體的可信度,將任務執行的最終結果返回給最終用戶。

儘管MCS具有優勢,但它仍然面臨著許多與安全和隱私相關的挑戰。傳統的MCS系統採用集中式架構,並假定存在一個值得信賴的集中式服務提供商,這一設計存在若干不足之處。首先,由於系統依賴於集中服務提供者的安全性和信任,因此很容易受到單點故障的影響。一旦它被入侵和破壞,整個系統就會崩潰。第二,潛在的隱私洩露率很高。服務提供商通常會保留終端用戶和工作人員的敏感信息,例如身份、任務信息、位置信息等。服務提供商的妥協將導致隱私披露。

為了在MCS中分散信任管理,克服現有區塊鏈技術的不足,我們通過創新新設計的區塊鏈來實現MCS中的完全分佈式和分散信任管理,提出了一種新的MCS系統,稱為MCS鏈。為了提高傳統區塊鏈技術的低效率,我們提出了一種新的區塊鏈,該區塊鏈大大降低了複合開銷。目前大多數基於區塊鏈的系統都面臨著基於區塊鏈的工作問題和集中問題。MCS鏈適用於沒有集中守信方的MCS。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 1 MCS鏈系統模型圖

圖1說明了MCS鏈的系統模型。MCS鏈包含許多節點(包括各種移動設備),它們通過各種網絡(如蜂窩網絡、移動自組網、Wi-Fi、藍牙等)相互連接。MCS節點可以分為三種類型:終端用戶、工作者和礦工,每個節點可以充當終端用戶、工作者或礦工。其中,礦工合作維護和管理為移動眾包創新的MCS鏈區塊鏈。區塊鏈作為一個MCS平臺,記錄MCS程序,並評估所有系統實體的信任。在MCS鏈中,每個礦工都保留一份區塊鏈副本,並可以訪問從區塊鏈存儲的數據。最終用戶可以是缺乏執行特定任務(如數據收集和處理)能力的個人或組織。它還向礦工提供一定數量的服務費,激勵他們如實記錄和核實任務執行的相關信息。MCS工作人員是參與眾包並根據協議執行分配任務的節點。主要有三種工人,即傳感工人、計算工人和存儲工人。它們之間的區別在於不同的操作條件。特別是,這些傳感器利用移動設備作為傳感器來收集環境數據,如圖像、聲音、溫度等,或者從設備持有者那裡收集目錄或個人數據;計算人員執行計算任務並向最終用戶提交計算結果。存儲工作者提供具有安全數據訪問控制的數據存儲服務。

每個節點包含許多基本功能模塊,如圖2所示。我們部署了一個MCS鏈應用程序來執行MCS的基本功能,例如任務請求、任務投標、任務分配、支付和性能反饋。區塊鏈UI顯示MCS鏈區塊鏈的內容。區塊鏈管理器負責執行礦工應完成的任務,例如區塊生成和驗證、個人節點密鑰對生成、散列數據、檢查數據完整性和簽名/驗證簽名。任務管理器應用於完成任務,已分配並同意。所有與上述功能模塊相關的信息存儲在受信任的本地數據庫中,如需要本地保存副本的最新區塊鏈、MCS的本地數據、公鑰/私鑰對等。請注意,本地憑證可以保存在比受信任的本地數據庫更安全的地方。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 2 MCS節點結構圖

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1.引用

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2.摘要

移動眾包(MCS)是一種高效且新穎的數據採集與處理方法。當前的MCS通常通過依賴於假定的可信方來採用集中式體系結構。這種設計很容易受到單點故障的影響,並且在實踐中無法實現,因為可信服務提供者並不真正存在。更危險的是,中央集權的一方可能會不誠實地行事,從而損害MCS用戶的利益和隱私。為了解決這些問題,我們提出了一種新的基於區塊鏈的MCS系統,稱為MCS鏈,以實現MCS中的完全分佈式和分散式信任管理。針對傳統區塊鏈技術效率低下的問題,提出了一種新的區塊生成共識機制,大大降低了計算開銷。提出的MCS鏈系統也解決了現有的基於區塊鏈的系統所面臨的分叉問題和集中問題。認真的安全性分析和實驗評估進一步說明了系統的安全性和有效性。

關鍵詞:區塊鏈、移動眾包(MCS)、信任、分佈式

3.技術介紹

智能設備,如智能手機和可穿戴設備,裝備廣泛。因此,移動眾包(MCS)已成為一種有效的數據收集和處理方法。它利用現有的移動設備作為傳感器來收集關於溫度、天氣、人群密度、語音/視頻/圖像等的各種數據。典型的MCS系統由三種類型的實體組成:終端用戶、工作人員和服務提供者。最終用戶向服務提供商發出任務,服務提供商將發佈任務以招募工人完成任務。服務提供程序充當MCS平臺,接收並向接受任務、執行任務並將任務執行結果返回給MCS服務提供程序的工作人員發佈MCS任務。通常,MCS服務提供商還負責員工招聘和任務分配、數據收集、數據處理和評估其他系統實體的可信度,將任務執行的最終結果返回給最終用戶。

儘管MCS具有優勢,但它仍然面臨著許多與安全和隱私相關的挑戰。傳統的MCS系統採用集中式架構,並假定存在一個值得信賴的集中式服務提供商,這一設計存在若干不足之處。首先,由於系統依賴於集中服務提供者的安全性和信任,因此很容易受到單點故障的影響。一旦它被入侵和破壞,整個系統就會崩潰。第二,潛在的隱私洩露率很高。服務提供商通常會保留終端用戶和工作人員的敏感信息,例如身份、任務信息、位置信息等。服務提供商的妥協將導致隱私披露。

為了在MCS中分散信任管理,克服現有區塊鏈技術的不足,我們通過創新新設計的區塊鏈來實現MCS中的完全分佈式和分散信任管理,提出了一種新的MCS系統,稱為MCS鏈。為了提高傳統區塊鏈技術的低效率,我們提出了一種新的區塊鏈,該區塊鏈大大降低了複合開銷。目前大多數基於區塊鏈的系統都面臨著基於區塊鏈的工作問題和集中問題。MCS鏈適用於沒有集中守信方的MCS。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 1 MCS鏈系統模型圖

圖1說明了MCS鏈的系統模型。MCS鏈包含許多節點(包括各種移動設備),它們通過各種網絡(如蜂窩網絡、移動自組網、Wi-Fi、藍牙等)相互連接。MCS節點可以分為三種類型:終端用戶、工作者和礦工,每個節點可以充當終端用戶、工作者或礦工。其中,礦工合作維護和管理為移動眾包創新的MCS鏈區塊鏈。區塊鏈作為一個MCS平臺,記錄MCS程序,並評估所有系統實體的信任。在MCS鏈中,每個礦工都保留一份區塊鏈副本,並可以訪問從區塊鏈存儲的數據。最終用戶可以是缺乏執行特定任務(如數據收集和處理)能力的個人或組織。它還向礦工提供一定數量的服務費,激勵他們如實記錄和核實任務執行的相關信息。MCS工作人員是參與眾包並根據協議執行分配任務的節點。主要有三種工人,即傳感工人、計算工人和存儲工人。它們之間的區別在於不同的操作條件。特別是,這些傳感器利用移動設備作為傳感器來收集環境數據,如圖像、聲音、溫度等,或者從設備持有者那裡收集目錄或個人數據;計算人員執行計算任務並向最終用戶提交計算結果。存儲工作者提供具有安全數據訪問控制的數據存儲服務。

每個節點包含許多基本功能模塊,如圖2所示。我們部署了一個MCS鏈應用程序來執行MCS的基本功能,例如任務請求、任務投標、任務分配、支付和性能反饋。區塊鏈UI顯示MCS鏈區塊鏈的內容。區塊鏈管理器負責執行礦工應完成的任務,例如區塊生成和驗證、個人節點密鑰對生成、散列數據、檢查數據完整性和簽名/驗證簽名。任務管理器應用於完成任務,已分配並同意。所有與上述功能模塊相關的信息存儲在受信任的本地數據庫中,如需要本地保存副本的最新區塊鏈、MCS的本地數據、公鑰/私鑰對等。請注意,本地憑證可以保存在比受信任的本地數據庫更安全的地方。

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 2 MCS節點結構圖

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

MCS-Chain:基於區塊鏈的分散且值得信賴的移動眾包

圖 3 塊結構圖

基於所提出的MCS鏈,我們建立了一個完全分佈式的MCS體系結構。MCS鏈通過經濟計算資源消耗實現安全、信任和效率。它使礦工能夠有效地記錄消息和生成數據塊,從而減少處理延遲並提高系統吞吐量。針對MCS鏈設計了一種新的共識機制,避免了產生新塊的耗時計算。在MCS鏈中,當等待記錄在下一個塊中的累計付款金額超過預先定義的閾值時,礦工創建一個新塊。因此,它大大降低了計算開銷。為了避免當前大多數區塊鏈系統中出現分叉,我們設計了一種區塊選擇算法,使礦工能夠唯一地確定當他們接收到多個新的名詞區塊時,應選擇和確認哪個區塊。基於提出的MCS鏈,我們構建了一個完整的分佈式MCS系統。

應用於MCS鏈中的區塊鏈記錄了所有與任務相關的信息以及節點的信任信息。礦工存儲的數據可以分為兩類:在線數據和離線數據。在線數據存儲在區塊鏈中。生成新塊時,數據的內容記錄在區塊鏈中。不同的是,對於離線數據,礦工只在區塊鏈中記錄他們的散列碼。這樣,礦工可以及時刪除過時的數據,以減少內存空間佔用。一旦數據被記錄到區塊鏈中,這意味著大多數礦工已經驗證了數據的有效性。一旦一個區塊被大多數礦工接受並對共識機制滿意,我們稱之為該區塊已被驗證,並且該區塊中記錄的信息也被激活。同樣,如果任務執行結果記錄在區塊鏈中,則意味著執行結果的正確性和有效性已得到驗證和確認。區塊鏈中的信息指示其維護和MCS任務的執行。例如,最終用戶可以參考區塊鏈中節點的信任信息,選擇值得信賴的員工。

MCS鏈主要實現區塊鏈管理、任務管理、信任評估、激勵機制四大功能。其中,MCS鏈的區塊鏈作為一個分佈式數據庫,記錄任務執行與管理、信任評估與管理、激勵機制等關鍵信息。任務管理包括任務請求、投標採集、任務分配與確認、任務執行(包括數據採集、數據存儲、數據處理)。任務管理通過招募存儲節點以分佈式方式存儲收集的數據和處理結果,並將任務執行摘要保存在區塊鏈中。此外,所有關於任務請求、任務出價、任務分配和任務確認的數據都作為離線數據存儲在區塊鏈中。礦工、工人和最終用戶的信任度由礦工進行評估。評估結果存儲在區塊鏈中。激勵機制包括對礦工的激勵和對工人的激勵。它根據礦工和工人在完成任務過程中的行為和表現以及他們的信任程度來決定他們可以獲得的報酬金額。因此,它激勵移動用戶充當工人或礦工,並鼓勵他們誠實的行為。

4.本文主要貢獻

我們提出了一種新的區塊鏈,當下一個區塊中等待記錄的累計支付金額超過預先定義的閾值時,將生成一個新的區塊鏈。區塊鏈設計解決了大多數公共區塊鏈系統中存在的分叉問題和中心化問題。在此基礎上,我們提出了一個分散可靠的MCS系統,稱為MCS鏈,沒有任何集中的服務提供商。從理論上證明了MCS鏈的安全性,並在Windows平臺和Android平臺上實現了MCS鏈系統。我們進一步進行了一些實驗來測試MCS鏈的性能。實驗結果證明了MCS鏈的有效性和有效性,然而,本文對隱私權進行了探討。未來,我們將進一步探索MCS鏈中的隱私。特別是,我們將專注於在匿名認證上的信任與不可鏈接性,並在MCS鏈中保護隱私。

致謝

本文由南京大學軟件工程系2018碩士生巫浩然翻譯轉述。

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