DEAN：区块链协议，可实现更可靠的边缘计算

边缘计算是一种创新的计算方法，可以通过在云中运行较少的进程并在附近的边缘设备（即边缘节点）之间分配处理负载来提高机器学习和其他计算技术的效率。事实证明，这种类型的计算对于许多应用程序都是非常有前途的，特别是在帮助企业最大化其运营效率和总体IT性能方面。

尽管具有优势，但迄今为止开发的大多数边缘计算技术都带来了一系列安全风险，因为它们并不总是确保对边缘节点和终端设备的保护。在攻击者劫持边缘计算基础架构中的设备的事件日益增多之后，这些安全问题在过去几年中屡屡暴露出来。

内华达大学的研究人员最近进行了一项研究，旨在确定可能的解决方案来克服与边缘计算方法相关的安全问题。他们在arXiv上预先发表的论文中，介绍了一种区块链协议，该协议可以防止攻击者劫持边缘节点以及访问或操纵敏感信息。

研究人员在论文中写道：“本文提出了一种跨边缘节点的协作协议，即DEAN，以防止数据操纵并允许在有限的存储，计算和网络容量的资源约束下实现快速恢复的公平数据共享。”

这组研究人员引入的协作协议基于一种并行机制，该机制配备了三个独立的核心组件，即节点，块和事务。系统中包含的节点分为两类：边缘节点和传感器。

研究人员写道：“边缘节点在区块链中传播，验证（即挖矿）并将块存储在区块链中，而传感器只能将请求发送到边缘设备进行验证。” “每个节点都有专用的私钥和公钥来进行身份验证。一个节点具有唯一的哈希ID，可以帮助其他节点识别节点。网络中的其他节点可以通过其公钥来验证节点的身份（即哈希）。”

在DEAN协议中，每当节点挖矿一个块时，它都会获得奖励，这被称为“硬币”。像其他传统的传统区块链一样，块存储许多基本元素和其他组件。DEAN基础机制的最终核心组件是由传感器上传到区块链的交易。

研究人员写道：“传感器将生成数据并将其作为交易上传至区块链。” “交易的典型示例是在移动支付或业务数据中进行资金转移。”

到目前为止，研究人员将其协议作为系统原型实施，并通过将其与三种流行的区块链方法（以太坊，Parity和Hyperledger Fabric）进行比较来验证其有效性。在他们的初始测试中，原型系统的性能要优于与之相比的所有系统，对任意故障表现出很高的弹性。

研究人员写道：“在性能方面，基于DEAN的区块链实现在1000个节点上具有高达25倍的高吞吐量和18倍的低延迟，性能优于其他最新的区块链系统。”

最近研究中引入的新协议可以在边缘计算中实现高数据保真度，并具有出色的性能。将来，研究人员设计的原型可以进一步开发并在现实环境中实现，从而增强了边缘计算技术的可靠性和安全性。