基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法，具体为：将轻量级节点与边缘节点之间的博弈建模成两阶段的主从博弈模型，实现轻量级节点的计算与存储任务的卸载和边缘节点资源的分配；在轻量级节点之间达到纳什均衡状态，在多个轻量级节点与边缘节点之间达到主从博弈均衡状态。在第一阶段边缘节点作为领导者，分别为每个轻量级节点提供一个统一的单位算力与存储空间的报价；在第二阶段每个轻量级节点作为追随者，基于边缘节点给定的报价和其他节点的策略，决定轻量级节点自己的算力购买量和区块大小。本发明专利技术实现了轻量级节点的计算与存储任务的卸载和边缘节点资源的分配，能够以较低的复杂度迭代到主从博弈均衡点。从博弈均衡点。从博弈均衡点。

【技术实现步骤摘要】
基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法


[0001]本专利技术涉及区块链资源分配
，特别是一种基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法。

技术介绍

[0002]现在几乎所有的交易都可以通过电子交易系统来实现，甚至很多交易还实现了完全的电子化，但是传统的电子交易需要受到中央机构的监管，这意味着有第三方能够查看或操作买卖双方的交易，并且还会收取一定额外的费用。然而，基于区块链的货币不会收取任何额外的费用，也不受任何第三方机构的监管。相反，虚拟货币钱包是完全免费的，交易可以在任何时间任意地点完成，这可以极大提高交易的效率，减少交易双方的成本。区块链作为底层的协议或技术方案，可以有效地解决信任问题，实现价值的自由传递，在数字货币、金融资产的交易结算、数字政务、存证防伪数据服务等领域具有广阔前景。
[0003]区块链本质上是一种去中心化数据库，利用非对称加密形成链式数据结构，能实现分布式数据存储，保证信息不可伪造和篡改。共识机制是区块链的核心，保证分布式系统中区块内容的一致性。其中，基于工作量证明(Proof
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法，其特征在于，具体如下：将轻量级节点与边缘节点之间的博弈建模成一个两阶段的主从博弈模型，实现轻量级节点的计算与存储任务的卸载和边缘节点资源的分配；在轻量级节点之间达到纳什均衡状态，在多个轻量级节点与边缘节点之间达到主从博弈均衡状态。2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法，其特征在于，所述两阶段的主从博弈模型，两阶段具体如下：在第一阶段，边缘节点作为领导者，分别为每个轻量级节点提供一个统一的单位算力与存储空间的报价；在第二阶段，每个轻量级节点作为追随者，基于边缘节点给定的报价和其他节点的策略，来决定轻量级节点自己的算力购买量和区块大小。3.根据权利要求1所述的基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法，其特征在于，所述主从博弈模型中，轻量级节点的策略包括算力购买量和预出块大小，边缘节点的策略包括单位算力与存储空间的报价；在每轮共识开始前，每个轻量级节点打包交易形成一个区块，该轻量级节点成功出块则购买相应大小的存储空间。4.根据权利要求1所述的基于边缘计算的区块链网络中计算与存储资源分配方法，其特征在于，所述主从博弈模型中，轻量级节点的优化问题如下：s.t.h
i
≥0,b
i
≥0其中，表示轻量级节点i需要根据边缘节点给出的报价来决定自己的策略，以此来最大化自己的收益；u
i
表示轻量级节点i的收益；s
i
表示轻量级节点i的策略，包括算力购买量和预出块大小；p为当前边缘节点的报价策略；s
‑
i
表示其他轻量级节点的策略；h
i
与b
i
分别表示轻量级节点i的算力购买量与预出块大小；表示轻量级节点i通过调整自己的策略来最大化自己的收益；边缘节点通过改变自己的报价策略来最大化自己的收益，边缘节点的优化问题如下：s.t.c
x
≤p
u
≤p
u,max
,c
s
≤p
s
≤p
s,max
其中，max
p
∏(p,s)表示边缘节点根据各个轻量级节点的策略来调整自己的报价，包括单位算力与存储空间的报价；∏表示边缘节点的收益，而s表示所有轻量级节点的算力购买量和预出块大小；表示边缘节点通过调整报价策略来最大化收益；c

【专利技术属性】
技术研发人员：杨峰，时龙，王喆，李骏，梅镇，田巳睿，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：