区块链与边缘计算功能介绍

Posted 2021-08-30 thefist11

1. 区块链+工业边缘计算场景

• 设备接入、协议解析、边缘数据处理标准化需求；
• 边缘层依托区块链分布式计算协调，多方安全计算和联邦学习能力能提供给机理模型联合训练机制，并通过贡献度量提供模型激励体系；
• 利用区块链分布式数字身份颁发和校验体系可以为边缘层设备和计算提供点对点数据加解密功能；
• 通过区块链节点协同和状态一致性同步能力可以低成本实现边缘计算的高可用和生产调度协同功能。

2. 建立个人、设备、边缘计算中心分布式数字身份认证和自助加密认证机制

将边缘计算中心作为工业企业人和设备接入的认证和安全校验节点

全网任一平台和服务器可作为数字身份的注册节点，可实现人与设备、设备与设备、服务器之间的双向身份验证

• 个人、设备、服务器数字身份在区块链中分布式存储管理，每个边缘计算节点成为分布式数字证书颁发和验证节点，可以参与数字身份的全局验证。

2.1 P2P数据加密

• 实现工业互联网边缘层IoT传感器、DCS、PLC等设备的个性化非对称加密，为数据通道和数据体实现加密传输和存储服务，使在传输层和存储层无法偷窥和篡改数据。

• 终端设备通过集成区块链安全SDK，构成区块链网络的轻节点

• 实现设备采集数据，交易记录和本地化存储。通过非对称加密算法和私钥签名能有效保障终端采集数据的真实可靠，通过多终端的协作实现区块链交易流的推进和数据交换。

2.2 建立数据访问日志的全周期、可审计和防篡改的区块存储

• 针对工业互联网边缘节点中数据请求、数据交易共享、数据存储日志、消费日志、数据销毁等的全日志记录，可采用区块链区块结构永久存储日志信息，存储日志防篡改。

• 提供事后审计，事故回放机制，为工业数据安全提供多样预防手段

3. 实现边缘计算节点的分布式高可用能力

• P2P通信机制可在企业内部的多厂区或生产线的边缘计算节点间构建基于区块链的分布式数据一致性高可用网络，当一条生产线的边缘计算节点宕机后可以使用其他生产线的边缘计算节点支撑处理，保障企业生产的连续性。
• 采用优化拜占庭容错算法或Raft协议可以充分保障各边缘计算节点具备3F+1或2F+1的容错能力，可保障在边缘计算节点中低成本实现服务高可用解决方案