基于邊緣計算的區(qū)塊鏈計算資源優(yōu)化管理策略研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2023-09-14 05:40
近年來,區(qū)塊鏈(Blockchian)技術的發(fā)展備受人們關注。區(qū)塊鏈技術具有分布式管理特性,所存儲數(shù)據(jù)具有不可篡改性、可追溯性以及公開性等特點,因此區(qū)塊鏈技術被認為在互聯(lián)網(wǎng)金融、共享能源等領域具有廣闊的應用前景。然而,區(qū)塊鏈技術在共識的過程中需要消耗超大量級的計算資源來保證系統(tǒng)存儲數(shù)據(jù)難以被篡改,導致普通智能終端因自身計算能力不足難以參與到區(qū)塊鏈共識。為了解決這一難題,用戶可以借助邊緣計算技術(Edge Computing,EC)來提高自身的計算能力。用戶將計算任務卸載到邊緣計算服務器去完成,來保證可以達成區(qū)塊鏈共識。本文的主要內容和貢獻如下:1.針對多用戶參與的區(qū)塊鏈共識場景,本文研究了邊緣服務器協(xié)助下的計算資源的分配問題,提出了計算資源的最佳分配方案,目標是實現(xiàn)所有用戶達成共識的總體凈收益最大化。本文建立了用戶收益與所獲得算力相關聯(lián)的問題模型,分別討論了單服務器和多服務器兩種應用場景下的算力分配方案。由于問題的非凸優(yōu)化特性,我們對問題進行垂直分解并提出了相應的分層算法進行求解。仿真結果表明,本文提出算法求解的算力分配方案滿足目標要求,方案的算力分配結果與求解凸優(yōu)化問題的工具包CVX...
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 區(qū)塊鏈技術研究現(xiàn)狀
1.2.2 邊緣計算技術研究現(xiàn)狀
1.3 論文主要內容及研究方法
1.4 論文組織結構安排
第二章 多用戶場景下的計算資源優(yōu)化管理策略
2.1 引言
2.2 系統(tǒng)模型與問題建模
2.2.1 系統(tǒng)模型
2.2.2 問題建模
2.3 多用戶-單邊緣服務器場景下的問題轉化與分解
2.3.1 底層算法求解不同情形下的用戶凈收益值
2.3.2 頂層算法搜索最優(yōu)用戶凈收益值
2.4 多用戶-多邊緣服務器場景下的問題轉化與分解
2.4.1 多用戶-多邊緣服務器場景問題建模
2.4.2 底層算法求解用戶總體凈收益值
2.4.3 頂層算法搜索最佳值
2.5 算法仿真與結果分析
2.5.1 多用戶-單邊緣服務器場景下的算法仿真結果
2.5.2 多用戶-多邊緣服務器場景下的算法仿真結果
2.6 本章小結
第三章 收益分享場景下計算資源優(yōu)化管理策略
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型及問題建模
3.2.1 系統(tǒng)模型
3.2.2 問題轉化及求解
3.3 算法仿真與結果分析
3.4 本章小結
第四章 基于邊緣計算的最優(yōu)計算資源管理策略GUI實現(xiàn)
4.1 引言
4.2 GUI的主要概念及仿真平臺的布局過程
4.2.1 GUI主要概念
4.2.2 仿真平臺布局過程
4.3 計算資源優(yōu)化分配策略的仿真平臺實現(xiàn)
4.3.1 最優(yōu)計算資源分配方案的仿真平臺展示
4.3.2 收益分享比例的仿真平臺實現(xiàn)
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
1 作者簡歷
2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
3 參與的科研項目及獲獎情況
4 發(fā)明專利
學位論文數(shù)據(jù)集
本文編號:3846662
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 區(qū)塊鏈技術研究現(xiàn)狀
1.2.2 邊緣計算技術研究現(xiàn)狀
1.3 論文主要內容及研究方法
1.4 論文組織結構安排
第二章 多用戶場景下的計算資源優(yōu)化管理策略
2.1 引言
2.2 系統(tǒng)模型與問題建模
2.2.1 系統(tǒng)模型
2.2.2 問題建模
2.3 多用戶-單邊緣服務器場景下的問題轉化與分解
2.3.1 底層算法求解不同情形下的用戶凈收益值
2.3.2 頂層算法搜索最優(yōu)用戶凈收益值
2.4 多用戶-多邊緣服務器場景下的問題轉化與分解
2.4.1 多用戶-多邊緣服務器場景問題建模
2.4.2 底層算法求解用戶總體凈收益值
2.4.3 頂層算法搜索最佳值
2.5 算法仿真與結果分析
2.5.1 多用戶-單邊緣服務器場景下的算法仿真結果
2.5.2 多用戶-多邊緣服務器場景下的算法仿真結果
2.6 本章小結
第三章 收益分享場景下計算資源優(yōu)化管理策略
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型及問題建模
3.2.1 系統(tǒng)模型
3.2.2 問題轉化及求解
3.3 算法仿真與結果分析
3.4 本章小結
第四章 基于邊緣計算的最優(yōu)計算資源管理策略GUI實現(xiàn)
4.1 引言
4.2 GUI的主要概念及仿真平臺的布局過程
4.2.1 GUI主要概念
4.2.2 仿真平臺布局過程
4.3 計算資源優(yōu)化分配策略的仿真平臺實現(xiàn)
4.3.1 最優(yōu)計算資源分配方案的仿真平臺展示
4.3.2 收益分享比例的仿真平臺實現(xiàn)
4.4 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
1 作者簡歷
2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
3 參與的科研項目及獲獎情況
4 發(fā)明專利
學位論文數(shù)據(jù)集
本文編號:3846662
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