《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于区块链的低轨卫星互联网跨域数据调度设计
网络安全与数据治理
单长胜,吕丽红,叶思雨
(32039部队,北京100094)
摘要: 针对地面业务的需求和分布非均匀导致系统资源利用率低的问题,提出一种基于区块链的跨低轨卫星互联网域数据共享方案。通过卫星节点构建区块链,实现数据的跨域调度;通过非均匀分布的接入设备数量改变矿工节点的出块难度,使得近期出块节点暂停参与矿工节点的选举过程,以降低重复的资源消耗。仿真结果表明,所提方案能够有效降低系统资源消耗和任务的平均卸载时延,在低轨卫星互联网中实现高效的跨域数据调度。
中圖分類號:TN927文獻標識碼:ADOI: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.02.006
引用格式:單長勝,呂麗紅,葉思雨. 基于區(qū)塊鏈的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)跨域數(shù)據(jù)調(diào)度設(shè)計[J].網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理,2024,43(2):37-41.
A cross domain data scheduling scheme based on blockchain for low orbit satellite Internet
Shan Changsheng,Lv Lihong,Ye Siyu
(The Unit of 32039, Beijing 100094, China)
Abstract: In order to reduce the problem of low utilization rate of system resources,which is caused by the uneven of the demand and distribution of ground services, a crossdomain data sharing scheme based on block chain is proposed in the low earth orbit satellite Internet. By building block chain through satellite nodes, distributed storage of shared data is realized. The nonuniform distribution of the number of access devices changes the difficulty of miner node block production, so that the recent block production node is suspended from participating in the election process of miner node, so as to reduce repeated resource consumption. Simulation results show that the proposed scheme can effectively reduce the system resource consumption and the average unloading delay of tasks, and realize efficient crossdomain data scheduling in the loworbit satellite Internet.
Key words : low earth orbit (LEO) satellite Internet; blockchain; data sharing; cross domain

引言

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)作為一種新興的互聯(lián)網(wǎng),通過將人造地球衛(wèi)星作為中繼節(jié)點,向各類陸海空天用戶提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入等通信服務(wù)。作為一種新興網(wǎng)絡(luò),衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是中國“新基建”中網(wǎng)絡(luò)強國和航天強國建設(shè)的重要內(nèi)容,是踐行“一帶一路”倡議和構(gòu)建全球人類命運共同體的重要性信息保障基礎(chǔ)設(shè)施[1-3],是目前國內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注的一大熱點。區(qū)塊鏈[4-11]技術(shù)在數(shù)據(jù)安全問題上有著卓越的優(yōu)勢,得到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究。Yin等人[12]將區(qū)塊鏈和互聯(lián)網(wǎng)場景相結(jié)合,提出了一種具有訪問控制策略的智能合約來保障數(shù)據(jù)安全,并基于多個重要的智能合約測試了交易時間成本。Pan等人[13]將區(qū)塊鏈和無線傳感網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,通過設(shè)定多個運行智能合約的數(shù)據(jù)收集站,對跨域網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)安全共享和存儲提供了有效保障。Xu等人[14]將區(qū)塊鏈和邊緣計算相結(jié)合,將邊緣計算服務(wù)器設(shè)置為區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的分布式節(jié)點,以同態(tài)密文的形式實現(xiàn)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的加密傳輸方案。Ma等人[15]將區(qū)塊鏈和隱私計算相結(jié)合,提出了一種數(shù)據(jù)安全共享架構(gòu)和機制,以保證數(shù)據(jù)共享過程中個人信息的


作者信息:

單長勝,呂麗紅,葉思雨

(32039部隊,北京100094)


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