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正规的足球外围网站为智能城市环境启用区块链的安全可信公共应急服务

作者:小编时间:2022-10-29 15:32:16

在过去的几年里,物联网最近在开发各种智慧城市应用方面受到关注,如智能医疗、智能供应链、智能家居、智能电网等。现有文献集中于智能医疗系统,如公共紧急服务为患者提供及时治疗。然而,很少有人关注分布式智能消防队系统作为PES来保护人类生命和财产免受严重火灾损害。传统的PES是在中心化系统上开发的,计算量大,不能保证及时的服务完成。此外,这些传统的PES缺乏信任、透明度、数据完整性和单点故障问题。在这种情况下,本文为智慧城市环境中的PES提出了一种基于区块链的安全可信框架。BEST框架侧重于基于物联网设备信息为智能家居提供消防队服务作为PES,以保护其免受严重的火灾损坏。此外,正规的足球外围网站使用了两个边缘计算服务器,一个物联网控制器和一个服务控制器。物联网和服务控制器分别用于本地存储和提高PES请求和PES履行的数据处理速度。IoT控制器管理访问控制列表,以跟踪已注册的IoT网关及其IoT设备,避免误导PES部门。服务控制器利用队列模型根据最小服务队列长度处理PES请求。更远,HyperledgerFabric平台上设计了各种智能合约,以在不确定的环境条件下,在智能家居所有者在场或不在场的情况下自动调用PES。提议的BEST框架的性能评估表明了利用分布式环境和智能合约逻辑的好处。根据服务队列长度、利用率、实际到达时间、预期到达时间、PES部门数量、PES提供商数量和端到端延迟来评估各种模拟结果。这些仿真结果表明了BEST框架的有效性和可行性。提议的BEST框架的性能评估表明了利用分布式环境和智能合约逻辑的好处。根据服务队列长度、利用率、实际到达时间、预期到达时间、PES部门数量、PES提供商数量和端到端延迟来评估各种模拟结果。这些仿真结果表明了BEST框架的有效性和可行性。提议的BEST框架的性能评估表明了利用分布式环境和智能合约逻辑的好处。根据服务队列长度、利用率、实际到达时间、预期到达时间、PES部门数量、PES提供商数量和端到端延迟来评估各种模拟结果。这些仿真结果表明了BEST框架的有效性和可行性。


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智慧城市覆盖配备物联网设备的城市区域。这些物联网设备接收周围数据并为智慧城市的人们提供有意义的信息,为他们的日常生活带来便利。通过智慧城市应用程序将有意义的信息提供给智慧城市的人们。智慧城市应用包括智能医疗、智能家居自动化、智能供应链、智能电网、智能农业和智能交通环境,如图所示图1.由于智慧城市的应用,对物联网设备的需求日益增加,预计到2030年全球将达到500亿。这些越来越多的物联网设备产生的数据呈指数级增长,处理这些数据变得更具挑战性。此外,物联网设备有一些限制,例如计算能力低、存储有限、传输范围有限以及易受攻击。然而,目前很少有选项可用于系统地管理这些连接的物联网设备并将数据传输到集中式系统以进行进一步处理。簇头是选项之一。尽管如此,它仍然受到海量数据存储、可扩展性和快速信息处理的影响。集中式系统有缺点,例如单点故障、信任、透明度和数据完整性。因此,边缘计算服务器和区块链应运而生,以克服这些问题。边缘计算服务器靠近物联网设备,以提供高带宽、快速计算、可扩展性、数据存储,并有效地管理众多物联网设备。区块链通过分布式账本和共识协议增加了分布式信任和透明度。


智慧城市的另一个重要考虑因素是为智慧城市的人们提供公共紧急服务,以保护他们免受严重危害。现有的PES仅专注于智能医疗保健系统,基于集中式系统及时向患者提供基于医疗保健服务请求的治疗。同样,我们需要其他PES,例如智能消防队系统,该系统可以在发生火灾时有效处理消防队对智能家居的服务请求。物联网设备组装在智能家居中以捕获周围信息并通过边缘计算服务器将接收到的信息传输到集中系统进行进一步处理。中央系统提供对消防队部门的访问,以获取消防队服务请求以采取必要的行动。由于集中式系统,智能家居所有者无法验证指定的消防队部门是否正确处理了他们的消防队请求。此外,智能家居所有者无法跟踪他们的消防队服务请求是否已成功处理或仍在等待队列中。大多数情况下,集中式系统存在单点故障,导致消防队服务请求没有得到有效处理,连接的消防队部门无法及时访问消防队服务请求信息。此外,集中式系统也不能保证在收到消防队服务请求后,消防队在最短的等待时间内到达。


为了解决上述问题,本文提出了一种支持区块链的安全可信框架来处理智慧城市环境中的PES。提议的BEST框架使用物联网设备识别智能家居中是否存在火灾,并提供消防队服务作为PES以治愈严重的火灾损失。论文的主要贡献描述如下:


提出了一个三层的BEST框架架构,由智能家居、物联网控制器、服务控制器和区块链节点组成。


物联网控制器和服务控制器充当边缘计算服务器。物联网控制器管理一组属于其区域的智能家居,并使用智能合约在不确定的环境条件下发送PES请求。此外,它管理一个访问控制列表,以保存属于智能家居的已注册IoT设备的信息,以保护PES部门不会收到错误的信息。服务控制器控制众多PES部门并使用队列模型在PES部门之间公平地平衡PES请求。

各种智能合约旨在注册智能家居、物联网控制器和服务控制器。另一个智能合约,

如请求PES和分配PES,自动调用和处理区块链网络上的PES请求。此外,服务控制器在使用区块链网络上的智能合约逻辑完成PES请求后,为PES部门生成最终信誉值。


提议的BEST框架是在HyperledgerFabric平台上设计的,旨在为整个框架架构带来信任和透明度。仿真结果在等待时间、利用率、实际到达时间、预期到达时间、最终信誉值和端到端延迟方面进行了评估,以显示所提出框架的有效性。


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紧急服务区块链

建议为智能家居提供支持区块链的紧急服务架构,以确保安全和隐私认证机制。为智能家居设计了一种基于私有区块链的访问控制模型,以防止非法访问。此外,提出了双向安全身份验证和基于令牌的访问控制策略,以授予服务提供商访问智能家居中物联网设备的权限。提出了一种用于智能家居的支持区块链的远程用户身份验证系统,其中使用一组签名和消息身份验证代码技术执行身份验证。提出了一种基于区块链的智能农业系统,其中使用基于哈希的消息认证码来确定消息的真实性。在中,正规的足球外围网站提出了一种支持区块链的安全固件框架,用于管理跟踪固件更新历史的异构设备。正规的足球外围网站设计了一种使用区块链的微电网架构,用于智能电网,在能源供应商和消费者之间买卖能源。我们提出了一种分散的混合点对点能源交易系统,该系统具有使用区块链的投标机制。该系统使拥有可再生资源的智能家居能够为其他消费者交易能源,以减少高峰时段对公用电网的依赖。区块链通过管理分布式能源交易消除了对中央权威的需求。为农民提出了一个同行作物保险框架,使用区块链仅涵盖一种风险,即过度降雨。在中,提出了一个基于区块链的干旱保险系统智能合约框架来解释作物保险的机制。提出了一个基于区块链的汽车保险索赔框架,其中自动车辆利用传感器共享信息。提出了一种车辆保险系统,使用区块链记录车辆保险信息,在发生纠纷时作为证据。在分析了基于区块链的智慧城市应用的现有工作后,发现研究人员主要关注智能家居自动化应用、智能医疗应用、智能保险应用和智能电网应用。在智能家居自动化应用中,我们使用访问控制列表信息来提供对智能家居中智能对象的访问。在智能医疗应用中,正规的足球外围网站使用各种安全机制与区块链的集成为电子健康记录添加安全性,以防止未经授权的访问。此外,他们提供紧急服务,例如使用区块链的救护车,以便及时为患者提供医疗保健服务。在智能保险系统中构建了各种基于区块链的保险系统,以保护保险公司免受欺诈。最后,考虑了在智能电网应用中使用区块链的生产者和消费者之间的能源交易机制。大多数人考虑使用公共区块链平台构建智慧城市应用程序,这需要大量计算资源才能将块添加到区块链网络。此外,公共区块链平台需要与每笔交易相关的交易费用成本才能在区块链网络中完成交易。使用区块链设计消防队服务应用程序,在不确定的环境条件下立即为智能家居提供消防队服务,以保护智能家居免受严重火灾损害,仍然是一个开放的挑战。我们为智能家居设计了一个使用私有区块链的公共应急服务系统来解决这个问题。


系统架构

BEST框架的系统架构包括三层,如图图3.基础设施层分为若干个子区域,每个子区域由若干个智能家居和一个PES部门组成。智能家居配备了温度设备、烟雾设备、湿度设备、火灾报警器、物联网网关等物联网设备。PES部门管理多个PES提供者。每个PES部门维护一个服务队列以即时处理PES请求。此外,边缘层包括物联网控制器和服务控制器。物联网控制器管理其区域内的物联网网关和物联网设备信息。物联网控制器持续监控从物联网网关接收到的物联网设备数据,并在物联网设备数据达到阈值时采取必要的行动。此外,物联网控制器使用访问控制列表跟踪智能家居中部署的物联网设备,以快速检测任何恶意物联网设备的位置。服务控制器存储位于各个区域的多个PES部门的信息及其服务队列长度。此外,服务控制器运行排队模型来为智能家居选择合适的PES部门。区块链层是Fabric组织的集合。每个Fabric组织都与一个IoT或服务控制器相关联。此外,每个Fabric组织都以分布式账本的形式存储智能合约和区块链信息。明确提出的BEST框架的三层区块链架构工作流程考虑了边缘层的物联网网关和节点。


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区块链为基于物联网的智慧城市带来了透明、信任和隐私的承诺。因此,将区块链直接应用于物联网网络并不是一个好的选择,因为存在诸多挑战,包括资源消耗、处理时间、存储和可扩展性。在本文中,我们提出了BEST的三层架构,有助于提供可靠的PES。在建议的系统架构中,物联网控制器使用队列模型来提供对PES提供者的快速访问。物联网控制器的好处是链下存储、通过访问控制列表正确管理物联网设备以及可扩展性。相比之下,队列模型有助于选择合适的PES部门。BEST框架的私有区块链网络是使用HyperledgerFabric平台设计的,它在分布式账本中维护物联网控制器、服务控制器、智能家居和PES部门的记录。通过使用智能合约实现,确保PES请求的传输和PES提供者的到达。我们还考虑了PES部门的声誉模型。智能家居根据PES部门的服务完成情况对其进行评级,并相应地产生正面或负面的声誉值。结果表明,我们的系统模型足以实时处理PES请求并确保满足PES请求的最小等待时间。作为本研究的限制,需要注意的是基于模拟的实验研究需要在基于硬件的原型测试中进一步验证。我们将开发支持Raspberry-pi的区块链节点,以验证BEST框架的原型。未来,我们将通过利用神经模糊逻辑来扩展我们的工作,以识别智能家居中是否存在火灾。混合区块链平台也将寻求实施多个智能合约,并使用PES部门的激励机制在完成PES请求后根据其声誉值来激励他们。


光电训练系统

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