【摘 要】
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随着物联网时代的到来,物联网数据越发重要。由于网络数据存在伪造等风险,所以更需要数据溯源系统。但传统溯源系统存在溯源数据真实可靠性等问题。而区块链技术具有链上数据不可篡改和可追溯等特性,可为物联网可信数据溯源提供全新解决方案。本文设计一种基于主从双链架构的物联网数据溯源系统。研究工作如下:（1）针对主流区块链网络吞吐量低,时延长等问题,本文提出一种基于DAG（Directed Acyclic Gr
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随着物联网时代的到来,物联网数据越发重要。由于网络数据存在伪造等风险,所以更需要数据溯源系统。但传统溯源系统存在溯源数据真实可靠性等问题。而区块链技术具有链上数据不可篡改和可追溯等特性,可为物联网可信数据溯源提供全新解决方案。本文设计一种基于主从双链架构的物联网数据溯源系统。研究工作如下:（1）针对主流区块链网络吞吐量低,时延长等问题,本文提出一种基于DAG（Directed Acyclic Graph,有向无环图）的区块链架构模型,旨在改进区块链的链式存储结构,用以提高区块链的并发吞吐性能。该模型改进节点的DAG状态图用以快速生成和链接区块;引入贪婪最重可观察子树算法,改进父链选择原则,保证区块链网络的安全性和数据的最终一致性。（2）针对主流区块链网络存在多类型数据分割保护不足等问题,本文提出一种基于主从双链的区块链架构模型。以联盟链为主链和多条DAG链为从链的架构模型,该模型节点根据交易数据类型选择对应从链进行交易和加密存储,将公开溯源数据以区块锚定的方式存储在主链当中。因此在保证链上数据真实可靠的前提下,达到数据分割保护的目的;还可缓解主链的访问存储压力和提高联盟链的可扩展性。（3）本文设计一种基于主从双链为平台的物联网数据溯源系统。以食品溯源为例,设计溯源系统总体架构;利用区块链智能合约机制,主要设计并实现溯源信息录入上传和查询等功能;最后对系统进行测试,结果表明系统整体运行状态良好。综上所述,本文设计的基于主从双链架构的物联网溯源系统,对区块链的存储结构进行DAG化改进得以提升吞吐性能,设计主从双链架构得以分割保护多种类型数据。该系统研究与实现使得区块链技术更好的应用于物联网数据溯源体系。
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