Secure and Efficient Computing Resource Management in Blockchain-Based Vehicular Fog Computing

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In vehicular fog computing (VFC), the re-source transactions in the Internet of Vehicles (IoV) have become a novel resource management scheme that can improve system resource utilization and the quality of vehicle services. In this paper, in order to improve the security and fairness of resource transac-tions, we design a blockchain-based resource manage-ment scheme for VFC. First, we propose the concept of resource coin (RC) and develop a blockchain-based secure computing reource trading mechanism in terms of RC. As a node of the blockchain network, the road-side unit (RSU) participates in verifying the legitimacy of transactions and the creation of new blocks. Next, we propose a resource management scheme based on contract theory, encouraging parked vehicles to con-tribute computing resource so that RSU could com-plete proof of work (PoW) quickly, improve the suc-cess probability of block creation and get RC rewards. We use the gradient descent method to solve the com-puting resource utilization that can maximize the RC revenue of RSUs and vehicles during the block cre-ation. Finally, the performance of this model is vali-dated in simulation result and analysis.
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