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基于有向无环图的两层网格监测系统 被引量：13
1
作者 刘东华 徐志伟 李伟 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期937-942,共6页
资源监测系统是网格实现中的重要一环 ,Global Grid Forum已提出用网格监测体系结构 (grid monitor-ing architecture,GMA)来解决这些问题 .在其基础上 ,提出一种基于有向无环图的两层资源监测系统 (DTGMS) .该系统使用有向无环图来描... 资源监测系统是网格实现中的重要一环 ,Global Grid Forum已提出用网格监测体系结构 (grid monitor-ing architecture,GMA)来解决这些问题 .在其基础上 ,提出一种基于有向无环图的两层资源监测系统 (DTGMS) .该系统使用有向无环图来描述资源间的依赖关系 ,把它作为该系统的逻辑基础 .总体结构分为维护层和工作层 ,维护层存储管理监测元数据和控制工作层的运行 ,工作层依据维护层提供的元数据 ,负责实际的数据采集、处理、输出等与被监测动态数据直接相关的工作 .工作层的监测代理实现为控制核心和扩展模块两部分 ,有利于实现功能动态扩展 .还比较详细地介绍了系统各模块间的交互协议与通信优化 .与 GMA相比 ,新系统更好地满足了网格监测的需求 。 展开更多
关键词 有向无环图 两层网格监测系统 网格计算 计算机网络 资源监测
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基于优先级规则的网格工作流调度 被引量：14
2
作者 苑迎春 李小平 +1 位作者 王茜 张晓东 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1457-1464,共8页
网格资源需求的不断增长使价格成为资源进行竞争的有效手段,有向无环图DAG(Directed Acyclic Graph)表示的工作流时间费用优化问题是网格环境下一个重要问题.通常情况下,DAG应用调度属于NP-Hard问题.通过分析活动间的时序特征,给出时间... 网格资源需求的不断增长使价格成为资源进行竞争的有效手段,有向无环图DAG(Directed Acyclic Graph)表示的工作流时间费用优化问题是网格环境下一个重要问题.通常情况下,DAG应用调度属于NP-Hard问题.通过分析活动间的时序特征,给出时间耦合强度TCS(Time-dependent Coupling Strength)的定义,用于标识一个活动最大的时间耦合活动个数;将其作为优先级规则的一个重要信息和BF规则(BestFit)结合,设计出时间耦合强度最适规则BFTCS(Best Fit with Time-dependent Coupling Strength),用于启发式算法的改进阶段,逐步提高初始可行解的性能.模拟实验结果表明,相对现有的启发式算法,基于BFTCS规则的启发算法能获得最好的性能和较快的运行效率;最后讨论了问题参数对算法性能和效率的影响. 展开更多
关键词 网格计算 工作流 有向无环图 优先级规则 时间耦合强度
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分布式系统下的启发式任务调度算法 被引量：12
3
作者 贾丽云 张向利 张红梅 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第12期63-69,共7页
为了提升异构分布式环境下处理具有依赖关系的任务的性能,提出一种基于关键任务和处理器选择参数的启发式任务调度算法(HCNPSV)。该算法结合表调度和任务复制调度的思想,改进了关键任务的计算方法,并按照是否为关键任务、上行权重值递... 为了提升异构分布式环境下处理具有依赖关系的任务的性能,提出一种基于关键任务和处理器选择参数的启发式任务调度算法(HCNPSV)。该算法结合表调度和任务复制调度的思想,改进了关键任务的计算方法,并按照是否为关键任务、上行权重值递减、关联任务数递增的顺序获得调度序列,资源选择阶段综合考虑了任务的最早完成时间和到出口节点的最短距离,最后将任务调度到处理器选择参数最小的资源上执行。实验结果表明,HCNPSV有效地提高了系统的调度性能。 展开更多
关键词 分布式系统 静态任务调度 有向无环图 关键任务 任务复制
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基于BPEL的Web服务快速组合框架 被引量：11
4
作者 崔福东 乔彦友 常原飞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期262-264,共3页
针对当前Web服务组合语言以及Web服务组合过程的复杂性,提出基于业务流程执行语言(BPEL)的Web服务快速组合框架。该框架用有向无环图(DAG)表示服务组合逻辑,通过对DAG解析自动生成发布工作流所需要的各种文档。对原型系统的验证结果表明... 针对当前Web服务组合语言以及Web服务组合过程的复杂性,提出基于业务流程执行语言(BPEL)的Web服务快速组合框架。该框架用有向无环图(DAG)表示服务组合逻辑,通过对DAG解析自动生成发布工作流所需要的各种文档。对原型系统的验证结果表明,该框架能将BPEL的复杂性隐藏起来,达到Web服务快速组合的目的。 展开更多
关键词 业务流程执行语言 WEB服务 服务组合 有向无环图 工作流
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网格计算环境下资源联合分配的映射策略与机制 被引量：7
5
作者 刘丽 杨扬 田志民 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第16期130-131,149,共3页
提出用于网格环境的资源协同调度框架及网格环境下多任务的资源映射策略,用图论中有向无环图解决资源调度过程中任务的优先级限制问题,并在有向无环图上构造兼容图,通过寻找图中最大独立任务集的方法,解决多任务对多资源请求的资源共享... 提出用于网格环境的资源协同调度框架及网格环境下多任务的资源映射策略,用图论中有向无环图解决资源调度过程中任务的优先级限制问题,并在有向无环图上构造兼容图,通过寻找图中最大独立任务集的方法,解决多任务对多资源请求的资源共享问题。给出了网格计算环境下动态资源联合分配的资源管理机制。 展开更多
关键词 网格计算 资源联合分配 有向无环图 映射策略
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云计算环境下基于路径优先级的任务调度算法 被引量：9
6
作者 祝家钰 肖丹 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第10期3511-3515,共5页
为了最小化云计算系统的任务调度长度,结合表启发式调度技术和任务复制的思想提出基于路径优先权的任务调度算法。采用一种新方法计算DAG图中任务节点及边的权值,从最高优先权的路径开始依次选择任务进行调度,并通过有选择性地复制任务... 为了最小化云计算系统的任务调度长度,结合表启发式调度技术和任务复制的思想提出基于路径优先权的任务调度算法。采用一种新方法计算DAG图中任务节点及边的权值,从最高优先权的路径开始依次选择任务进行调度,并通过有选择性地复制任务节点的父任务来减少任务间信息传送的时间花费,最后将任务安排到使其执行完成时间最早的虚拟机上。通过随机产生的DAG图与HEFT算法进行对比分析,实验结果表明了该算法能获得较短的调度长度。 展开更多
关键词 云计算 异构系统 表启发式调度 有向无环图 路径优先级 任务复制
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基于多特征提取和改进马田系统的滚动轴承故障分类方法研究 被引量：8
7
作者 彭宅铭 程龙生 +1 位作者 詹君 姚启峰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期249-256,共8页
为提高旋转机械的使用效率,及时识别滚动轴承的潜在故障,提出一种基于多特征提取和改进马田系统(MTS)的故障分类方法。通过时域、频域和自适应白噪声的完备经验模态分解(CEEMDAN)提取多维特征,构建初始特征集。结合马田系统和有向非循环... 为提高旋转机械的使用效率,及时识别滚动轴承的潜在故障,提出一种基于多特征提取和改进马田系统(MTS)的故障分类方法。通过时域、频域和自适应白噪声的完备经验模态分解(CEEMDAN)提取多维特征,构建初始特征集。结合马田系统和有向非循环图(DAG)的特点,构建DAG-MTS多分类模型,并将其运用到轴承故障诊断中。利用滚动轴承故障数据测试该模型的有效性和实用性,结果表明,该模型能够准确识别出滚动轴承的故障。 展开更多
关键词 滚动轴承 自适应白噪声的完备经验模态分解(CEEMDAN) 马田系统(MTS) 有向非循环图(dag) 故障诊断
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基于Spark的ItemBased推荐算法性能优化 被引量：8
8
作者 廖彬 张陶 +3 位作者 国冰磊 于炯 张旭光 刘炎 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第7期1900-1905,共6页
MapReduce计算场景下,复杂的大数据挖掘类算法通常需要多个MapReduce作业协作完成,但多个作业之间严重的冗余磁盘读写及重复的资源申请操作,使得算法的性能严重降低。为提高Item Based推荐算法的计算效率,首先对MapReduce平台下Item Ba... MapReduce计算场景下,复杂的大数据挖掘类算法通常需要多个MapReduce作业协作完成,但多个作业之间严重的冗余磁盘读写及重复的资源申请操作,使得算法的性能严重降低。为提高Item Based推荐算法的计算效率,首先对MapReduce平台下Item Based协同过滤算法存在的性能问题进行了分析;在此基础上利用Spark迭代计算及内存计算上的优势提高算法的执行效率,并实现了基于Spark平台的Item Based推荐算法。实验结果表明:当集群节点规模分别为10与20时,算法在Spark中的运行时间分别只有MapReduce中的25.6%及30.8%,Spark平台下的算法相比MapReduce平台,执行效率整体提高3倍以上。 展开更多
关键词 协同过滤 MAPREDUCE Spark算法 性能优化 有向非循环图
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结合遗传算法和滚动调度的多机器人任务分配算法 被引量：4
9
作者 邓辅秦 黄焕钊 +3 位作者 谭朝恩 付兰慧 张建民 林天麟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第12期3833-3839,共7页
研究多机器人任务分配(MRTA)的目的是提高智能工厂中机器人完成任务的效率。针对现有算法在处理大规模、多约束的MRTA时存在不足的问题,提出一种结合遗传算法和滚动调度的MRTA算法(ACGARS)。首先,在遗传算法中采用基于有向无环图(DAG)... 研究多机器人任务分配(MRTA)的目的是提高智能工厂中机器人完成任务的效率。针对现有算法在处理大规模、多约束的MRTA时存在不足的问题,提出一种结合遗传算法和滚动调度的MRTA算法(ACGARS)。首先,在遗传算法中采用基于有向无环图(DAG)的编码方式高效地处理任务之间的优先级约束;其次,在遗传算法的初始种群中加入先验知识以提高算法的搜索效率;最后,设计基于任务组的滚动调度策略用于减小求解问题的规模,从而实现对大规模问题的高效求解。在大规模问题实例上的实验结果表明,相较于构造性启发式算法(CHA)、最小化干扰算法(MIA)和基于惩罚策略的遗传算法(GAPS)生成的方案,当任务组数为20时,所提算法生成的方案的平均订单完成时间分别缩短了30.02%、16.86%和75.65%,验证了所提算法能有效地缩短订单的平均等待时间,提升多机器人任务分配效率。 展开更多
关键词 多机器人任务分配 遗传算法 智能工厂 有向无环图 滚动调度策略
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基于知识结构图的个性化学习内容生成算法 被引量：7
10
作者 林海平 檀晓红 申瑞民 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期418-422,共5页
在结构化知识图的基础上,根据不同学生的学习状态,提出了网络学习环境的个性化学习内容生成算法.在课程本体知识结构图的基础上,经过动态评估学习过程而形成基于不同学生的个性化知识结构图,结合其子空间及有向无环图的拓扑排序方法,设... 在结构化知识图的基础上,根据不同学生的学习状态,提出了网络学习环境的个性化学习内容生成算法.在课程本体知识结构图的基础上,经过动态评估学习过程而形成基于不同学生的个性化知识结构图,结合其子空间及有向无环图的拓扑排序方法,设计并实现了基于目标知识点的学习路径和个性化学习内容生成算法,以及在线学习环境中个性化学习内容生成机制.经网络学习课程实例验证表明,该算法可以满足学生个性化学习的需求. 展开更多
关键词 知识结构图 有向无环图 拓扑排序 个性化学习
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计算术语间语义相似度的混合方法 被引量：7
11
作者 魏韡 向阳 陈千 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第6期1668-1670,共3页
提出一种基于有向无环图和内在信息量的计算语义相似度的方法。首先计算出两个术语基于所在有向无环图的子图,再分别计算两个子图的交集和并集。用内在信息量方法计算出两个子图的交集和并集包含的节点的内在信息量,再计算出交集的节点... 提出一种基于有向无环图和内在信息量的计算语义相似度的方法。首先计算出两个术语基于所在有向无环图的子图,再分别计算两个子图的交集和并集。用内在信息量方法计算出两个子图的交集和并集包含的节点的内在信息量,再计算出交集的节点内在信息量之和以及并集的节点内在信息量之和,将两者的比值作为两个术语的语义相似度。实验结果表明,该方法具有较高的准确度。 展开更多
关键词 语义相似度 内在信息量 有向无环图
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基于可满足性模理论的多处理机通信延迟优化任务调度方法 被引量：3
12
作者 姜松岩 廖晓鹃 陈光柱 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第1期185-191,共7页
在一组相同处理器上调度带有通信延迟的任务图以实现其最短的执行时间,这在并行计算的调度理论和实践中具有重要的意义。针对具有通信延迟的任务图调度问题,提出一种基于可满足性模理论(SMT)的改进SMT方法。首先,将处理器映射约束和任... 在一组相同处理器上调度带有通信延迟的任务图以实现其最短的执行时间,这在并行计算的调度理论和实践中具有重要的意义。针对具有通信延迟的任务图调度问题,提出一种基于可满足性模理论(SMT)的改进SMT方法。首先,将处理器映射约束和任务执行顺序等约束条件进行编码,将任务图调度问题转化为SMT问题;然后,调用SMT求解器对可行解空间进行搜索,以确定问题最优解。在约束编码阶段,使用整型变量表示任务和处理器的映射关系,从而降低处理器约束编码的复杂程度;在求解器调用阶段,通过添加独立任务的约束条件减小求解器的搜索空间,进一步提升最优解的查找效率。实验结果表明,与原始SMT方法相比,改进SMT方法在20 s和1 min超时实验中的平均求解时间分别减少了65.9%与53.8%,并且在处理器数量较多时取得了更大的效率优势。改进的SMT方法可以有效求解带通信延迟的任务图调度问题,尤其适用于处理器数量较多的调度场景。 展开更多
关键词 并行计算 任务调度 可满足性模理论 线性规划 有向无环图
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处理顺序约束的信息物理融合系统静态任务表调度算法 被引量：7
13
作者 王小乐 黄宏斌 邓苏 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期1870-1879,共10页
针对异构环境并行计算的静态任务调度问题,以最小化有向无环图(Directed acyclic graph,DAG)的执行跨度为目标,改变HEFT(Heterogeneous earliest finish time)算法中任务上行权重的计算方法,获得更加合理的任务顺序排列,提出了一种最早... 针对异构环境并行计算的静态任务调度问题,以最小化有向无环图(Directed acyclic graph,DAG)的执行跨度为目标,改变HEFT(Heterogeneous earliest finish time)算法中任务上行权重的计算方法,获得更加合理的任务顺序排列,提出了一种最早完成时间优先的表调度算法IHEFT(Improvement heterogeneous earliest finish time).该算法在计算任务的上行权重时,分别计算该任务分配给不同资源的上行权重,取其最小值,比使用所有资源对该任务的平均处理时间进行计算的HEFT算法更为准确.确定任务的处理顺序后采用最早完成时间越小越优先的策略将任务分配给最优资源,并使得任务的开始执行时间和结束时间满足DAG中有向边的通讯时间约束.通过使用部分文献中的算例数据以及随机生成满足一定结构要求的DAG进行算法测试,将IHEFT与HEFT,CPOP(Critical-path-on-a-processor)和LDCP(Longest dynamic critical path)进行了比较,结果显示IHEFT算法更有效,而且时间复杂度较低. 展开更多
关键词 异构计算环境 信息物理融合系统 有向无环图 任务调度 表调度 静态任务
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改进的DAGSVM手势识别方法 被引量：7
14
作者 蔡军 李晓娟 +1 位作者 张毅 罗元 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期86-89,共4页
在现有支持向量机多分类方法基础上,提出了一种改进的有向无环图支持向量机(DAGSVM)手势识别方法.分析了传统有向无环图支持向量机分类器生成顺序随机化的不足,引入类间距离和类的标准差作为生成分类器的测度.利用Kinect获取场景深度信... 在现有支持向量机多分类方法基础上,提出了一种改进的有向无环图支持向量机(DAGSVM)手势识别方法.分析了传统有向无环图支持向量机分类器生成顺序随机化的不足,引入类间距离和类的标准差作为生成分类器的测度.利用Kinect获取场景深度信息得到手势图像,提取手势特征并训练SVM分类器,并采用改进后的方法得到DAGSVM分类器.实验证明:与其他支持向量机多分类器相比,改进后的DAGSVM分类器能够达到更高的识别率,将这个手势识别方法用于智能轮椅的控制上,取得了良好的效果. 展开更多
关键词 智能轮椅 手势识别 人机交互 有向无环图 支持向量机 深度信息
原文传递
基于有向无环图的区块链技术综述 被引量：6
15
作者 王劲松 杨唯正 +1 位作者 赵泽宁 魏佳佳 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期11-23,共13页
区块链技术已广泛应用于金融、公共服务、物联网、网络安全、供应链等多个领域,但传统单链结构的区块链在吞吐量、交易确认速度和可扩展性方面存在不足,导致其在一些短时高并发量数据场景中难以落地应用。基于有向无环图(DAG)的区块链... 区块链技术已广泛应用于金融、公共服务、物联网、网络安全、供应链等多个领域,但传统单链结构的区块链在吞吐量、交易确认速度和可扩展性方面存在不足,导致其在一些短时高并发量数据场景中难以落地应用。基于有向无环图(DAG)的区块链技术因其具有交易并发确认功能、吞吐量高、可扩展性强等优势受到研究者广泛关注。通过分析研究现有DAG区块链的发展和演化过程、评估方法、优化方向以及应用场景,探索DAG区块链在落地应用中的可行性。阐述主流DAG区块链的研究现状,比较传统区块链与DAG区块链的优势与不足,并分析现有区块链属性评估方法,总结DAG区块链评估结果。在此基础上,从交易确认速度、系统吞吐量、系统安全性、存储结构等方面对比现有DAG区块链的优化方法,介绍DAG区块链在数据管理、基于边缘计算和联邦学习的数据共享以及面向访问控制和隐私保护的数据安全等场景中的应用情况,并指出当前研究中存在的主要问题和挑战,对未来的研究方向进行展望。 展开更多
关键词 区块链 有向无环图 共识机制 区块链数据结构 分布式账本技术 数据管理
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贝叶斯网边际马尔科夫子图及其应用
16
作者 范雨 胡莹莹 +1 位作者 孙毅 衡佩 《数学学报（中文版）》 CSCD 北大核心 2024年第3期565-581,共17页
贝叶斯网络利用有向无圈图对多元联合概率分布中条件独立性进行约束,以实现其在不确定推理中的模块化分解,降低概率推理的计算复杂度.它在概率推理、机器学习和因果推理中都有广泛的应用.在实际中,如果采用分而治之或模型压缩的方法对... 贝叶斯网络利用有向无圈图对多元联合概率分布中条件独立性进行约束,以实现其在不确定推理中的模块化分解,降低概率推理的计算复杂度.它在概率推理、机器学习和因果推理中都有广泛的应用.在实际中,如果采用分而治之或模型压缩的方法对贝叶斯网络进行结构学习或统计推断,那么需要人们寻找边际分布的极小马尔科夫子图(或极小独立图)来建立边际模型.为此,本文基于贝叶斯网的道义图研究贝叶斯网边际模型的极小马尔科夫子图,从统计和图论的观点对其进行了细致的刻画.针对DAG模型的可压缩性,本文将基于有向导出路径的性质给出更直观的等价条件,同时又给出了若干充分条件,这为判断模型是否可压缩到局部子模型上提供了更多的理论工具. 展开更多
关键词 贝叶斯网络 有向无圈图(dag) 马尔可夫子图 边际模型 极小独立图
原文传递
基于路径存储表的Hashgraph共识算法优化与实现
17
作者 刘寅昊 蒋文保 +1 位作者 孙林昆 王勇攀 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期166-178,共13页
Hashgraph是一种数据采用有向无环图(DAG)结构的区块链共识算法,Hashgraph引入了虚拟投票的概念,允许节点在无额外通信开销的情况下并发出块,实现异步场景下的拜占庭容错。然而,Hashgraph提出的虚拟投票算法存在算法时间复杂度较高、共... Hashgraph是一种数据采用有向无环图(DAG)结构的区块链共识算法,Hashgraph引入了虚拟投票的概念,允许节点在无额外通信开销的情况下并发出块,实现异步场景下的拜占庭容错。然而,Hashgraph提出的虚拟投票算法存在算法时间复杂度较高、共识运行逻辑过于复杂等问题。为此,提出一种基于路径存储表的Hashgraph优化方案。首先,提出一种基于顶点可达表的见证人判定方法,通过存储路径的方式实时记录生成事件与历史事件的可达关系,在轮次划分阶段,通过查询顶点事件的可达信息取代回溯算法,降低见证人判断算法的时间复杂度;其次,针对顶点可达表无法跨轮次判断事件关系的问题,提出一种基于历史可达表的知名见证人判定方法,历史可达表将存储见证人与历史事件之间的可达关系,通过查询历史可达表解决知名见证人判定阶段需要反复回溯视图的问题;最后,根据顶点可达表和历史可达表改进Hashgraph中复杂的共识计算,提升算法效率,加快事件确认速度。实验结果表明,所提优化方案与Hashgraph原共识算法相比,算法运行效率提升65.76%,在吞吐量方面平均提升41.27%。 展开更多
关键词 区块链 共识算法 有向无环图 Hashgraph协议 拜占庭容错
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面向对象的流程工业系统有向无环图建模 被引量：6
18
作者 韩中 高建民 +1 位作者 陈富民 高智勇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期23-25,共3页
提出流程工业系统中有向无环图的面向对象的建模方法。介绍使用面向对象的技术对流程工业系统模进行建模的关键要素的技巧,定义描述流程工业系统中有向无环图模型的建模机制,扩展流程工业系统模型所具有的特性。以流程工业系统出现异常... 提出流程工业系统中有向无环图的面向对象的建模方法。介绍使用面向对象的技术对流程工业系统模进行建模的关键要素的技巧,定义描述流程工业系统中有向无环图模型的建模机制,扩展流程工业系统模型所具有的特性。以流程工业系统出现异常时的诊断实例说明系统模型解决问题的有效性。 展开更多
关键词 面向对象 有向无环图 邻接矩阵 工作流
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面向异构分布式计算环境的并行任务调度优化方法 被引量：6
19
作者 柳玉 向东阳 郑春弟 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期332-338,共7页
分布式计算环境中并行作业的任务调度策略直接影响应用程序的执行时间,寻找一种使任务执行时间最短的调度方案已被证明是NP(non-deterministic polynomial)完全问题。首先给出了异构分布式计算系统的形式化描述,建立了静态任务调度问题... 分布式计算环境中并行作业的任务调度策略直接影响应用程序的执行时间,寻找一种使任务执行时间最短的调度方案已被证明是NP(non-deterministic polynomial)完全问题。首先给出了异构分布式计算系统的形式化描述,建立了静态任务调度问题的理论体系,通过分析总结最长动态关键路径(longest dynamic critical path,LDCP)算法的核心思想及存在的不足,提出一种运用结点信息流量减少CPU空闲时间碎片的并行任务调度优化算法,其时间复杂度为O(M×N^3)。实验表明改进后的算法在调度长度、加速比及计算效率3个指标上均优于LDCP算法和分层结点排序算法(sorted nodes in leveled directed acyclic graph division,SNLDD),其中,与LDCP、SNLDD相比,调度长度平均缩短19.03%、8.02%,加速比平均提升18.42%、7.96%,计算效率平均提高10.17%、3.72%,进一步提高了并行系统的资源利用率。 展开更多
关键词 异构分布式计算环境 有向无环图 任务调度 最长动态关键路径
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一种面向车联网的区块链模型
20
作者 施智罡 黄建华 李天琪 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期549-568,共20页
目前业界正尝试使用区块链增强车联网应用的可靠性、信任和安全性,但区块链在性能上的不足使其难以适应车联网的移动性和实时性要求。针对上述问题,提出了一种基于虚拟分片和有向无环图(directed acyclicgraph,DAG)的树状快速区块共识(t... 目前业界正尝试使用区块链增强车联网应用的可靠性、信任和安全性,但区块链在性能上的不足使其难以适应车联网的移动性和实时性要求。针对上述问题,提出了一种基于虚拟分片和有向无环图(directed acyclicgraph,DAG)的树状快速区块共识(tree-blockchain consensus,TBC),通过固定可信节点进行共识,以减少对移动车辆节点的依赖性,基于DAG构建树形结构区块链,实现了区块的并行验证和上链。针对构建的树形结构区块链,提出了一种基于匹配码的虚拟分片验证机制,通过VRF函数和简单的哈希运算将验证节点和交易进行逻辑分组配对,确保了交易分片的随机性,减轻了验证过程的计算开销,提高了共识效率。安全性分析表明,TBC可以较好地应对网络中常见的恶意信息攻击、女巫攻击和中间人攻击。仿真实验表明,TBC的共识性能优于传统共识算法,可以满足车联网的应用需求。 展开更多
关键词 区块链 车联网 虚拟分片 有向无环图 匹配码
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