用于移动边缘计算的基于区块链的安全管理框架

摘要 移动边缘计算（MEC）融合了移动与边缘计算技术，以低延迟提供高效的计算服务。它包含数个物联网（IoT）和边缘设备，在网络边缘处理用户数据。MEC的架构特性支持许多基于互联网的服务，这吸引了更多用户，包括攻击者。MEC环境的安全和隐私，尤其是用户信息，是一个备受关注的问题。由于边缘设备受资源限制，因此需要一种轻量级的访问与共享协议。本文通过提出一种用于MEC环境的基于区块链的安全管理框架来解决该问题。这种方法提供了另一重安全级别，并在MEC环境中引入了防篡改、不可变、透明、可追溯和分布式账本等区块链安全特性。该框架保障了MEC环境中的安全数据存储。本文的贡献主要有两方面：(1) 我们提出了一种用于MEC环境的基于区块链的安全管理框架，以解决安全和隐私问题；(2) 我们通过仿真证明了该框架具有高性能，且适用于资源受限的MEC设备。此外，还提出了一种基于智能合约的访问和共享机制。我们的研究结合了理论分析和仿真实验，以证明所提出的框架具有高安全性、低延迟、合法访问、高吞吐量和低运行成本。