物联网系统在面向关键任务的应用中的拜占庭容错可用性评估
摘要：基于拜占庭容错的物联网（IoT）系统能够在个别组件故障、随机数据损坏或恶意攻击的情况下维持系统的可用性和完整性。容错系统对于保证关键任务应用的连续性至关重要，然而它们的实施可能具有挑战性和昂贵性。本研究考虑了具备拜占庭容错的IoT系统，提出了分析模型和解决方案，并对可用性进行了详细分析。拜占庭容错对于区块链机制特别重要，因为它可以为物联网设备之间的通信和交易提供安全、可靠和分散式的基础设施。所提出的模型基于连续时间马尔可夫链，分析了拜占庭容错系统的可用性。虽然可用性模型是基于连续时间马尔可夫链，其中故障和修复时间服从指数分布，但网络中拜占庭节点的数量则服从不同的分布。所呈现的数值结果以参与者数量和系统中诚实参与者的相对数量为函数进行可用性报告。从模型可以得出结论，服务器数量与网络可用性之间存在非线性关系，即可用性与系统中节点数量成反比。当故障发生率与修复率之比增加时，这种关系进一步加强。
作者：Marco Marcozzi, Orhan Gemikonakli, Eser Gemikonakli, Enver Ever, Leonardo Mostarda
论文ID：2305.09262
分类：Distributed, Parallel, and Cluster Computing
分类简称：cs.DC
提交时间：2023-06-28