22、基于区块链智能合约的物联网合约路由协议

基于区块链智能合约的物联网合约路由协议

1. 背景与动机

随着无线通信和移动计算的发展，物联网（IoT）应运而生。物联网是一个由不同供应商的各种设备组成的异构网络，这些设备能够收集、传输、处理和分析数据并采取相应行动。然而，物联网面临着诸多挑战，其中路由问题是一个关键挑战，它需要建立从源物联网设备到目标节点（如网关）的通信路径。

现有的物联网路由协议存在一些问题。一方面，大多数现有路由协议的设计依赖于中央权威（CA）来分发网络节点之间的密钥，如安全自组织按需距离矢量（SAODV）、Ariadne、优化链路状态路由（OLSR）和最优安全路由（OSR）等。但由于物联网供应商之间的信任问题以及实施公钥基础设施（PKI）等信任管理基础设施的高成本，大量物联网供应商难以就集中管理系统达成一致。另一方面，基于声誉的方法通过测量网络节点对路由过程的贡献程度来选择节点，但这种方法的准确性可能受到网络节点有限的网络视图或攻击者伪造声誉信息的影响。

因此，为了解决这些问题，我们提出了一种基于区块链的合约路由（BCR）协议，该协议利用公共账本技术（如区块链）来设计物联网路由协议，实现去中心化的路由功能。

2. 相关工作

• 金融激励模型 ：一些工作引入了金融激励模型来鼓励节点参与路由过程。例如，Ad - hoc VCG为移动自组织网络中的路由提供了一个博弈论框架，节点在收到的支付超过其成本时会转发其他节点的数据分组。Sprite则提出了一种奖励机制，当节点在路由数据分组时给予奖励，但该方法仍需要节点访问中央系统（如银行）来发送证明消息以获得奖励，容易受到攻击者伪造证明消息的攻击。