19、区块链在联邦云环境中的应用与挑战

区块链在联邦云环境中的应用与挑战

1. 区块链飞行数据记录系统

区块链技术在飞行数据记录方面展现出了独特的应用价值。有系统提出将云端存储的所有数据记录在区块链网络中，记录的事件包括虚拟机初始化、资源访问时间戳、删除、修改和文件上传等。这些事件需由云用户（CU）或云服务提供商（CSP）通知，有助于识别服务级别协议（SLA）违规的原因。

以亚马逊冰川的数据存档和备份服务为例，该服务允许用户存储数据块 k、读取数据块 k 以及删除数据块 k。当 CSP 无法向 CU 交付请求的块 k 或提供的块 k 与预期不同时，通过对区块链的一系列检查，可以揭示是 CSP 丢失了 k，还是 CU 更新、删除或从未在云服务器上上传过 k。

2. 服务质量监控

2.1 云服务提供商的资源共享需求

当前云使用需求促使 CSP 维护大量计算资源以避免 SLA 违规。为解决资源利用不足和过度配置的问题，CSP 们在联邦云环境（FCE）中联合起来扩展和共享资源，以实现利润最大化并提供更好的服务质量（QoS）。

2.2 云链的提出

由于 FCE 稳定性、CSP 对 CU 的长期承诺、公平的收入共享模型以及存在不可信的未知利益相关者等问题，云链的概念被提出。云链允许 CSP 外包资源，并记录资源交换过程中的值变化历史。基于区块链的模型消除了传统云计算的障碍，通过维护 CU 和 CSP 之间的服务协议，提供了完全透明和分布式的管理。

2.3 基于 Oracle 的验证代理

为了在基于区块链的 FCE 中避免盲目信任 SLA 并确保 QoS，引入了基于 Oracle 的验证代理。Ora