Un esquema de almacenamiento seguro y verificación de eliminación de datos de microrred basado en la integración de blockchain en la informática perimetral
Autores: Zhang, Lihua; Liu, Chunhui; Li, Boping; Fang, Haodong; Gu, Jinguang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un esquema de almacenamiento seguro y verificación de eliminación de datos de microrred basado en la integración de blockchain en la informática perimetral
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Microred
Datos de energía
Cadena de bloques
Computación en el borde
Almacenamiento seguro
Eliminación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Un microgrid genera una gran cantidad de datos de energía durante su operación diaria, los cuales necesitan ser transferidos, almacenados y eliminados de forma segura. En este documento, proponemos un esquema de almacenamiento seguro y verificación de eliminación que combina la cadena de bloques y la computación en el borde para abordar los problemas de la capacidad de almacenamiento limitada de la cadena de bloques y la eliminación de datos no verificable. En primer lugar, se utiliza la computación en el borde para preprocesar los datos de energía y así reducir la cantidad de datos y mejorar la calidad de los mismos. En segundo lugar, se utiliza un método de cifrado híbrido que combina el algoritmo ElGamal mejorado y el algoritmo AES-256 para cifrar los datos subcontratados, y se construye una cadena de almacenamiento segura basada en el protocolo de consenso K-Raft para garantizar la seguridad de los datos en el proceso de transmisión. Finalmente, después de iniciar una solicitud de eliminación de datos y eliminar con éxito los datos, se genera una prueba de eliminación y se almacena en la cadena construida, basada en el protocolo de consenso Streamlet. Los resultados experimentales ilustran que el costo computacional básico, el tiempo de generación de bloques y el retraso de comunicación de este esquema son los más eficientes; la eficiencia del algoritmo ElGamal mejorado es tres veces mayor que la del algoritmo tradicional; el rendimiento de transacciones de la cadena de bloques de doble capa puede alcanzar hasta 13,000 tps como máximo. Este esquema puede lograr el almacenamiento seguro de datos de microgrid, y también puede lograr la eliminación eficiente y verificación de datos subcontratados.
Descripción
Un microgrid genera una gran cantidad de datos de energía durante su operación diaria, los cuales necesitan ser transferidos, almacenados y eliminados de forma segura. En este documento, proponemos un esquema de almacenamiento seguro y verificación de eliminación que combina la cadena de bloques y la computación en el borde para abordar los problemas de la capacidad de almacenamiento limitada de la cadena de bloques y la eliminación de datos no verificable. En primer lugar, se utiliza la computación en el borde para preprocesar los datos de energía y así reducir la cantidad de datos y mejorar la calidad de los mismos. En segundo lugar, se utiliza un método de cifrado híbrido que combina el algoritmo ElGamal mejorado y el algoritmo AES-256 para cifrar los datos subcontratados, y se construye una cadena de almacenamiento segura basada en el protocolo de consenso K-Raft para garantizar la seguridad de los datos en el proceso de transmisión. Finalmente, después de iniciar una solicitud de eliminación de datos y eliminar con éxito los datos, se genera una prueba de eliminación y se almacena en la cadena construida, basada en el protocolo de consenso Streamlet. Los resultados experimentales ilustran que el costo computacional básico, el tiempo de generación de bloques y el retraso de comunicación de este esquema son los más eficientes; la eficiencia del algoritmo ElGamal mejorado es tres veces mayor que la del algoritmo tradicional; el rendimiento de transacciones de la cadena de bloques de doble capa puede alcanzar hasta 13,000 tps como máximo. Este esquema puede lograr el almacenamiento seguro de datos de microgrid, y también puede lograr la eliminación eficiente y verificación de datos subcontratados.