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可验证计算协议的改进与应用研究

张源  
【摘要】:外包计算使得具有有限计算资源的用户可以将大规模的计算任务外包给拥有强大计算能力的服务提供者,例如云计算场景中用户将负载较大的计算任务外包给云服务的提供者。然而外包计算场景中用户面临着一定的风险:对于外包给服务提供者的计算任务,用户无法确认其是否得到正确的执行。使用可验证计算协议是解决外包计算的结果正确性验证问题的有效途径。随着近几年云计算、对等计算的迅速发展,可验证计算协议也得到了广泛的研究,但现有可验证计算协议对不同的计算任务类型表现出了不同的适用性及性能,当执行多种计算任务类型时尚不能达到较低的开销及较好的通用性要求,这在-定程度上限制了可验证计算协议的应用。对此,本文提出了一种引入预判分析的可验证计算协议模型,从协议模型的角度来改进可验证计算协议对执行多类型的计算任务的适用性及性能。 首先,本文深入研究了可验证计算协议的相关理论,分析了现有代表性可验证计算协议的适用性及开销。然后,本文在原有可验证计算协议模型结构的基础上提出了一种引入预判分析模块的可验证计算协议模型,来提高可验证计算协议对不同计算任务的适用性及获得更好的整体性能。引入的预判分析模块包含适用性分析及开销分析,在对提交的某种计算任务可以选择较适用的协议来执行。其次,结合对具体协议的原理及开销的分析,本文将此改进的协议模型应用到实际的两种协议中。最后,在实验系统上实现了改进的协议模型,通过实际计算任务的执行结果,与原有协议进行对比,证明了本文提出的协议模型在计算类型适用性及整体性能上实现了一定的改善。


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1 张源;可验证计算协议的改进与应用研究[D];北京邮电大学;2015年
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