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A Hierarchical Blockchain Aided Proactive Caching Scheme for Internet of Vehicles

机译：车用互联网的分层区块链辅助主动缓存方案

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The emerging blockchain technology provides a new paradigm for maintaining data integrity and unforgeability in a distributed manner. However conventional public blockchain systems suffer large consensus latency thus cannot be well applied to Internet of Vehicles (IoV) with the high mobility of vehicles and low latency requirement. In addition, not all messages in IoV should be stored in a global ledger. In this paper, we propose a novel Hierarchical Blockchain (HB) which divides the system into two layers and each layer maintains an exclusive ledger. Sensing information of vehicles are recorded in differnet layer according to its influence scope. Furthermore, based on the transactions recorded in the hierarchical blockchain, we design the proactive file duplicate caching scheme considering not only popularities but influence scopes for the enhancement of overall system performance. Simulation results shows the superiority of the proposed architecture compared with conventional vehicular systems, in terms of failure rate, latency and system utility.
机译：新兴的区块链技术提供了一种新的范式，用于以分布式方式维护数据的完整性和不可伪造性。然而，传统的公共区块链系统遭受较大的共识等待时间，因此不能很好地应用于具有高移动性和低等待时间要求的车辆互联网（IoV）。此外，并非IoV中的所有消息都应存储在全局分类帐中。在本文中，我们提出了一种新颖的分层区块链（HB），该系统将系统分为两层，每一层维护一个唯一的分类帐。根据其影响范围，将车辆的传感信息记录在不同的网络层中。此外，基于记录在分层区块链中的交易，我们设计了一种主动文件副本缓存方案，不仅考虑流行性，而且还考虑了影响范围以提高整体系统性能。仿真结果表明，与传统的车辆系统相比，该结构在故障率，等待时间和系统实用性方面均具有优势。

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