[发明专利]一种公平的基于区块链的双向组合云资源分配方法及系统

说明书

本发明公开了一种公平的基于区块链的双向组合云资源分配方法，涉及到n个云用户U＝{u₁,…,u_n}，m个云供应商P＝{p₁,…,p_m}，其中u_i表示第i个用户，1≤i≤n；p_j表示第j个用户，1≤j≤m；其特征在于，该分配方法包括：初始化阶段、报价阶段、匹配和定价阶段、支付阶段、争端阶段。本发明还公开了一种公平的基于区块链的双向组合云资源分配系统。本发明在出价阶段基于承诺机制保证用户和云供应商公开的投标信息不可伪造，通过资金惩罚的方式实现用户之间的公平性；在出现争端阶段，借助区块链交易的可延迟执行特点，同时借助裁定者实现云用户和云供应商之间交易的公平性；总体实现了云用户和云用户、云供应商和云供应商以及云用户和云供应商之间的公平性。

技术领域

本发明涉及网络与信息安全技术领域，尤其涉及一种公平的基于区块链的双向组合云资源分配方法及系统。

背景技术

云计算是一种通过因特网提供服务的流行范例，以互联网为媒介，为云用户提供虚拟化资源。随着云计算的发展，全球各大企业开始为用户提供云计算服务，如亚马逊，国内的阿里巴巴。目前这些企业采用的都是基于固定价格模式提供服务，随着云计算机市场规模不断扩大，由于这种交易模式缺乏灵活性，无法满足卖家日益增加的多源异构需求，不能反映市场的供需变化，同时也不是经济有效型的。为了解决这个问题，研究人员将传统的拍卖技术与云计算结合，弥补固定价格带来的缺陷。

但是目前云拍卖方式并未对买家和卖家的报价信息进行保护，对方可以通过窃听攻击，了解对方的报价，可以针对具体的拍卖规则提出报价，从而最大化自己的利益。同时目前大部分云拍卖方式集中于云拍卖分配策略和定价策略的研究，而并未对云用户购买云供应商产品的保护，云用户可能支付但是没有收到相应产品又或者云供应商发送了产品但是并没有收到付款。

为了解决这两个问题，引入了新的技术和方法-区块链和承诺机制。区块链保证了信息的不可篡改性，同时保证了没有第三方能够随意改动数据。同时将承诺机制与区块链结合，实现了云用户和云用户、云供应商和云供应商、云用户和云供应商之间的公平，保证了即使云用户之间、云供应商之间看到了对方的报价，仍然只能公开自己最原始的报价，同时也保证了云用户和云供应商之间交易的公平性，云用户在购买过程中利益不会受损、发送了合格产品的云供应商一定会获得对应的收费。本发明不同于以往区块链实现公平性交易的时间消耗O(mn)方式，本发明借助智能合约这项新技术，实现了即使在交易数量为O(mn)级别的情况下，依然保证了执行时间为常数级，极大地提高了执行过程的效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种公平的基于区块链的双向组合云资源分配方法及系统，通过区块链实现了云用户和云用户之间、云供应商和云供应商之间、云用户和云供应商之间的公平性，同时保证了交易的有效性，以及该过程的稳定性。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种公平的基于区块链的双向组合云资源分配方法，涉及到n个云用户U＝{u₁,…,u_n}，m个云供应商P＝{p₁,…,p_m}，其中u_i表示第i个用户，1≤i≤n；p_j表示第j个用户，1≤j≤m；该分配方法包括：

S1、初始化阶段：云用户u_i、云供应商p_j和裁定者A基于椭圆曲线签名算法生成自己的公私钥和(pk_A,sk_A)；云用户和云供应商各准备一个价值为和未赎回的交易和

S2、报价阶段：云用户和云供应商基于承诺机制，隐藏自己的报价信息，并将隐藏后报价和含有一定金额未赎回的交易一同发送至智能合约；云用户和云供应商要在规定的时间内公开自己的报价，否则不能拿回自己发送至智能合约的资金；