【摘 要】
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随着当今现代化信息技术的飞速发展,数据正在以前所未有的速度飞快的产生,数据的价值也日益得到了公众的认可。在军事领域,数据信息的可信性、安全性更为重要。此外,在军事领域这一特殊的业务场景中,单个服务器随时会遭遇“宕机”现象,如何实时、安全的同步共享各个作战单元的数据,并且有效保障系统的高可用性,这成为军事领域难以突破的技术瓶颈。本论文设计的基于区块链的高可用私有云平台可有效解决以上两个问题,实现数据
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随着当今现代化信息技术的飞速发展,数据正在以前所未有的速度飞快的产生,数据的价值也日益得到了公众的认可。在军事领域,数据信息的可信性、安全性更为重要。此外,在军事领域这一特殊的业务场景中,单个服务器随时会遭遇“宕机”现象,如何实时、安全的同步共享各个作战单元的数据,并且有效保障系统的高可用性,这成为军事领域难以突破的技术瓶颈。本论文设计的基于区块链的高可用私有云平台可有效解决以上两个问题,实现数据的可信存储与系统的高可用性。论文根据需求,设计了基于区块链的高可用私有云平台。首先,针对军事领域数据可信性的问题,论文引入了区块链技术,并选用了超级账本(Hyperledger fabric)基础平台,设计并实现了联盟链,搭建了基于区块链技术的高可用私有云平台。其次,针对区块链的共识模块效率不高的问题,论文对传统联盟链的PBFT共识算法进行改进,提出了节点信用评估与分级协议,增加基于反馈机制的拜占庭节点检测算法,将Raft算法和PBFT算法与信用机制融合,设计了 C-Raft与C-PBFT共识算法,提高了系统整体的效率和容错性。此外,搭建联盟链信息系统,实现了数据的存储功能及可信查询功能。最后,为了有效解决单个服务器随时会遭遇“宕机”这样的问题,本文引入云计算虚拟化技术,基于VMWare平台,设计开发了系统的自动迁移机制,搭建了高可用的私有云平台,实现了系统应用能够在不中断的情况下进行实时迁移,从而解决了系统有可能出现的单个节点故障的问题,保证了系统的高可用性。通过对基于区块链的高可用私有云平台的测试,结果表明该系统功能完善,运行稳定。系统实现了军事数据可信存储的功能,并提高了性能,系统吞吐量、时延和容错性三方面的性能相较于传统PBFT算法都得到了提升,平台从功能和性能上都能够满足实际需求。本平台在军事领域信息安全方面具有良好的应用价值。
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