(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210963665.7 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 杭州电子科技大 学 地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区2 号大街 (72)发明人 殷昱煜　吴昆澄　李玉　李尤惠子 　 梁婷婷　 (74)专利代理 机构 杭州奥创知识产权代理有限 公司 33272 专利代理师 王佳健 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01) H04L 67/1001(2022.01) H04L 67/56(2022.01) (54)发明名称 一种基于智能合约最大化系统获利的边缘 节点分配方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于智能合约最大化系 统获利的边缘节点分配方法。 本发 明首先设计了 一种基于智能合约的匹配机制， 根据每一个ECN 的计算频率、 不同DSO对于ECN计算能力与信任度 的相应偏好值， 将ECN与 DSO进行匹配。 其次， 本发 明提出了一种基于智能合约的改进的双向拍卖 机制， 在系统中上传UT的竞价矩阵后， 通过对已 有的要价矩 阵和竞价矩 阵内元素进行序列化处 理， 在可信任的双向拍卖机制下， 不断迭代更新 序列中的利益最大值来完成DSO与UT的双向匹 配。 本发明依据智能合约可以实现网络实体之间 的自动高效交易， 以及大化系统获利。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115328650 A 2022.11.11 CN 115328650 A 1.一种基于智能合约最大化系统获利的边缘节点分配方法， 其特征在于执行以下两个 合约： (1)基于匹配机制的E CN‑DSO关联智能合约 该智能合约包括如下步骤： 步骤1： 根据边缘节点ECN的k次交易信息， 定义交易信誉Rep(ei)作为第i次交易中的标 准化服务质量， 计算 其长期可信度 其中ei表示第i次交易信息； 步骤2.1： 每个ECN通过调用ECN ‑DSO关联智能合约上传函数， 上传计算频率f和计算ECN 获利函数γ＝R ‑ζ κ(f)2， 其中， R为数据服务提供商DSO提供 的租金， 与f以及步骤1中的θ相 关， ζ 是每 个CPU周期引起的参 考成本， k(f)2是一个CPU周期消耗的能量； 步骤2.2： E CN‑DSO关联智能合约验证E CN计算频率f以及可信度 θ； 步骤3： 每个DSO通过调用ECN ‑DSO关联智能合约上传函数， 上传步骤2.1中的租金R和计 算DSO获利函数Ψ＝Λ( θ ) –R， 其中Λ( ·)是收入函数， 与ECN计算频率f以及可信度 θ 成正相 关； 步骤4： 调用匹配函数建立E CN和DSO之间的关联； 步骤4.1： 在第t轮中， ECN ‑DSO关联智能合约根据步骤2.1的计算获利函数计算未匹配 的ECN由DSO提供的获利， 为每一个ECN标记提供最高获利的DSO， 统计标记了同一个DSO的 ECN数量， 记为 l； 步骤4.2： 当步骤4.1中DSO关联的ECN数量l超过其匹配的ECN数量最大值O时， ECN ‑DSO 关联智能合约根据步骤3计算序列中每一个ECN为该DSO提供的获利Ψ， 并按照获利有大到 小排序， 然后将该D SO与前O位E CN进行匹配， 同时将下一轮次D SO匹配的E CN数量设置为0； 步骤4.3： 当步骤4.1中DSO关联的ECN数量l未超过其匹配的ECN数量最大值O时， ECN ‑ DSO关联智能合约将该DSO与该l个ECN进行匹配， 同时将下一轮次DSO匹配的ECN数量设置为 O‑l； 步骤4.4： 当DSO匹配的ECN数量为0时， 停止运行ECN ‑DSO关联智能合约， 否则重复步骤 4.1、 4.2和4.3； (2)基于双向拍卖的D SO‑UT关联智能合约 该智能合约包括如下步骤： 步骤5： 通过调用基于双向拍卖的DSO ‑UT关联智能合约上传函数， 上传DSO关于其租用 的ECN向不同用户终端 UT的要价矩阵 以及不同U T关于不同E CN的出价矩阵 步骤6： 将矩阵 中包含的全部要价按升序排序， 得到一个关于要价的升序序列， 将序列 中值记为 删除高于 的要价， 返回新的序列 成为候选卖家； 将 中的所有出价按降序排序， 删除小于 的出价， 记不小于中值要价 的最小出价 为阈值出价 返回新的序列 成为候选买家； 步骤7.1： 对于序列 中的每个ECN， 从序列 中选择其收到的出价， 对这些出价进行降 序排序， 构造一个关于该ECN的出价序列Β， 将该序列中的最高出价添加到最高出价集合 Β(1)中， 并将相应的U T视为该E CN的潜在获胜买家； 步骤7.2： 从Β(1)中随机选择一个买家UT， 为集合Β(1)中由该UT提供的出价创建新的集权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115328650 A 2合υ， 并对Β(1)中第i个UT计算UT获利函数 其中， 是第i个UT的出价， P是该 UT向成功匹配的E CN交付的真实租金， 即 真实出价； 步骤7.3： 复制步骤7.1中每一个ECN的出价序列Β为 并在整个拍卖过程中维持其不 变； 步骤8.1： 在每一次迭代中对每一个ECN设备作如下操作： 消除出价序列Β中在上一次 迭代成功与其他ECN成功关联的UT， 记Β0是新序列 Β中的最高出价， 并排在序列 中的第r 位； 当r为序列 中的最后一位时， 真实租金P设置为步骤6中的阈值出价 否则， 真实租金 P设置为 中第r+1位出价 价格； 步骤8.2： 在步骤8.1中， 通过步骤7.2选取的UT已对部分ECN给出了真实出价， DSO ‑UT关 联智能合约得到部分真实出价后调用步骤7.2的计算获利函数计算UT的获利ω， 从其中选 取为UT提供最大获利值的E CN与之相关联， 同时添加到D SO‑UT关联智能合约中； 步骤9： ECN与UT匹配成功后， UT 向DSO‑UT关联智能合约支付步骤8.1中租借ECN 的真实 租金P， DSO‑UT关联智能合约在收到租金后， 向拥有该E CN的DSO提供步骤6中的奖励值 DSO在拿到奖励值后向租用的E CN支付ECN‑DSO关联时计算的租金R； 步骤10： 成功关联的UT与ECN将分别被添加到获胜的UT集合和获胜的ECN集合中， 并将 相应的出价和要价从步骤6中的卖家序列 和买家序列 中删除； 步骤11： 通过迭代操作步骤8.1和8.2直到步骤7.1中的Β(1)为空， DSO ‑UT关联智能合约 通过建立UT和DSO所代理的ECN之间的一对一关联， 以建立UT和DSO的一对一或多对一的关 联。 2.根据权利要求1所述的一种基于智能合约最大化系统获利的边缘节点分配方法， 其 特征在于： 在步骤7.1中对于序列 中的每个ECN， 从序列 中选择其收到的出价， 对这些出 价进行降序排序， 当多个出价相同时， 进行随机排列。 3.根据权利要求1所述的一种基于智能合约最大化系统获利的边缘节点分配方法， 其 特征在于： E CN与UT之间是由D SO进行关联的一对一的关系。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115328650 A 3