基于DDPG与区块链的工业物联网关键技术研究

王煜翔

（四川大学计算机学院，成都610065）

0 引言

IIoT的作为一种前沿技术，它的出现使得更多的工业实体能够实现互连，这引起了很多行业的广泛的关注，如工业制造、零售、物流、环境治理、能源、医疗等。不同的行业中，IIoT通过连接不同类型的实体，能够便利生活，提高生产效率。IIoT对所连接的实体，根据不同的需求进行实时的数据采集，这些数据可以用来对实体的性能、属性、状态等进行描述，进而实现对实体不同的操作包括控制、监控等。在IIoT中，不间断的制造生产势必会产生大量的数据，这些数据是由IIoT所连接的成千上万的实体的传感器所采集获取，所得到的数据是一种宝贵的资源，需要在传输、共享的过程中保证其安全性，因此保证IIoT中数据隐私及安全性显得愈发的重要。

区块链被广泛地认为是对上述问题的一个合理的解决方案。区块链起初是被设计应用于比特币系统，提供安全可靠的交易。但区块链在高吞吐量和扩展性方面仍有着极大的挑战，阻碍其发展成为一个适用于不同应用场景的通用平台[1]。如果将基于区块链的IIoT运用于不同场景，对TPS（Transaction Per Second）有着较高的要求。目前，在如何解决区块链扩展性问题上有不同的方案：链下支付网络、BitCoin-NG、分片机制等。对于链下支付网络，典型的方案是闪电网络，它通过减少链上的冗余来解决扩展性的问题。比特币现金通过调节区块大小与区块的生成速度来处理扩展性问题；Bitcoin-NG[2]将区块划分为用于leader选举的KeyBlock和记录交易的MicroBlock，使挖矿及区块确认时间缩短；……