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Design and implementation of blockchain-based digital advertising media promotion system.

基于区块链的数字广告媒体推广系统的设计与实现

本文设计并实现了一个基于区块链的数字广告媒体系统(b2dam)。我们的系统使用的是超级分类帐结构，也就是广告链。它应用区块链技术来解决ida生态系统的问题。该系统有多个模块，其中广告硬币用于实现奖励机制，角色利益在分散系统中得到明确。广告投币制度对广告市场的作用既具有利益约束作用，又具有制约作用。有了收入机制，用户可以比现有的ida系统更积极地观看广告。详细介绍了各模块的主要算法，并分析了它们的效率。我们还在4个具有2个vcpu和4gb内存的虚拟机(vm)上进行了b2dam系统的性能实验。实验结果表明，该系统的平均事务吞吐量可以达到550tps，事务查询速率可以达到1800tps。当事务到达速率低于85tps时，事务的平均延迟小于400ms，当查询请求速率低于1850tps时，平均延迟小于50ms。因此，我们的系统在现实世界中是实用的。

目前，区块链已经被描述为工业4.0时代的关键，并且已经被用来开发许多安全的应用系统。设计了一个基于区块链的安全的电子投票系统，以确保投票的公平性和隐私性。Yang等人建立了一个483点对点网络应用。分散式公共投票系统的基础上的以太网，区块链是用来解决管理问题的供应链。为了解决农产品食品供应链管理中的可追溯性问题，caro等人提出了一种基于区块链的安全的基于区块链的能量交换系统。为了解决物联网的安全问题，zhangetal.建议使用基于区块链的pki来协助验证设备。李等人提出了一个基于区块链的框架来保护身份和位置隐私的隐私网络。为了解决云数据的安全性，zhang等人提出了一个基于区块链的外包数据精确时间戳方案，以及一个区块链基方案来抵御在线关键字猜测攻击。

块环链的定义是以类似于链表的形式按时间顺序排列数据块。这些特殊的数据块通过散列指针一个接一个地连接起来。采用密码学算法和协议机制，保证块不能进行优化和伪造，实现分布式分布式分类账的分散化和去信任。区块链是由传统技术，如对等网络，非对称加密，共识机制和智能合同，关键技术/区块链使用了一些最新的加密技术和安全技术，特别是身份认证和隐私保护技术。具体技术包括加密算法、散列算法、数字签名、数字证书等算法和数字签名方案可以保证区块链结构的完整性。数字签名和数字证书保证了事务的不可否认性，可以根据事务数据的散列值在块结构中组织事务数据，确保事务数据不会被恶意篡改。为了满足区块链系统的性能要求，bloomfilter为分布式网络中的信息安全应用提供了基于散列的高效信息检索。区块链可以看作是一种基于信任机制的分布式存储技术，即分布式分类账。不同的物理节点可以添加到区块链网络，以实现同步和分散，在一种类似于数据库的方式。与传统的分布式存储技术相比，区块链系统在不可信网络下具有一定的容错性能。使用拜占庭式错误容忍，不可信环境中的每个节点只能知道整个网络中的大多数节点是诚实的，所有诚实的节点都能实现系统中的一致性。

区块链系统中的共识机制允许分散的节点共同维护区块链分类账的一致性。决定哪个节点有权生成块是块链一致性机制的本质。人们提出了许多共识机制，例如，工作证明(pow)、利害证明(pos)、利害证明(dpos)、拜占庭将军问题证明(bft)。其中功能是一种竞争机制，允许分布式节点计算满足要求的哈希值。为了减少能源消耗，根据节点资产的数量来分配分段生产的概率。Dpos在实现民主集中制一致性机制方面有了很大的改进，该机制通过表决机制选择块生成器，并依靠21个可信节点生成块。错综复杂的容错机制通常被用来提高联盟/区块链和私有区块链的一致性效率。

区块链使用智能合同以信息方式传播、验证和执行合同，以实现无第三方的可信交易。区块链为智能合同提供了一个可信执行环境。基于区块链的智能合同是一种计算机代码，在特定条件下，通过触发已部署和不可变代码的执行。智能联系人不需要第三方组织保证信任，这大大减少了人工参与。

在商业完整性和数据安全性方面，系统至少包括以下模块:身份与会计管理模块(iaam)、广告投放模块(ad-dm)、广告推荐模块(ad-rm)、广告评估模块(ad-em)、广告预测模块(ad-pm)、用户反馈模块(ufm)、区块链模块(blockchain)。在b2dam中，iaam提供用户注册、登录、行为管理和其他功能。Ad-rm提供广告推荐服务，向广告发布商推送广告。计算广告的质量得分。Ad-pm用于预测广告未来的播放量，并将其反馈给广告商。Ufm为用户提供广告质量的反馈服务，允许用户在观看广告后给广告打分。B2dam系统的区块链模块可以利用一个开源的区块链框架来实现，从而可以建立区块链。