1. 研究目的与意义
物联网将物理世界与网络空间连接起来，从而实现了数字化表现到了现实中。
因此，物联网具有革命性的潜力为行业和社会通过探索许多智能应用程序,例如智慧城市，智慧家庭和智慧医疗保健等。
当前的大多数物联网基础设施都是集中式的，导致单点故障和端到端的高延迟沟通。
2. 课题关键问题和重难点
本课题设计的基于区块链的设备管理方法,需要利用高吞吐量的数据做模拟,因此选用TPS性能较好的Hyperledger Fabric项目作为区块链的开发平台,Hyperledger Fabric支持使用Go语言开发且Go语言作为轻量级语言具有不错的开发性能。
Hyperledger Fabric所使用的PBFT共识算法能容纳约为总数量的1/3的无效节点或作恶节点,基于PBFT的Hyperledger Fabric网络更加安全、灵活,其共识机制解决了拜占庭容错(BFT)算法效率低下的问题,且原有拜占庭容错算法仅理论上可实现,在实际应用场景中很难执行,PBFT解决了以上问题。
Hyperledger Fabric通过将交易过程的步骤化解至相应的节点执行,为了防止交叉链情况发生,并保证交易的安全,其交易过程可大致分为构造交易提案、背书和模拟交易、构建交易请求、排序、交易验证五个步骤进行。
3. 国内外研究现状（文献综述）
随着物联网产业的快速发展,每天都有大量从实体世界采集的数据产生。
然而由于物联网的异构型,使得数据在不同组织间的共享十分困难,这就给挖掘数据背后的价值以及不同组织设备的协作带来了不便。
为解决这一问题,当前常见的方案是各个组织联合建立基于云服务的中心化物联网管理系统。
4. 研究方案
1、环境安装前准备(1).首先安装基本工具;(2).安装Docker,安装好后可以确认Docker和Docker Compose的版本;(3).安装Go语言、Node.js、npm;2、下载fabric-samples源码,TLS(安全传输层协议)设置为false为了测试SDK3、 加入通道 peer channel join -b mychannel.block创建通道peer channel create -o orderer. example. com: 7050 -c mychannel -f /etc/ hyperledger/ configtx/ channel. Tx切换环境到管理员用户的MSP,进入 Peer 节点容器peer0. org1. example. Comdocker exec -it -e CORE_ PEER_ MSPCONFIGPATH=/ etc/ hyperledger/ msp/ users/ Admin@ org1. example. com/ msp peer0. org1. example. com bash退出 Peer 节点 容器exit进入cli容器安装链码和实例化docker exec -it cli bash安装链码peer chaincode install -n mycc -v v0 -p github.com/chaincode_example02实例化链码peer chaincode instantiate -o orderer. example. com: 7050 -C mychannel -n mycc -v v0 -c {Args:[init,a,100,b,200]}链码调用和查询peer chaincode query -C mychannel -n mycc -v v0 -c {Args:[query,a]}模拟转账从a转到10b： peer chaincode invoke -C mychannel -n mycc -v v0 -c {Args:[invoke,a, b," 10"]}在分别查询a和b的peer chaincode query -C mychannel -n mycc -v v0 -c {Args:[" query"," a"]} peer chaincode query -C mychannel -n mycc -v v0 -c {Args:[" query"," b"]}执行bootstrap.sh文件4、部署网络配置环境变量CORE_PEER_MSPCONFIGPATH=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/users/Admin@org1.example.com/mspCORE_PEER_ADDRESS=peer0.org1.example.com:7051CORE_PEER_LOCALMSPID=Org1MSPCORE_PEER_TLS_ROOTCERT_FILE=/opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/peerOrganizations/org1.example.com/peers/peer0.org1.example.com/tls/ca.crt创建通道和创世区块根据之前生成的通道配置文件，创建通道export CHANNEL_NAME=superchannel peer channel create -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f./channel-artifacts/channel.tx--tls--cafile /opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem加入通道peer channel join -b mychannel.block更新锚点peer channel update -o orderer.example.com:7050 -c $CHANNEL_NAME -f ./channel-artifacts/Org1MSPanchors.tx --tls --cafile /opt/gopath/src/github.com/hyperledger/fabric/peer/crypto/ordererOrganizations/example.com/orderers/orderer.example.com/msp/tlscacerts/tlsca.example.com-cert.pem5、安装链码并实例化链码,完成交易的写入和查询操作
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；第 3 周 翻译相关英文资料，提出拟完成本课题的方案，写出相关开题报告一份；第 4 周 参阅有关资料；第 5 周 完成方案设计，掌握相关编程技能；第 6 周 了解设计平台的使用方法；第 7 周 方案实现，设计框图、流程图的绘制；第 8 周 根据实现结果，对方案进行调整与修改；第 9 周 各个模块单独测试；第10周 系统调试；整理资料，准备撰写论文；第11周 修改、完善并提交毕业论文； 第12周 评阅教师评阅论文，学生根据指导意见修改论文；验收实物成果，接受答辩资格审查；第13周 准备参加答辩第14周 毕业设计答辩及成绩评定。
