隨著數(shù)十億聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)，我們步入一個(gè)新時(shí)代，研究人員表示，我們將失去對(duì)應(yīng)用和私人數(shù)據(jù)的更多控制權(quán)。

這就是為什么來(lái)自赫爾辛基大學(xué)和坦佩雷理工大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)一種安全連接框架的新型編程模型，以保護(hù)在遠(yuǎn)程云和網(wǎng)絡(luò)邊緣之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

這項(xiàng)研究集中在他們所謂的“面向行為編程”模型上，該模型是一種可減少入侵云，霧和邊緣系統(tǒng)的機(jī)會(huì)的信任系統(tǒng)。

“面向行為編程（Action-Oriented Programming，AcOP）模型和相關(guān)框架可根據(jù)特定的環(huán)境和連接條件動(dòng)態(tài)適應(yīng)邊緣和云。此外，AcOP與基于移動(dòng)應(yīng)用和基于云的CPS部署相比，” NikoM?kitalo，Aleksandr Ometov，Joona Kannisto，Sergey Andreev，Yevgeni Koucheryavy和Tommi MikkonenIEEESoftware雜志《網(wǎng)絡(luò)邊緣安全、可靠執(zhí)行：協(xié)調(diào)云，邊緣和霧計(jì)算》一文的作者寫(xiě)道。

AcOP如何工作

當(dāng)AcOP模型面臨緊急情況時(shí)，用戶和設(shè)備狀態(tài)（下圖中的黃色和橙色）將報(bào)告為集體執(zhí)行（淺藍(lán)色）。

動(dòng)作（紅色）正在協(xié)調(diào)各種設(shè)備的功能（綠色）。一次一個(gè)設(shè)備充當(dāng)協(xié)調(diào)員，但同一個(gè)軟件由多個(gè)設(shè)備共同執(zhí)行。

在AcOP集體執(zhí)行背后運(yùn)作的聯(lián)合結(jié)構(gòu)

在緊急情況下，人員設(shè)備上的執(zhí)行使他們能夠無(wú)縫地加入和離開(kāi)聯(lián)合，而不會(huì)中斷集體執(zhí)行。

作者說(shuō)：“需要穩(wěn)定連接到云的唯一過(guò)程就是聯(lián)合初始化。”

“首先，所涉及的移動(dòng)設(shè)備通過(guò)相應(yīng)的密鑰和公鑰來(lái)接收他們的證書(shū)。利用它們與每個(gè)相關(guān)設(shè)備建立安全的直接連接。當(dāng)一個(gè)設(shè)備愿意與它的‘鄰居’建立一個(gè)安全的聯(lián)合時(shí)，一個(gè)包含未來(lái)聯(lián)合成員的公共標(biāo)識(shí)符的請(qǐng)求被發(fā)送到相應(yīng)的服務(wù)器。聯(lián)合秘密隨后在聯(lián)合用戶之間產(chǎn)生并分裂。”

AcOP模型的云、霧和邊緣計(jì)算的宏偉插圖

作者在幾個(gè)層面上說(shuō)明了AcOP模型云、霧和邊緣計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)景：

H2H =人與人之間

M2M =機(jī)器與機(jī)器

PPDR =公共保護(hù)和救災(zāi)

QoE =體驗(yàn)質(zhì)量

V2I =車(chē)輛到基礎(chǔ)設(shè)施

V2V =車(chē)輛對(duì)車(chē)輛

一個(gè)分析面向操作系統(tǒng)編程模型（A）的綜合圖表，用于網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)（CPS）的開(kāi)發(fā)

研究人員對(duì)如何將面向行為編程模型（A）用于網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)（CPS）開(kāi)發(fā)與移動(dòng)應(yīng)用（M）和基于云服務(wù)（C）的方法進(jìn)行了比較，提供了詳盡的分析和評(píng)論。

我們?cè)绞菍?shù)據(jù)處理和應(yīng)用功能歸入邊緣設(shè)備，我們?cè)绞前褦?shù)據(jù)置于風(fēng)險(xiǎn)之中。AcOP模式打算減輕這一點(diǎn)。

“由于CPS對(duì)提高可擴(kuò)展性和功能安全性的要求，邊緣計(jì)算越來(lái)越受到追捧——如果實(shí)體是由云協(xié)調(diào)的，那么風(fēng)險(xiǎn)依然是，如果沒(méi)有可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接，功能安全就無(wú)法得到保證。在網(wǎng)絡(luò)邊緣的合作中，設(shè)備需要互相信任，因此需要采用安全可信的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)聯(lián)盟，”作者們說(shuō)。