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)，我們步入一個新時代，研究人員表示，我們將失去對應(yīng)用和私人數(shù)據(jù)的更多控制權(quán)。

這就是為什么來自赫爾辛基大學(xué)和坦佩雷理工大學(xué)的計算機科學(xué)家正在開發(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)的機會的信任系統(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)境和連接條件動態(tài)適應(yīng)邊緣和云。此外，AcOP與基于移動應(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，邊緣和霧計算》一文的作者寫道。

AcOP如何工作

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

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

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

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

作者說：“需要穩(wěn)定連接到云的唯一過程就是聯(lián)合初始化?！?/p>

“首先，所涉及的移動設(shè)備通過相應(yīng)的密鑰和公鑰來接收他們的證書。利用它們與每個相關(guān)設(shè)備建立安全的直接連接。當(dāng)一個設(shè)備愿意與它的‘鄰居’建立一個安全的聯(lián)合時，一個包含未來聯(lián)合成員的公共標(biāo)識符的請求被發(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?！?/p>

AcOP模型的云、霧和邊緣計算的宏偉插圖

作者在幾個層面上說明了AcOP模型云、霧和邊緣計算的應(yīng)用場景：

H2H =人與人之間

M2M =機器與機器

PPDR =公共保護(hù)和救災(zāi)

QoE =體驗質(zhì)量

V2I =車輛到基礎(chǔ)設(shè)施

V2V =車輛對車輛

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

研究人員對如何將面向行為編程模型（A）用于網(wǎng)絡(luò)物理系統(tǒng)（CPS）開發(fā)與移動應(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論。

我們越是將數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用功能歸入邊緣設(shè)備，我們越是把數(shù)據(jù)置于風(fēng)險之中。AcOP模式打算減輕這一點。

“由于CPS對提高可擴展性和功能安全性的要求，邊緣計算越來越受到追捧——如果實體是由云協(xié)調(diào)的，那么風(fēng)險依然是，如果沒有可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接，功能安全就無法得到保證。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)行動態(tài)聯(lián)盟，”作者們說。