物联网设备在接入物联网应用系统之前,首先要进行身份认证。传统的物联网认证过程是互相孤立的,认证数据不共享,跨系统间缺乏数据互通性造成重复认证。为了解决物联网场景下认证数据不能共享的问题,本文基于文献[1]的系统模型进行改进,构建了包含区块链网络层、边缘计算层和物联网设备层的系统模型,借助区块链技术实现认证数据的分布式、安全可信存储,利用边缘计算技术对海量物联网设备的请求进行实时性处理,利用边缘计算节点有限的缓存空间缓存部分认证数据,之后针对该模型下存在的认证安全和认证效率问题,设计了基于数据边缘缓存的可信认证方案,并基于该方案实现了可信认证服务模块。首先,为了保证边缘计算节点与物联网设备之间的认证安全,本文设计了一种基于ECC的匿名身份认证方案,通过安全性分析和效率分析可知,本文提出的认证方案在有效保证身份认证安全的基础上,计算开销和通信开销均较小。然后为了充分利用边缘计算节点有限的缓存资源,减少向区块链网络层请求认证数据的次数,提高认证效率,本文设计了一种基于内容流行度的边缘缓存更新策略CCP,通过与传统的缓存更新策略Random、LRU和Optimal进行对比可知,本文提出的CCP策略具有较好的性能,比LRU策略的缓存命中率提高约30%。最后,基于上述认证方案,本文设计并实现了基于以太坊的可信认证服务模块,该模块具有注册和认证两大功能,主要包括智能合约层、SDK封装层和应用层,最后经过模块的部署与运行工作,验证了该模块的可用性。