基于区块链智能合约的去中心化在线众包机制

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随着逐渐的推广,众包成为了近年来解决那些对计算机而言很复杂对人类群体智能而言却很简单的问题的高效的方法。由于能够充分利用外部资源、大幅降低价值创造的成本并提高效率,现在越来越多的计算机、商业领域的企业选择通过互联网将以往由员工处理的业务自由且自愿地众包给大型非特定的群体网络。当前广泛应用的传统的众包模型是基于中心系统的。有着众包需求的申请者在众包中心服务器或者平台上发布任务,其中包含任务描述、要求等。对此任务有意向的工人通过中心服务器或者平台接收该任务、进行处理并提交解决方案等。最后,中心服务器或者平台会根据某种规则对工人的工作进行评估并支付奖励。然而当前情况下主流众包应用采用的是离线(逆向)拍卖机制,而且这种中心化的模式在当前面临着成本高、单点故障、容易受到恶意攻击等种种挑战。这些问题值得研究且亟待解决。本文的主要工作与贡献如下:首先,本文分析了离线静态机制的不足之处,指出其不能满足当前主流的动态场景、其诚实机制无法处理动态场景下的激励相容以及中心化的问题。本文研究了一个动态的众包场景,构建模型并提出了一个系统的基于智能合约的去中心化在线众包机制,其包含了任务分配规则与奖励支付规则等。目的是在未来是不确定的、工人随机到达的在线动态场景下最小化外包的成本、保证工人能够诚实地报价。其次,学习并掌握了区块链智能合约的专属编程语言Solidity,以本文的机制为基础设计并使用该语言编写了对应的智能合约,其包含实现主要的五个函数,用以实现机制对应的任务发布、工人报价、任务分配、结果展示、奖励支付的功能,使得该机制能够通过利用时下热门的区块链技术来应用于以太坊中,解决中心化的威胁并能够真正地运行且处理现实的数据。最后,我们架设实验运行环境,将该智能合约部署于以太坊的私有链中,并通过输入大量数据进行实验。结果证明了其有效性,并通过与离线最优的对比验证了其良好的性能。这样一来,该机制下的整个众包流程不再需要受信任的第三方中心机构参与,信息与隐私安全得到了保障,成本也更加低廉。
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