本中心研究成果:智慧电网整批验证方案二元树与四元树之效率差异

  • 2023-08-14
  • 黄明祥
本中心于2023智慧运算会议上发表研究成果:智慧电网整批验证方案二元树与四元树之效率差异。
智慧电网的发展是现今的趋势,但由于用电需求急速上升和电网老旧等原因,电力供应不均衡和停电事故时有发生。例如,202233日的全台大停电给台湾带来了巨大的经济损失。因此,转型为智慧电网刻不容缓。智慧电网能够透过消费者的即时用电需求,调整电网的配电策略。然而,为了实现这一目标,消费者的用电资料需要在电网中传输,因此必须确保这些资料的隐私性和安全性,以防止不必要的浪费和个人隐私外洩。
数码签章的批次验证机制具有显着的效率和通信开销优势,特别适用像智慧电网需要验证大量签名的场景。目前已经有许多应用案例使用了这种验证机制。整批验证数码签章的方案优点在于高效率,因为批量验证允许一次性验证多个数码签名,从而大大提高处理大量签名的效率,减少验证所需的时间和计算成本。然而,这种方案存在一个麻烦的缺点,即验证失败时无法立即确定具体是哪个签名失败,需要进一步处理才能确定具体的错误签名位置为何,这可能会增加故障调查和排除的复杂性。
在目前的整批验证方案中,使用二元树建立签章树并利用二元搜寻法能够在 O(log n) 的时间内找出错误签名的位置。然而,本研究提出了使用四元树的数码签章整批验证方案,并对二元树和四元树的性能进行比较。研究使用错误签名的错误率和分布情况来测试并评估性能,以了解二元树和四元树在整批验证方案下的优缺点。透过此研究,我们能够了解使用二元树和四元树的数码签章整批验证方案在实际应用中的差异。研究结果将提供决策者和相关专业人士对于选择适合的验证方案提供参考,以确保智慧电网的运作效率和安全性,提高智慧电网的性能和效能,确保电力供应的稳定和可持续发展。