随着物联网应用的快速发展及物联网终端设备数量的快速增长,如何保障物联网系统的数据安全成为一个重要问题。区块链技术由于其不可篡改和去中心化特性,可以很好地解决物联网应用面临的数据安全问题。但是,由于物联网具有环境动态性、数据海量性以及设备性能有限等特点,直接应用区块链在物联网系统中,会导致上链时延升高和吞吐量降低等各种问题。区块链对计算、存储和通信资源的较高需求和物联网终端受限的能力间形成了矛盾。因此,本文面向物联网应用的数据安全和性能需求,针对区块链系统区块生成和共识两个阶段进行研究和优化,以降低物联网数据上链时延并提高交易吞吐量。具体研究内容如下。针对RAFT共识的私有区块链物联网系统,提出了基于深度确定性策略梯度（Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG）算法的智能交易迁移方案。该方案针对物联网集群间可能出现数据负载和节点性能不均衡的问题,采用允许区块链交易在基站节点间迁移的方式平衡各集群的工作负载。并且结合强化学习DDPG算法,以最小化总上链时延为主要目标进行优化训练,最终获得使所有基站节点总系统时延最小化的最优交易迁移策略。通过对比仿真验证,结果表明提出的智能交易迁移方案相对随机交易迁移策略和静态策略,分别减小了 29%和58%的上链时延。针对RAFT共识机制对计算量和通信需求较高的问题,本文挖掘物联网节点的性能潜力,提出了更适用于物联网应用的动态权重RAFT（Weighted RAFT,WRAFT）共识机制。该机制为了解决RAFT共识中各个节点只能随机且等概当选leader节点的问题,基于强化学习DQN算法,按照各节点的性能表现动态计算权重,使性能表现较好的节点有更大的概率当选leader节点,从而承担更重的计算和通信任务。仿真结果表明提出的WRAFT共识方案相对于原生RAFT共识机制减小了 27%的数据转发时延。