کاربرد بلاک چین خصوصی جهت افزایش امنیت در اینترنت اشیا

بلاک چین (BC) به دلیل تغییر ناپذیری و مزایای امنیتی و حفظ حریم خصوصی مورد توجه زیادی قرار گرفته است. BC پتانسیل رسیدگی به مسایل امنیتی و حریم خصوصی اینترنت اشیا (IoT) را دارد. از سوی دیگر، BC از نظر محاسباتی گران است، مقیاس پذیری محدودی دارد و هزینه های سربار و تاخیرهای پهنای باند قابل توجهی را متحمل می شود که آن را برای استفاده در اینترنت اشیا نامناسب می کند. در این مطالعه، ما روشی را پیشنهاد می کنیم که BC را برای استفاده در محیط IOT بهینه می کند. ما یک ساختار سلسله مراتبی ارایه می کنیم که از یک BC خصوصی برای افزایش مقیاس پذیری، کاهش سربار شبکه و تاخیر استفاده می کند. در روش پیشنهادی، دستگاه هایی با منابع سطح بالا، شبکه ای به نام شبکه همپوشانی بر روی دستگاه هایی با منابع سطح پایین ایجاد می کنند. اعضای شبکه همپوشانی BC را مدیریت می کنند. چیدمان مدیران بلوک در سطح شبکه همپوشانی دو بعدی است که تمرکز را از مدیریت IOT حذف می کند. ما از تکنیک اعتماد و رای گیری از همسایگان مستقیم برای کاهش ترافیک شبکه و هزینه های سربار استفاده می کنیم. استفاده از عواملی مانند اعتماد، تشویق و جریمه مدیران بلاک در شبکه همپوشانی، تراکنش های دقیق در IOT را تضمین می کند. ما از الگوریتم جدید احراز هویت مدیر بلوک برای احراز هویت در شبکه همپوشانی استفاده می کنیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی سربار بسته و تاخیر در ارایه خدمات را کاهش می دهد و مقیاس پذیری BC را در مقایسه با سیستمی که از پایه BC استفاده می کند، افزایش می دهد. علاوه بر این، از آنجا که در الگوریتم پیشنهادی، تعداد مدیران بلوک موثر در رای گیری به همسایگان مستقیم محدود می شود، میانگین زمان تایید یک بلوک به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.