IBM Introduceert Hybride Blockchain Architectuur Om IoT-netwerken Veilig Te Beheren

• IBM ontwikkelt een architectuur van peer-to-peer, gedecentraliseerd framework om hybride IoT-netwerken autonom te controleren.
• Om IoT-apparaten in individuele blockchains te clusteren, gebruikten ze het Bitcoin Proof-of-Work consensusprotocol samen met een nieuwe codebase.

Internet of Things (IoT) wordt heterogeen toegepast op verschillende velden om ze slimmer, efficiënter, winstgevender en meer verbonden te maken. Dit vereist een effectieve verbinding, operatie en beheer van de enorme hoeveelheid losjes gekoppelde slimme apparaten die elkaar kunnen detecteren en vertrouwen.

Op dit moment zijn alle slimme apparaten en hardware verbonden via gecentraliseerde infrastructures. De drie belangrijkste negatieve punten van dit type architectuur zijn: hoge onderhoudskosten, single point of failure tegen beveiligingsproblemen, en lage interoperabiliteit door beperkte data-aggregatie met andere gecentraliseerde netwerken.

Decentralisatie van IoT zou daarentegen diverse voordelen hebben. Bijvoorbeeld, het zou databeveiliging, privacy verbeteren en de hoeveelheid data die naar de cloud gestuurd wordt voor verwerking verminderen, en leiden tot autonome, collaboratieve operaties.

Onlangs presenteerden onderzoekers van IBM een architectuur van peer-to-peer, gedecentraliseerd framework om heterogene netwerken van IoT autonom te controleren. Het is ontwikkeld door analytics, nieuwe door het team geschreven programma's, en open source modules gebaseerd op de bekende blockchain-community te combineren.

Een Belovend Gedecentraliseerd Platform Voor IoT Bouwen

Om dit framework te bouwen, gebruikten ze het Bitcoin Proof-of-Work consensusprotocol en schreven programma's om IoT-hardware efficiënt te clusteren in individuele blockchains, of sub-blockchains.

Echter, dit is niet zo makkelijk als het klinkt. Er zijn miljarden apparaten en resourcebeperkingen die implementatie van blockchain in IoT extreem moeilijk maken. Een efficiënte blockchain-architectuur moet schalen naar een groot aantal IoT-apparaten en hoge doorvoer transacties verwerken.

Om schaalbaarheid te bereiken, gebruikt het platform dat in dit werk is ontwikkeld zowel Byzantine Fault Tolerant als Proof-of-Work blockchain protocollen. Eerst vestigen blockchain-protocollen gedistribueerde consensus onder verschillende IoT-hardware, en daarna gebruikt hybride-IoT een Byzantine Fault Tolerant om interoperabiliteit tussen sub-blockchains te bereiken.

Om de prestaties van het framework te testen, ontwikkelden onderzoekers een reeks blockchain IoT-integratiemetrieken. Ze gebruikten computersimulaties om diverse blockchain-variabelen te analyseren zoals blokgeneratie-intervallen, blokgroottes, aantal peers en locaties van apparaten.

Referentie: arXiv:1804.03903 | IBM

Ze gebruikten de IBM POWER8 supercomputer om data van honderdduizenden apparaten te simuleren, wat hen hielp de clustering- en selectieproblemen van sub-blockchains nauwkeurig te visualiseren in termen van beveiliging, schaalbaarheid en andere integratiemetrieken. Met deze simulaties definieerden ze analytics en richtlijnen die heterogene IoT-apparaten optimaal clusteren in sub-blockchains, volgens gebruikersvoorkeuren.

Hybride blockchain architectuur voor IoT | Met dank aan onderzoekers

Onderzoekers voerden duizenden experimenten uit om de systeemschaalbaarheid en beveiliging te testen. Bijvoorbeeld, ze valideerden het tegen verschillende soorten dreigingen zoals DDOS-aanvallen. Bovendien toonden ze aan dat beveiligingskwetsbaarheden voorkomen worden door door hen gedefinieerde richtlijnen.

Over het algemeen hebben onderzoekers drie hoofdmaatstaven in dit werk geleverd:

1. Een set Proof-of-Work blockchain-IoT integratiemetrieken voor prestatietesten.
2. Inzichten in de prestaties van Proof-of-Work blockchain in IoT.
3. Een hybride blockchain-architectuur voor IoT.

Lees ook: Intel Introduceert Een Nieuw Beveiligingsniveau Voor AI En Blockchain Protocollen

Wat Is De Volgende Stap?

In de volgende stap zullen ze de architectuur testen via meer fysieke en gesimuleerde IoT-netwerken. Ook plannen ze om het beveiligde ontwerp van Hybrid-IoT te bewijzen en het complete framework te implementeren met een crash fault tolerant algoritme voor lichtgewicht peers.