Một hướng tiếp cận tính riêng tư trong nhà thông minh sử dụng công nghệ blockchain hyperledger fabric

Nguyễn Thanh Nhật An; Nguyễn Minh Sơn

doi:10.54644/jte.63.2021.47

Các tác giả

Nguyễn Thanh Nhật An Trường Đại học Công nghệ Thông tin, Đại học quốc gia TPHCM, Việt Nam
Nguyễn Minh Sơn Trường Đại học Công nghệ Thông tin, Đại học quốc gia TP.HCM, Việt Nam

Email tác giả liên hệ:

sonnm@uit.edu.vn

DOI:

https://doi.org/10.54644/jte.63.2021.47

Từ khóa:

Blockchain, Hợp đồng thông minh, Internet of Things, Nhà thông minh, Tính riêng tư, Hyperledger Fabric

Tóm tắt

Ngày nay, nhiều ứng dụng của hệ thống Nhà thông minh (Smart Home - SH) cung cấp các khuyến nghị dịch vụ cho người dùng, bao gồm giảm công suất tiêu thụ, cảnh báo các thiết bị lỗi, chẩn đoán bệnh,… [1]. Do tính chất kết nối internet, động và bất đồng bộ của môi trường SH tạo ra các thách thức bảo mật, xác thực và tính riêng tư [2]. Trong bài báo này một hướng tiếp cận tính riêng tư dữ liệu người dùng trong SH sử dụng công nghệ blockchain, gọi là (SH based on the IoT-Blockchain - SHIB), được đề xuất. Để chứng minh kiến trúc đề xuất, một kịch bản thực nghiệm dùng Hyperledger Fabric, NodeJS và C# được xây dựng giữa người dùng, nhà cung cấp dịch vụ và SH. Dựa trên kết quả thực nghiệm, kiến trúc SHIB thể hiện các ưu điểm như tính riêng tư dữ liệu và khả năng mở rộng cao. Ngoài ra, sự so sánh giữa kiến trúc đề xuất và các mô hình tồn tại trước đó trong các thông số khác nhau như hợp đồng thông minh và tính riêng tư của dữ liệu cũng được thực hiện.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tài liệu tham khảo

M. Alaa, A.A. Zaidan, B.B. Zaidan, M. Talal and M.L.M. Kiah, A Review of Smart Home Applications based on Internet of Things, Journal of Network and Computer Applications, http://dx.doi.org/10.1016/j.jnca.2017.08.017

W. Ali, G. Dustgeer, M. Awais, M. A. Shah, “IoT based Smart Home: Security Challenges, Security Requirements and Solutions”, in 2017 23rd International Conference on Automation and Computing (ICAC). https://doi.org/10.23919/IConAC.2017.8082057

D. Evans. The Internet of Things how the next evolution of the internet is changing everything. Technical report, 04 2011

S. Zheng, M. Chetty, N. Feamster, "User Perceptions of Privacy in Smart Homes", arXiv preprint arXiv:1802.08182

M.A. Khan, K. Salah, "IoT security: Review, blockchain solutions, and open challenges", Future Generation Computer Systems (2017), https://doi.org/10.1016/j.future.2017.11.022

M. Conoscenti, A. Vetrò, J.C.D. Martin, "Blockchain for the internet of things: a systematic literature review", in: The 3rd International Symposium on Internet of Things: Systems, Management, and Security (IOTSMS-2016), 2016.

G. Zyskind, O. Nathan, A. Pentland, "Enigma: Decentralized computation platform with guaranteed privacy" (June 2015). URL: http://enigma.media.mit.edu/enigma full.pdf

Y. Zhang, J. Wen, "An IoT electric business model based on the protocol of bitcoin", in: 2015 18th International Conference on Intelligence in Next Generation Networks, 2015, pp. 184–191. doi:10.1109/ICIN.2015.7073830.

D. Wo ̈rner, T. von Bomhard, "When your sensor earns money: Exchanging data for cash with bitcoin", in: Proceedings of the 2014 ACM International Joint Conference on Pervasive and Ubiquitous Computing: Adjunct Publication, UbiComp ’14 Adjunct, ACM, New York, NY, USA, 2014, pp. 295–298. doi:10.1145/2638728.2638786. URL: http://doi.acm.org/10.1145/2638728.2638786

L. Axon, "Privacy-awareness in blockchain-based pki", Tech.rep. (October 2015). URL https://ora.ox.ac.uk/objects/uuid:f8377b69-599b-4cae-8df0- f0cded53e63b/datastreams/ATTACHMENT01

C. Fromknecht, D. Velicanu, S. Yakoubov, "Certcoin: A namecoin based decentralized authentication system" (May 2014). URL https://courses.csail.mit.edu/6.857/2014/files/19-fromknecht-velicann-yakoubov- certcoin.pdf

I. Friese, J. Heuer, N. Kong, "Challenges from the identities of things: Introduction of the identities of things discussion group within kantara initiative", in: 2014 IEEE World Forum on Internet of Things (WF-IoT), 2014, pp. 1–4. doi:10.1109/WF- IoT.2014.6803106.

Device Democracy: Saving the Future of the Internet of Things, IBM, New York, NY, USA, 2015.

K. Christidis, M. Devetsikiotis, "Blockchains and smart contracts for the internet of things", IEEE Access 4 (2016) 2292–2303. doi: 10.1109/ACCESS.2016.2566339

A. Dorri, S. S. Kanhere, R. Jurdak, “Blockchain in internet of things: Challenges and solutions,” arXiv preprint arXiv:1608.05187, 2016.

T.L.N. Dang, M.S. Nguyen: An approach to data privacy in smart home using blockchain technology. In: 2018 International Conference on Advanced Computing and Applications (ACOMP), pp. 58–64 (2018).

L. Hang, D. Kim, "Design and Implementation of an Integrated IoT Blockchain Platform for Sensing Data Integrity," May 2019, doi: 10.3390/s19102228

P. Tunstad, A.M. Khan, P.H. Ha, "HyperProv: Decentralized Resilient Data Provenance at the Edge with Blockchains", October 2019, arXiv:1910.05779

Hyperledger Fabric, URL: https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/release-1.4/blockchain.html

Y. Zhang, S. Kasahara, Y. Shen, X. Jiang, J. Wan, “Smart Contract-Based Access Control for the Internet of Things”, arXiv preprint arXiv:1802.04410v1 [cs.CR]

A. David, "Managing IOT Data on Hyperledger Blockchain," August 2019. URL: https://digitalscholarship.unlv.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=4721&context=thesesdissertations

“How long does an Ethereum transaction really take?”, URL: https://ethgasstation.info/blog/ethereum-transaction-how-long/