Blockchain των πραγμάτων (Σύγκλιση του Διαδικτύου των πραγμάτων και της τεχνολογίας blockchain)

Blockchain of Things (Blockchain and IoT convergence) (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Στρατάκης, Χρήστος
  3. Συστήματα Κινητού και Διάχυτου Υπολογισμού (ΣΔΥ)
  4. 26 Σεπτεμβρίου 2020 [2020-09-26]
  5. Ελληνικά
  6. 64
  7. Αδαμοπούλου, Ευγενία
  8. Κίτσος, Παρασκευάς
  9. Blockchain | Blockchain | Διαδίκτυο των Πραγμάτων | IoT | έξυπνο συμβόλαιο | smart contract | έξυπνη κλειδαριά | smart lock | αλγόριθμοι συναίνεσης | consencus mechanisms
  10. 3
  11. 36
  12. Περιέχει: εικόνες
    • Από τις αρχές του 21ου αιώνα που διανύουμε, οι τεχνολογικές εξελίξεις είναι ραγδαίες και χρόνο με το χρόνο, ο κόσμος κατακλύζεται από πληροφοριακά επιτεύγματα τα οποία, καλώς ή κακώς, αλλάζουν τον τρόπο που λειτουργεί η ανθρωπότητα τόσο έμμεσα όσο και άμεσα. Η τεχνολογία του blockchain ή αλλιώς "μπλοκ αλυσίδας", όπως θα δούμε και στη συνέχεια, μετασχηματίζει ριζικά τον τρόπο οργάνωσης λειτουργίας μιας οικονομίας, καθώς δίνει την ευκαιρία, σε τεχνολογικούς όρους, της δημιουργίας ενός κατανεμημένου είδους εμπιστοσύνης ανάμεσα στα συναλλασσόμενα μέρη. Αυτό, αν μη τι άλλο, είναι ιδιαίτερα σημαντικό, καθώς επηρεάζει όλες τις μέχρι σήμερα παραδοσιακές έμπιστες συναλλαγές και ηλεκτρονικές υπηρεσίες και μάλιστα σε μια σειρά κλάδων της οικονομίας και της κοινωνίας. Μέσω της τεχνολογίας blockchain, η συμβατική σχέση που δημιουργεί μια συναλλαγή, μπορεί πλέον να υπερβεί τα κλασικά επίπεδα εμπιστοσύνης και να δομηθεί πάνω στον κατανεμημένο και ασφαλή τρόπο αποθήκευσης, διαχείρισης αλλά και ανταλλαγής της πληροφορίας και διενέργειας συναλλαγών ηλεκτρονικά. Παράλληλα, ο κόσμος του Διαδικτύου των Πραγμάτων (Internet of Things, IoT), που συνεχώς εξελίσσεται και «εισβάλλει» στην καθημερινότητά μας, δεν είναι παρά η σύνδεση οποιασδήποτε ηλεκτρονικής συσκευής με το Διαδίκτυο, βάσει καθορισμένων πρωτοκόλλων, μέσω εξοπλισμού ανίχνευσης πληροφοριών και επικοινωνιών, προκειμένου να είναι εφικτή η έξυπνη αναγνώριση, η τοποθέτηση και ο εντοπισμός της συσκευής, η παρακολούθηση και η διαχείριση συσκευών. Στην παρούσα εργασία εξετάζεται η τεχνολογία blockchain σε συνδυασμό με τον κόσμο του Διαδικτύου των Πραγμάτων, το αυξανόμενο εύρος του οποίου, μέσω των δισεκατομμυρίων διασυνδεδεμένων συσκευών, εγείρει ανησυχίες για τη διατήρηση της ασφάλειας και της ιδιωτικότητας κατά την αποθήκευση, μετάδοση και επεξεργασία του μεγάλου όγκου προσωπικών «ευαίσθητων» δεδομένων. Η συνύπαρξη και σύγκλιση (convergence) αυτών των δύο τεχνολογιών, στο σημείο που δεν απαιτείται καθόλου ανθρώπινη παρέμβαση, αποτελεί ζήτημα υψίστης σημασίας. Η εν λόγω σύγκλιση πρακτικά υλοποιείται μέσω των λεγόμενων έξυπνων συμβολαίων (smart contracts), που συνθέτονται ειδικά για τέτοιες συναλλαγές, με ταυτόχρονη έμφαση σε κρίσιμες παραμέτρους, πέραν της ασφάλειας, όπως είναι η αποκέντρωση, η χωρητικότητα, η κλιμακωσιμότητα, η ταυτοποίηση, η αυτονομία, η αξιοπιστία κ.ά. Επιπρόσθετα, στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται αντιπροσωπευτικές περιπτώσεις εφαρμογής blockchain σε δίκτυα IoT και, τέλος, υλοποιείται, στα πλαίσια της εργασίας, ένα έξυπνο συμβόλαιο για την διεκπεραίωση συναλλαγών, ως απόδειξη της ανωτέρω προσέγγισης, σε ένα λειτουργικό πρωτότυπο μικρής έκτασης, τύπου έξυπνης κλειδαριάς με χρήση μικροεπεξεργαστή, που δύναται να χρησιμοποιηθεί σε τουριστικά καταλύματα βραχυχρόνιας μίσθωσης, ελέγχοντας την εγκυρότητα του κωδικού των συναλλαγών. Απώτερος σκοπός της εργασίας και φυσικά, τροφή για περαιτέρω έρευνα και μελέτη, είναι η όσο το δυνατόν βέλτιστη προσέγγιση και ενσωμάτωση της τεχνολογίας blockchain σε περιβάλλοντα IoT, που θα αξιοποιείται και θα βρίσκει πρόσφορο έδαφος στην υλοποίηση λειτουργικών εφαρμογών και προϊόντων, οι οποίες θα είναι χρήσιμες για τον άνθρωπο και θα εξασφαλίζουν όλες τις τεχνολογικές προϋποθέσεις και παραμέτρους ασφάλειας και λειτουργικότητας που απαιτούνται.
    • Since the beginning of the 21st century, technological developments are rapid and year by year, the world is flooded with information achievements which change the way humanity works both indirectly and directly. Blockchain technology radically transforms the way an economy is organized, as it gives the opportunity, in technological terms, to create a “distributed trust” between the trading parties. This affects all the traditional trusted transactions and electronic services to date. Through blockchain technology, the conventional relationship that creates a transaction, can now go beyond the classic levels of trust and be built on the distributed and secure way of storing, managing, exchanging information and conducting transactions electronically. At the same time, the world of IoT (Internet of Things), which is constantly evolving and invading in our daily lives, is nothing more than the connection of any electronic device to the Internet, based on defined protocols, through information and communication detection equipment, in order to be able to intelligently identify, locate, monitor and manage devices. This postgraduate thesis examines blockchain technology in relation to IoT, the growing breadth of which, through its billions of interconnected devices, raises security and privacy concerns regarding the storage, transmission and processing of large volumes of personal and sensitive data. The convergence of these technologies, to the point where no human intervention is required, is a matter of significant importance. This convergence is practically implemented through “smart contracts”, which are composed especially for such transactions, with a simultaneous emphasis on critical parameters, in addition to security, such as decentralization, capacity, scalability, identification, autonomy, reliability etc. In addition, this thesis presents representative cases of blockchain application in IoT networks and, finally, a smart contract is implemented, as a proof of the above approach, in a small-scale prototype, using a microprocessor, as an example of a smart lock in short-term rental accommodation, checking the validity of the transaction code. The ultimate goal of this work and of course, food for further research and study, is the best possible approach and integration of blockchain technology in IoT environments, which will be utilized and will find suitable ground in the implementation of various useful applications and products for users and will provide all the technological conditions and safety and functionality parameters required.
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.