블록체인 기반 탈중앙화 사물인터넷 플랫폼 연구

  • Published : 2017.12.31

Abstract

사물인터넷은 응용서비스, 플랫폼, 네트워크, 디바이스의 4계층으로 이루어진다. 사물인터넷의 전체적인 구조도를 보면, 다양한 디바이스가 사물인터넷 플랫폼에 센싱 빅데이터를 전송하고, 사물인터넷 플랫폼에서 수집된 데이터를 이용하여 응용서비스에 정형화된 데이터 서비스를 제공할 수 있다. 그러나 현재의 사물인터넷 플랫폼의 구조는 수백만개의 디바이스에서 생성되는 데이터를 관리하여 플랫폼에 높은 트래픽과 계산부하가 야기될 수 있는 구조이며 이로 인해 해당 플랫폼과 연동된 모든 응용서비스의 가용성이 낮아지고 단일장애지점(Single point of failure)의 원인을 제공한다. 본 논문에서는 단일장애지점에 대한 문제점을 해결하기 위해서 중앙화 된 사물인터넷 플랫폼 대신에 탈중앙화 된 사물인터넷 구조를 위한 방법을 제안하고자 한다. 특히 사물인터넷 플랫폼의 요구사항을 분석하여 탈중앙화 된 사물인터넷 플랫폼에서의 요구사항을 도출한다. 더 나아가 블록체인기반의 탈중앙화 된 사물인터넷 플랫폼을 통해서 기존의 4계층 사물인터넷 구조에서 3계층 사물인터넷 구조로 나아가는 방법을 제시한다.

Keywords

References

  1. R. Roman, J. Zhou, J. Lopez, "On the features and challenges of security and privacy in distributed internet of things," Computer Networks, 57, pp. 2266-2279, 2013 https://doi.org/10.1016/j.comnet.2012.12.018
  2. D. Christin, A. Reinhardt, P. S. Mogre, R. Steinmetz, "Wireless sensor networks and the internet of things: selected challenges," Proceedings of the 8th GI/ITG KuVS Fachgespräch Drahtlose sensornetze, pp. 31-34. 2009
  3. M. J. Covington, R. Carskadden, "Threat implications of the internet of things," In Cyber Conflict (CyCon), pp. 1-12, June, 2013
  4. A. Alcaide, P. Esther, M. Jose, R. Arturo, "Anonymous authentication for privacy-preserving IoT target-driven applications," Computers & Security, 37, pp. 111-123, 2013 https://doi.org/10.1016/j.cose.2013.05.007
  5. X. Lin, S. Lin, Q. Haipeng. "Insecurity of an anonymous authentication for privacy-preserving IoT target-driven applications." Computers & Security, 48, pp. 142-149, 2015 https://doi.org/10.1016/j.cose.2014.08.002
  6. J. B. Bernabe, L. H. Jose , V. M. Moreno, A. F. S. Gomez, "Privacy-preserving security framework for a social-aware internet of things." In International conference on ubiquitous computing and ambient intelligence, pp. 408-415, December, 2014
  7. A. Ukil, S. Bandyopadhyay, A. Pal, "Iotprivacy: To be private or not to be private. In Computer Communications Workshops (INFOCOM WKSHPS)," pp. 123-124, April, 2014
  8. S. Sicari, A. Rizzardi, L. A. Grieco, A. Coen-Porisini, "Security, privacy and trust in Internet of Things: The road ahead," Computer Networks, 76, pp. 146-164, 2015 https://doi.org/10.1016/j.comnet.2014.11.008
  9. Singh, Madhusudan, and Shiho Kim. "Blockchain Based Intelligent Vehicle Data sharing Framework." arXiv preprint arXiv: 1708.09721, July, 2017
  10. S. Rowan, M. Clear, M. Gerla, M. Huggard, , C. M. Goldrick,"Securing Vehicle to Vehicle Communications using Blockchain through Visible Light and Acoustic Side-Channels," arXiv preprint arXiv:1704.02553, April, 2017
  11. R. W. van der Heijden, F. Engelmann, D. Modinger, F. Schonig, F. Kargl, "Blackchain: Scalability for Resource-Constrained Accountable Vehicle-to-X Communication," Scalable and Resilient Infrastructures for Distributed Ledgers, October, 2017
  12. F. Knirsch, A. Unterweger, D. Engel, "Privacy-preserving blockchain-based electric vehicle charging with dynamic tariff decisions," Computer Science-Research and Development, pp.1-9, September, 2017
  13. A. Dorri, M. Steger, S. S. Kanhere, R. Jurdak, "BlockChain: A distributed solution to automotive security and privacy," IEEE Communications Magazine, pp.119-125, December, 2017
  14. F. Tian, "An agri-food supply chain traceability system for China based on RFID & blockchain technology," Service Systems and Service Management (ICSSSM), 2016 13th International Conference on. IEEE, pp. 1-6. June. 2016.