• 제목/요약/키워드: Blockchain-based Internet of Things

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안전한 위성-IoT 네트워크를 위한 블록체인 기반 SDN 분산 컨트롤러 구현 (Blockchain based SDN multicontroller framework for Secure Sat_IoT networks)

  • 박준범;박종서
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.141-148
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    • 2023
  • 인공위성과 IoT를 연결하는 연구가 활발히 진행됨에 따라 통합된 네트워크를 구축되고, 얻어진 빅데이터들은 다양한 분야에서 활용되고 있다. 하지만 통합 네트워크 생태계는 제한된 대기 시간과 낮은 필요 전력 및 다양한 이기종 장치들의 구성 등으로 인해 심각한 보안 문제를 겪고 있다. 이를 해결하기 위해 SDN(Software Defined Networking)을 활용한 위성-IoT 네트워크를 구축하는 연구가 진행되었다. 하지만 기존 SDN에서 발생하는 보안 문제들이 여전히 존재하기 때문에 본 논문에서는 블록체인 기반 SDN 환경을 구현하여 추가적인 문제점을 해결하고자 한다. 블록체인 기반의 SDN 분산 컨트롤러를 운용하고, 블록체인 인증시스템을 통해 IoT 단말 및 노드들을 검증하도록 구현하였다. 본 논문에서는 우리가 개발한 구현의 계획을 제안하고, 향후 연구로 인공지능과의 융합과 위성-IoT 기기에서 얻을 수 있는 빅데이터들을 활용할 수 있는 방안을 제시한다.

기업에서 요구되는 블록체인 애플리케이션 탐색을 위한 가이드라인 (A Guideline for Identifying Blockchain Applications in Organizations)

  • 남수현
    • 경영과정보연구
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    • 제38권1호
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    • pp.83-101
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    • 2019
  • 블록체인은 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷 등과 더불어 혁신적인 기술로 간주된다. 최초의 블록체인 애를리케이션이고 암호화폐인 비트코인 출시 이래로, 블록체인은 파괴적 기술로의 인식은 물론 폭 넓게 확산되지도 못하고 있다. 블록체인 관련 연구를 살펴보면, 암호화폐, 기술 일반동향과 전망, 요소기술 등에 대한 설명이 대부분이다. 물론 아직까지 블록체인 기반의 킬러 애플리케이션이 존재하지 않고 있다. 이와 같이 늦게 확산되는 블록체인 기술을 고려하여, 국내의 블록체인에 대한 최신 연구 상황에 대한 이해가 필요하다. 본 연구의 목적은 기업의 IT실무 담당자들이 조직의 경쟁력을 높이기 위해서 필요한 블록체인 애플리케이션을 식별할 수 있도록 가이드라인을 제공하는 것이다. 이를 위해서 우리는 네 가지의 접근법을 소개한다. 첫째, Iansiti & Lakhaki(2017)가 제안한 분석틀을 적용하여 국내에서 발간된 블록체인 관련 연구논문을 분류하였다. 이 작업의 목적은 조직의 실무자들이 블록체인 애플리케이션의 도입을 고려할 때 벤치마크 또는 사례로서 활용할 수 있도록 도움을 주기 위함이다. 두 번째는 제시된 분석틀을 이용하여 블록체인 애플리케이션의 가치 개념을 도입하여 조직의 블록체인 애플리케이션 채택의 진화적 경로를 제안하였다. 세 번째는, 블록체인 기술 도입을 조직의 혁신을 촉진하기 위한 수요관점에서블록체인 기술 적용이 가능한 영역을 식별할 수 있는 근거를 제공하였다. 네 번째는 기업 가치사슬 모형과 다섯 경쟁세력 모형을 이용하여 블록체인 애플리케이션 도입의 탐색할 수 있는 근거를 제공하였다.

IoT 환경을 위한 블록체인 기반의 중요 정보 관리 기법 (Blockchain-based Important Information Management Techniques for IoT Environment)

  • 정윤수
    • 산업과 과학
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    • 제3권1호
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    • pp.30-36
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    • 2024
  • 최근 다양한 산업 분야에 적용되고 있는 사물인터넷(IoT)은 자동화와 디지털화하는 과정에서 끊임없이 진화하고 있다. 그러나, IoT 장치가 구축된 네트워크에서는 중간 노드 간의 IoT 중요 정보 관련 데이터의 공유, 개인정보보호 및 데이터 무결성 등의 연구가 아직도 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 IoT가 구축된 네트워크 환경에서 중간 노드에 부담을 주지 않으면서 구현이 쉬운 블록체인 기반의 IoT 중요 정보 관리 기법을 제안한다. 제안 기법은 중간 노드에 도착한 IoT 중요 정보에 대해서 임의 크기의 무작위 값을 할당하여 탈중앙화된 P2P 블록체인이 되도록 관리한다. 또한, 제안 기법은 IoT 중요 정보의 가중치 조건에 따라 시간제한, 장치 제한 등의 라이선스를 만들어 IoT 중요 데이터 관리가 수월하여지도록 한다. 성능평가, 제안 기법은 지연시간 및 처리시간이 기존 기법보다 평균 7.6%, 10.1%가 향상되었다.

스마트 헬스케어를 위한 프라이빗 블록체인과 생체인증기반의 만성질환관리 원격의료시스템 (Private Blockchain and Biometric Authentication-based Chronic Disease Management Telemedicine System for Smart Healthcare)

  • 한영애;강혁;이근호
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.33-39
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    • 2023
  • 고령화 사회로 인한 만성질환자의 증가로 그들의 질병 예방과 관리가 시급하다. 이러한 문제를 해결하기 위한 생체인증 방법과 원격의료시스템들이 소개되고 있으나 의료정보와 개인인증의 보안성 문제를 해결하는데에는 어려움이 있다. 스마트 헬스케어는 대상자의 개인 의료정보를 포함하고 있으므로 무엇보다 개인정보의 보안이 중요한 분야이다. 따라서 본 논문에서는 프라이빗 블록체인 환경에서 손목 밴드 형태의 스마트 웨어러블 디바이스 ECG와 얼굴 개인인증을 활용한 원격의료시스템을 제안하고자 한다. 이 시스템에서는 다양한 의료인과 전 지역 만성질환자를 대상으로 하였으며, 데이터의 무결성과 투명성을 높일 수 있는 프라이빗 블록체인을, 위변조가 어렵고 개인식별성이 높은 ECG와 얼굴인증을 활용하여 보안성과 신뢰성이 높일 수 있는 시스템을 구성하였다. 이를 통해 재가 만성질환자의 질병 예방과 건강관리에 힘써 만성질환 관리의 효율성을 높이는데 기여하고자 한다.

SoC Virtual Platform with Secure Key Generation Module for Embedded Secure Devices

  • Seung-Ho Lim;Hyeok-Jin Lim;Seong-Cheon Park
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제20권1호
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    • pp.116-130
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    • 2024
  • In the Internet-of-Things (IoT) or blockchain-based network systems, secure keys may be stored in individual devices; thus, individual devices should protect data by performing secure operations on the data transmitted and received over networks. Typically, secure functions, such as a physical unclonable function (PUF) and fully homomorphic encryption (FHE), are useful for generating safe keys and distributing data in a network. However, to provide these functions in embedded devices for IoT or blockchain systems, proper inspection is required for designing and implementing embedded system-on-chip (SoC) modules through overhead and performance analysis. In this paper, a virtual platform (SoC VP) was developed that includes a secure key generation module with a PUF and FHE. The SoC VP platform was implemented using SystemC, which enables the execution and verification of various aspects of the secure key generation module at the electronic system level and analyzes the system-level execution time, memory footprint, and performance, such as randomness and uniqueness. We experimentally verified the secure key generation module, and estimated the execution of the PUF key and FHE encryption based on the unit time of each module.

Learning Algorithms in AI System and Services

  • Jeong, Young-Sik;Park, Jong Hyuk
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권5호
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    • pp.1029-1035
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    • 2019
  • In recent years, artificial intelligence (AI) services have become one of the most essential parts to extend human capabilities in various fields such as face recognition for security, weather prediction, and so on. Various learning algorithms for existing AI services are utilized, such as classification, regression, and deep learning, to increase accuracy and efficiency for humans. Nonetheless, these services face many challenges such as fake news spread on social media, stock selection, and volatility delay in stock prediction systems and inaccurate movie-based recommendation systems. In this paper, various algorithms are presented to mitigate these issues in different systems and services. Convolutional neural network algorithms are used for detecting fake news in Korean language with a Word-Embedded model. It is based on k-clique and data mining and increased accuracy in personalized recommendation-based services stock selection and volatility delay in stock prediction. Other algorithms like multi-level fusion processing address problems of lack of real-time database.

Block-chain based Secure Data Access over Internet of Health Application Things (IHoT)

  • A. Ezil Sam, Leni;R. Shankar;R. Thiagarajan;Vishal Ratansing Patil
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권5호
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    • pp.1484-1502
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    • 2023
  • The medical sector actively changes and implements innovative features in response to technical development and revolutions. Many of the most crucial elements in IoT-connected health services are safeguarding critical patient records from prospective attackers. As a result, BlockChain (BC) is gaining traction in the business sector owing to its large implementations. As a result, BC can efficiently handle everyday life activities as a distributed and decentralized technology. Compared to other industries, the medical sector is one of the most prominent areas where the BC network might be valuable. It generates a wide range of possibilities and probabilities in existing medical institutions. So, throughout this study, we address BC technology's widespread application and influence in modern medical systems, focusing on the critical requirements for such systems, such as trustworthiness, security, and safety. Furthermore, we built the shared ledger for blockchain-based healthcare providers for patient information, contractual between several other parties. The study's findings demonstrate the usefulness of BC technology in IoHT for keeping patient health data. The BDSA-IoHT eliminates 2.01 seconds of service delay and 1.9 seconds of processing time, enhancing efficiency by nearly 30%.

프라이빗 블록체인 환경에서 생체인증과 위치기반을 통한 치매환자 배회행동 및 이상징후 탐지 기법 (Dementia Patient Wandering Behavior and Anomaly Detection Technique through Biometric Authentication and Location-based in a Private Blockchain Environment)

  • 한영애;강혁;이근호
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.119-125
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    • 2022
  • 최근 고령화로 인한 치매환자의 증가로 그들의 배회행동과 실종예방을 위한 대책이 시급하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 인증 방법과 위치 탐지 기법들이 소개되고 있으나 개인인증의 보안성 문제와 실내·외를 전반적으로 확인할 수 있는 시스템은 찾아보기 어려웠다. 본 연구에서는 프라이빗 블록체인 환경에서 손목 밴드 형태의 웨어러블 디바이스를 활용해 개인인증, 기본적 건강 상태 파악 및 실내·외의 전반적인 위치를 파악할 수 있는 시스템을 제안하고자 한다. 이 시스템에서 개인인증은 위변조가 어렵고 개인식별성이 높은 ECG를, 실내는 저전력, 비접촉 및 자동 송수신 방식으로 사용이 용이한 블루투스 비콘을, 실외는 GPS 위성의 의사거리 오차를 보정한 DGPS를 활용하여 치매환자의 위치를 파악함으로써 배회행동 및 이상징후를 탐지하고자 한다. 이를 통해 재가나 요양시설 등에서 생활하는 치매환자의 배회행동 및 이상징후 시 신속한 대처와 실종예방에 기여하고자 한다.

IoT 환경의 스마트 에이전트를 위한 이더리움 블록체인 기반의 협업 워크스페이스 (Collaborative Workspaces for IoT Smart Agents Based on the Ethereum Blockchain)

  • 진재환;엄현민;이명준
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.845-854
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    • 2019
  • 사물인터넷 환경에서의 지능형 에이전트는 사람의 간섭 없이 다양한 사물들과 상호작용하여 특정 목적을 달성하는 계산 능력을 가진 자율적 개체이다. 최근 사물인터넷 기술의 발전으로 인하여 지능형 에이전트가 활용할 수 있는 자원이나 서비스의 규모가 커짐에 따라 지능형 에이전트들이 서로 간에 협업을 수행할 수 있는 환경이 필요하게 되었다. 이러한 변화를 효과적으로 지원하기 위해서는 지능형 에이전트들이 다양한 그룹을 형성하고 이를 바탕으로 협업을 수행할 수 있는 워크스페이스를 제공하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 지능형 에이전트들 간의 효과적인 협업 환경을 위한 이더리움 기반 그룹 워크스페이스인 TSpace를 제시한다. TSpace에서는 개발된 CoAP/RESTful 웹서비스를 이용하여 사물인터넷 환경에서의 지능형 에이전트들이 이더리움 블록체인 기반 그룹 서비스를 사용할 수 있다. 이를 위하여, TSpace는 지능형 에이전트들이 이더리움 기반 그룹 서비스를 이용할 수 있도록 이더리움 계정을 관리하고 이를 이용하여 이더리움 트랜잭션을 생성하는 새로운 기법을 소개한다.

Role Based Smart Contract For Data sharing

  • Joachim, Kweka Bruno;Rhee, Kyung-Hyune
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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    • pp.235-237
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    • 2018
  • The Internet has allowed many things to move fast, including sharing of data, files and others within a second. Many domains use applications range from IoT, smart cities, healthcare, and organizations to share the data when necessary. However, there are some challenges faced by existing systems that works on centralized nature. Such challenges are data breach, trustiness issue, unauthorized access and data fraud. Therefore in this work, we focus on using a smart contract which is used by blockchain platform and works on decentralized form. Furthermore, in this work our contract provides an access to the file uploaded onto the decentralized storage such as IPFS. By leveraging smart contract-role based which consist of a contract owner who can manage the users when access the certain resources such as a file and as well as use of decentralized storage to avoid single point of failure and censorship over secure communication channel. We checked the gas cost of the smart contract since most of contracts tends to be a high cost.