دوفصلنامه محاسبات و سامانه های توزیع شده

دوفصلنامه محاسبات و سامانه های توزیع شده

Integration of Industrial IoT and Blockchain Based on Security and Privacy -A Survey

نوع مقاله : مقاله انگلیسی

نویسندگان
دپارتمان مهندسی کامپیوتر دانشگاه آزاد واحد تهران جنوب، تهران، ایران
چکیده
اینترنت اشیای صنعتی (IIoT) یکی از ارکان اصلی صنعت 4.0 به شمار می‌رود، اما اتکای آن به معماری‌های متمرکز، آسیب‌پذیری‌های مهمی از جمله نقاط تکین خرابی، دستکاری داده‌ها و نقض حریم خصوصی را به همراه دارد. با توجه به اینکه پیش‌بینی می‌شود تعداد دستگاه‌های اینترنت اشیا در سراسر جهان تا سال 2030 از 40 میلیارد دستگاه فراتر رود، مدل‌های امنیتی سنتی توانایی مقیاس‌پذیری لازم را نخواهند داشت و نیاز به چارچوب‌های غیرمتمرکز بیش از پیش احساس می‌شود. فناوری بلاکچین به‌عنوان یک راهکار تحول‌آفرین مطرح شده است که از طریق قراردادهای هوشمند، تغییرناپذیری، شفافیت و اعتماد توزیع‌شده را فراهم می‌کند.



این مقاله یک مرور جامع از پیشرفت‌های اخیر (2022 تا 2025) در زمینه ادغام بلاکچین با زیرساخت‌های اینترنت اشیای صنعتی ارائه می‌دهد. ما به‌صورت نظام‌مند بررسی می‌کنیم که چگونه سازوکارهای مبتنی بر بلاکچین چالش‌های امنیتی چندلایه را برطرف می‌کنند و بر احراز هویت امن دستگاه‌ها، ثبت تراکنش‌های مقاوم در برابر دستکاری و کنترل دسترسی غیرمتمرکز تمرکز دارند. یکی از دستاوردهای این مطالعه، ارزیابی الگوریتم‌های اجماع است که برای محیط‌های صنعتی دارای محدودیت منابع بهینه‌سازی شده‌اند تا مصرف بالای انرژی را کاهش دهند.



این مقاله راهکارهای نوظهور، از جمله طرح‌های رمزنگاری سبک‌وزن و معماری‌های سلسله‌مراتبی بلاکچین را دسته‌بندی می‌کند که امکان همکاری امن چندجانبه را بدون نیاز به واسطه‌های متمرکز فراهم می‌سازند. با تلفیق روندهای کنونی پژوهش و شناسایی چالش‌های باز، این مطالعه نقشه راهی برای ایجاد شبکه‌های صنعتی نسل آینده ارائه می‌دهد که مقاوم، خودمختار و مقیاس‌پذیر هستند.
کلیدواژه‌ها