بررسی تاثیر شبکه های نرم افزارمحور در کاهش تاخیر و بهبود امنیت داده در معماری بلاکچین محور اینترنت اشیاء

اینترنت اشیا، شبکه ای از اشیا بوده که از طریق اینترنت به یکدیگر متصل می شوند. این فناوری، قابلیت ارتباط و تبادل اطلاعات را بین اشیا فراهم می آورد وسبب بهبود کیفیت زندگی افراد می شود. با این حال، در حالی که اینترنت اشیا از مزایای بسیاری برخوردار است، مسائلی همچون امنیت و حریم خصوصی اطلاعات و مصرف انرژی بالای حسگرها، همچنان یک موضوع مورد بحث دراین شبکه ها است. دراین مقاله، یک معماری بهینه ترکیبی نوین با استفاده از معماری بلاک چین و شبکه های نرم افزار محور با نام " BlockC-SDOT" دریک سکوی رایانش ابری برای اینترنت اشیا ارایه شده است. این معماری نوین از ترکیب معماری بلاک چین مبتنی بر الگوریتم اجماع اثبات سهام و شبکه های نرم افزار محور با محاسبات ابری برای بهبود عملکرد و ایمنی اینترنت اشیا استفاده می کند. دراین معماری با استفاده از خوشه بندی شبکه و مدیریت کنترل هر خوشه توسط شبکه های نرم افزار محور، به صورت همزمان به هردو پارامتر میزان مصرف انرژی حسگرها و میزان کاهش تاخیر در شبکه اینترنت اشیا توجه شده است. برای افزایش امنیت، از الگوریتم دیفی هلمن و امضاهای دیجیتال استفاده شده است. برای بهینه سازی معماری، الگوریتم فراابتکاری نهنگ و الگوریتم صف بندی جکسون مورد استفاده قرارگرفته اند. برای ارزیابی کارایی معماری پیشنهادی، شبیه سازی هایی انجام شده است که به تحلیل پارامترهای مختلفی از جمله میزان تاخیر، عملکرد سی پی یو در حملات مختلف، توان عملیاتی، مصرف انرژی، نرخ ورود بسته ها، و پهنای باند در شبکه مورد نظر پرداخته است. این پارامترها با استفاده از روش پیشنهادی محاسبه ونتایج بدست آمده با نتایج حاصل از الگوریتم کلونی مورچگان (Ant Colony Optimization)، و الگوریتم ژنتیک (Genetic Algorithm)، مورد مقایسه قرار گرفته اند. به علاوه، میزان تاخیر در معماری پیشنهادی با نتایج حاصل از پروتکل های مسیریابی RPL(Routing Protocol) و CARP(Channel-aware Routing Protocol) مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته اند.درهردوزمینه، نتایج به دست آمده نشان دهنده برتری و کارآیی بیشتر رویکرد ترکیبی پیشنهادی نسبت به روش های موجود در این زمینه است.

کلیدواژه ها:

اینترنت اشیا ، بهینه سازی انرژی ، امنیت ، بلاک چین ، شبکه های نرم افزار محور