Datenaustauschsystem mit integriertem Zugriffskontrollmechanismus unter Verwendung von Blockchain-basierten Smart Contracts für IoT-Geräte

In diesem Artikel wird ein blockchain-basiertes Datenaustausch- und Zugriffskontrollsystem für die Kommunikation zwischen Geräten des Internets der Dinge (IoT) vorgeschlagen. Das vorgeschlagene System soll die Probleme im Zusammenhang mit Vertrauen und Authentifizierung für die Zugriffskontrolle in IoT-Netzwerken überwinden. Darüber hinaus zielt das System darauf ab, Vertrauenswürdigkeit, Autorisierung und Authentifizierung für den Datenaustausch in IoT-Netzwerken zu erreichen. Mehrere Smart Contracts wie Access Control Contract (ACC), Register Contract (RC) und Judge Contract (JC) werden verwendet, um eine effiziente Verwaltung der Zugriffskontrolle zu ermöglichen. Dabei verwaltet ACC die gesamte Zugriffskontrolle des Systems, RC dient zur Authentifizierung der Benutzer im System und JC implementiert die Verhaltensbewertungsmethode zur Erkennung von Fehlverhalten eines Subjekts (d. h. Benutzers). Nach der Erkennung von Fehlverhalten wird eine Strafe für dieses Subjekt festgelegt. Für Nutzer von IoT-Geräten werden mehrere Berechtigungsstufen definiert, um Dienste mit anderen zu teilen. Abschließend wird die Leistung des vorgeschlagenen Systems durch Berechnung der Kostenverbrauchsrate der Smart Contracts und ihrer Funktionen analysiert. Ein Vergleich wird zwischen bestehenden und vorgeschlagenen Systemen durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass das vorgeschlagene System hinsichtlich der Kosten effizient ist. Die Gesamtausführungskosten des Systems betragen 6.900.000 Gaseinheiten und die Transaktionskosten 5.200.000 Gaseinheiten.