فناوری های حفاظت از امنیت و حریم خصوصی در ایمن سازی برنامه های بلاک چین

Security and privacy protection technologies in securing blockchain applications

چکیده
1 مقدمه
2 مروری بر بلاک چین
3 نظارت امنیتی
4 حفظ حریم خصوصی
5 مبادله داده
6 بحث و تحقیقات آینده
7 نتیجه گیری ها
منابع

چکیده
بلاک چین بعنوان یک فناوری کلیدی به منظور ایجاد شبکه های اعتماد و اجرای ارتباطات متقابل ارزشی موردتوجه زیادی قرار گرفته است. موارد استفاده فنی زیادی برای بلاک چین ها در زمینه های مختلفی مانند سیستم های ارز دیجیتالی، اینترنت اشیا (IOT)، شبکه های هوشمند، عرضه بلاک چین و امور مالی وجود دارد. با این حال، کاربرد گسترده بلاک چین نیز با مباحث امنیتی و حریم خصوصی مواجه است. این مقاله مرور و تحلیلی از حفظ حریم خصوصی، نظارت بر امنیت و تبادل داده در برنامه های مبتنی بر بلاک چین ارائه می دهد و تحلیل جامعی از کاربرد گسترده بلاک چین ارائه می دهد. علاوه بر این، جهت های تحقیقاتی آینده بلاک چین و روندهای توسعه را مورد بحث قرار می دهد. 

2- مروری بر بلاک چین
2-1- طبقه بندی بلاک چین
بلاک چین ها براساس تفاوت در مجوزهای خواندن و نوشتن و مجوزهای مدیریت داده به بلاک چین های عمومی، بلاک چین های مشارکتی (کنسرسیوم) و بلاک چین های خصوصی تقسیم می شوند که رایج ترین روش طبقه بندی است. ویژگی های بلاک چین عمومی، بلاک چین مشارکتی و بلاک چین خصوصی در ادامه معرفی می شوند.

بلاک چین عمومی: بلاک چین های عمومی نیز که با عنوان بلاک چین های بدون مجوز شناخته شده اند، دارای یک مجوز متمرکز نیستند. داده های مرتبط شامل مجموعه دسترسی های خواندن و نوشتن نمی شوند. هر گره در شبکه در هر زمان قابل دسترسی است و همه گره ها می توانند آزادانه در تراکنش های بلاک چین مشارکت کنند. آنها به طور کلی بعنوان بلاک چین هایی با عدم تمرکز کامل، ناشناس بودن زیاد و مقاومت در برابر دستکاری در نظر گرفته می شوند. بلاک چین های عمومی در مرکز بسیاری از برنامه های محبوب مانند بیت کوین قرار دارند.

بلاک چین مشارکتی: بلاک چین های مشارکتی نیز بعنوان بلاک چین های مجاز شناخته می شوند که بین بلاک چین های عمومی و بلاک چین های خصوصی قرار دارند. آنها یک روش غیرمتمرکز جزئی در ساختار در نظر می گیرند و به صورت مشترک توسط چندین شرکت یا نهاد مدیریت می شوند [20]. این شرکت کنندگان باید از قبل ثبت نام کنند و احراز هویت کنند و پیوستن به یک گره نیاز به مجوز سایر اعضای کنسرسیوم دارد. بلاک چین های کنسرسیوم در مقایسه با بلاک چین های عمومی شامل گره های مشارکتی کمتر هستند. این داده ها توسط شرکت کنندگان احراز هویت شده ای که حق دارند داده ها را بخوانند، ثبت و حفظ می شود.

eHAPAC: یک مدل کنترل دسترسی با پشتیبانی از حریم خصوصی برای شبکه های حسگر بی سیم دارای IP

eHAPAC: A Privacy-Supported Access Control Model for IP-Enabled Wireless Sensor Networks

چکیده
1 مقدمه
2 آثار مرتبط
3 بیان مسئله
4 ساختار EHAPAC
5 تحلیل امنیتی
6 ارزیابی عملکرد
7 نتیجه‌گیری
منابع

چکیده
پیاده سازی فناوری IP در شبکه های حسگر بی سیم باعث توسعه بسیاری از سناریوهای هوشمند شده است.. به منظور افزایش دسترسی امن در شبکه‌های WSN مبتنی بر IP، کنترل دسترسی در گره‌های حسگر به عنوان مرحله مهمی است. به هر حال، در حال حاضر، کنترل دسترسی با دو چالش روبرو است، که عبارتند از قابلیت اجرا، و حفظ حریم خصوصی دسترسی کاربر. در این مقاله، به معرفی مدل eHAPAC می‌پردازیم، که به عنوان یک مدل حفظ حریم خصوصی کنترل دسترسی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم (یا WSN) مبتنی بر IP است. مباحث این مقاله شامل سه بخش است. ابتدائا، این مقاله به ادغام پروتکل کنترل دسترسی هیدرا  و مدل حفظ حریم خصوصی APAC  می‌پردازد که معرف حفظ حریم خصوصی کنترل دسترسی دستگاه‌هایی با منابع محدود می‌پردازد. دوم اینکه، این مقاله به معرفی یک پروتکل هیدرا پیشرفته برای پیاده‌سازی پیوندناپذیری تبادلات پیام پروتکلی می‌پردازد. سوم، به منظور حل مسئله اعتبار شخص ثالث، این مقاله به توسعه مدل APAC مبتنی بر امضا گروهی پرداخته، و از فناوری بلاک‌چین  برای مدیریت ذخیره‌سازی و انتشار کلید عمومی امضا گروهی استفاده می‌کند. تحلیل امنیتی و ارزیابی عملکرد، اثبات می‌کند که پروتکل مورد نظر ما امن و کارامد است.

2- آثار مرتبط
در سال‌های اخیر، امنیت در شبکه WSN، توجه زیادی را به سمت خود جلب کرده است. فناوری کنترل دسترسی، به عنوان یک مکانیسم امنیتی مهم در شبکه‌های WSN، نیازمند توسعه است. اوریارت و همکاران [22]، به تحلیل بعضی از مدل‌های سنتی کنترل دسترسی و بعضی از مدل‌های جدید کنترل دسترسی که برای دستگاه‌هایی با منابع محدود (RCD) طراحی شده‌اند، پرداخته و دریافتند که مدل اول در تمام RCDها، اجرایی نیست و مدل دوم، تنها می‌تواند در دسته C2 دستگاه‌های با منابع محدود (RCD) قرار گیرد. سپس محقق، به معرفی کنترل دسترسی جدید تحت عنوان هیدرا می‌پردازد. این پروتکل بر مبنای پروتکل کنترل دسترسی لادون، به عنوان نسخه پیشرفته پروتکل تایید کربروس است. مقایسه بین پروتکل‌های هیدرا، لادون و کربروس در جدول 1 اورده شده است. پروتکل هیدرا و لادون از طریق ادغام مکانیسم تایید، باعث بهبود پروتکل کربروس می‌شود، و پروتکل هیدرا به پیاده‌سازی پیکره‌بندی سیاست پویا و وارسی دقیق بر مبنای پروتکل لادون می‌پردازد. محققان به ارزیابی پروتکل هیدرا با توجه به سه شاخص مصرف توان، حافظه و زمان پاسخ پرداخته، و نتایج حاصله به اثبات دسترس‌پذیری پروتکل روی دسته C0 دستگاه‌های با منابع محدود (RCD) می‌پردازد. به هر حال، پروتکل هیدرا، توجهی به امنیت حریم خصوصی کاربر ندارد.

طرح‌های [18]، [23]، به عنوان دو الگوی حفظ حریم خصوصی کنترل دسترسی هستند که به ترتیب باعث افزایش حریم خصوصی پروتکل کربروس و لادون که در بالا ذکر شده‌اند، می‌گردد. الگوی حریم خصوصی کاربری PrivaKERB [23] در ارتباط با پروتکل کربروس، باعث حفاظت حریم خصوصی کاربر از طریق ادغام پروتکل اصلی کربروس با مکانیسم اسم مستعار دینامیک و مکانیسم بازتولید اعطای مجوز (TGT) ، می‌گردد. مقاله [18]، به بروزرسانی الگوی PrivaKERB، بر مبنای پروتکل لادون می‌پردازد. به هر حال، نقطه ضعف اصلی این دو الگو، تکیه امنیت حریم خصوصی کاربر روی مرکز توزیع کلید (KDC) شخص ثالث است. مسیردهی هویت واقعی کاربر، و مجموعه نام‌های مستعار روی KDC ذخیره می‌شود، بنابراین KDC می‌تواند کاملا ردهای دسترسی کاربر را بدست اورد. زمانیکه KDC مورد حمله قرار گرفت و داده‌ها تراوش پیدا کرد، حریم خصوصی تمام کاربران در معرض خطر قرار خواهد گرفت. بعلاوه، هیچ یک از این دو الگو، مقاومت در برابر حملات مصرف منابع را، مد نظر قرار نمی دهد.

تکنیک امضا دیجیتال در رمزنگاری، به طور فزاینده‌ای در حفظ حریم خصوصی کنترل دسترسی، بکار گرفته می‌شود. پیش از این، ژانگ و همکاران [24] توجه شان را به سمت این حوزه پژوهشی جلب کرده‌اند. آن‌ها پروتکل DP2AC را معرفی نموده‌اند که از امضا کور در تولید نشانه‌ استفاده می‌کند تا اطمینان حاصل شود که نشانه‌های می‌توانند بصورت عمومی تایید شده، و با این وجود برای هویت کاربران پیوندناپذیر هستند. به هر حال، مشخص نیست که هر کاربر بی‌نام دارای برتری مشابهی برای دسترسی به گره‌ها باشد. هی و همکاران [25]، و هان و همکاران [26]، به طراحی الگوهای کنترل دسترسی بر مبنای امضا حلقه‌ای پرداختند تا حفظ حریم خصوصی حاصل گردد. در الگوی امضا حلقه‌ای، هیچ‌کسی نمی‌تواند مانع گمنامی امضا‌کننده اصلی در هر مورد شود [27]. ناتوانی در دنبال کردن کاربران متخلف، به عنوان یک نقص مهلک در این الگوهای امضا حلقه‌ای است. الگوی کنترل دسترسی بینام مبتنی بر CLSC که توسط لی و همکاران [28] مطرح شده است، هدفش حفاظت از هر شخص ثالث بجز خود کاربر و کنترل‌گر، برای شناخت هویت کاربر است. این الگو، از مکانیسم امضا مبتنی بر هویت استفاده می‌کند، که برای افشا هویت کاربر، الگوی ساده‌ای است. هی و همکاران [17]، یک امضای گروهی را بر مبنای الگوی حفظ حریم خصوصی کنترل دسترسی مطرح کردند. این الگو، هویت کاربر و کلید باز خصوصی ( که برای باز کردن امضا گروه به منظور افشای هویت امضا‌کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد) را به دو بخش تقسیم می‌کند، که به ترتیب توسط مراجع قانونی و مالکان شبکه WSN ذخیره می‌شود. اما این الگو ممکن است باعث دو مشکل گردد: از یک طرف اگرچه مراجع قانونی نمی‌توانند هویت واقعی کاربر را در تطبیق با تاییدیه امضا‌کننده قرار دهند، این الگو نمی تواند به سادگی باعث ارتباط پیام‌های درخواستی کاربر مشابه گردد؛ از طرف دیگر، به منظور جلوگیری از نفوذ کلید، فرایند پاسخگویی نمی‌تواند فراتر از سطح مورد انتظار باشد و بدین‌ترتیب به سادگی منجر به اختلافات می‌گردد. الگوهای [17]، [24]، [25] که پیش از این ذکر شد، از محدودیت‌های جدی دچار آسیب می‌گردند که نمی‌توانند قابلیت اجرا را در دستگاه‌های محدود مد نظر قرار دهند. به عنوان نمونه، الگوهای [17]، [25]، به ذخیره‌سازی فهرست کنترل دسترسی روی گره‌های حسگر پرداخته و به انجام تایید امضا و تنفیذ به صورت محلی در گره‌های حسگر می‌پردازند، که برای دستگاه‌های C0 با محدودیت شدید منابع، این امر غیرمحتمل است.

یک روش بلاک چین ترکیبی در اینترنت اشیا (IOT) برای حفظ حریم خصوصی و امنیت در شبکه وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین

A hybrid blockchain method in internet of things for privacy and security in unmanned aerial vehicles network

چکیده

۱. مقدمه

۲. تحقیقات مرتبط

۳. مطالب و روش ها

۴. تحلیل و بحث تطبیقی

۵. چالش های تحقیقاتی آینده

نتیجه گیری

منابع

چکیده

     وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV)  در کاربردهای مختلف مانند مراقبت های بهداشتی، پزشکی، کنترل ترافیک، نظامی و صنعت پتانسیل زیادی دارند. UAV ها در ارتباط با اینترنت اشیا (IOT) مستقر می شوند تا گیرنده ها یا کاربران نهایی را در پایان ارائه خدمات اینترنت اشیا تسهیل کنند که منجر به حوزه تحقیقاتی جدیدی میشود. هدف این تحقیق تحلیل و دسته بندی تحقیقات پیشین در مورد چارچوب‌های اینترنت اشیای (IOT) UAV ها و شناسایی راه حل های چالش های مربوط به امنیت کلی مانند حریم خصوصی چارچوب‌ها است. در این مقاله، راه حل بهینه برای چالش های مختلف امنیتی و قابلیت اطمینان در کاربردهای اینترنت اشیا مبتنی بر UAV با استفاده از ترکیب چندین روش که بر اساس فناوری های بلاک چین ترکیب می شوند، ارائه شده است. این نتایج بر روی پارامترهای مختلف مانند برنامه کمکی سیستم کلی، دقت، تاخیر و زمان پردازش به دست می آیند و مقایسه می شوند. نتایج روش شناسی پیشنهادی این بهبود را مشخص می‌کند و جهت های تحقیقاتی جدیدی برای آینده ارائه می دهد.

فناوری های استفاده شده در اینترنت اشیا
     بخش اصلی فناوری های مربوط به اینترنت اشیا، شناسایی فرکانس رادیویی (RFID)، بارکد، وای فای، شبکه های بیسیم، پروتکل اینترنت (IP)، zigbee، کد محصول الکترونیکی (EPG)، بلوتوث، محرک ها، ارتباطات میدان نزدیک (NFC)، شبکه های حسگر بی سیم (WSN)، هوش مصنوعی (AI)، رایانش ابری و غیره هستند. RFID مبنای اینترنت اشیا است و نقش بسیار مهمی در هنگام ترکیب با UAV ها ایفا می کند. چنین فناوری هایی، اطلاعات اشیای دارای برچسب را از اینترنت مشابه با RFID خاص کشف می کنند و اشیا (اشیای فیزیکی) را به دنیای سایبری از طریق فناوری های مختلف برچسب‌گذاری مانند RFID، بارکد و NFC، متصل می کنند. بارکد یک فناوری است که اعداد و حروف الفبا را با استفاده از میله ها و فضاها کد گذاری می کند. وای فای با سیگنال های بیسیم با دستگاه ها ارتباط برقرار می کند، در حالیکه بلوتوث فناوری ارتباطی بیسیم با برد کوتاه است. ZigBee یک پروتکل است که ویژگی های شبکه های حسگر بی سیم را ارتقا می دهد. ارتباطات میدان نزدیک (NFC) یک فناوری بیسیم با برد کوتاه است که امکان مقدارهی شهودی از شبکه های بی سیم را فراهم می کند. بکاراندازنده (محرک)، یک مولفه سیستم مکانیکی است که حرکات را هدایت می کند. شبکه های حسگر بی سیم دستگاه هایی هستند که از یک پیوند بی سیم برای ارتباط داده های جمع آوری شده استفاده میکنند. هوش مصنوعی یک فناوری نرم افزاری است که هوش انسان را توسط ماشین ها به ویژه کامپیوتر ها شبیه سازی میکند. رایانش ابری یک سیستم ذخیره سازی با دسترسی از راه دور است. UAVها قادر به خواندن این بارکدها هستند و RFID قادر به ارتباط با دستگاههای حسگرانه با ایجاد شبکه های حسگر بی سیم هستند. اما چنین پیوند های ارتباطی تهدیدات مرتبط با حملات سایبری مانند پارازیت، ربودن و مسمومیت گره ها را نیز به همراه دارند.

     در عصر حاضر، امنیت یکی از مهمترین مباحث اقتصادی و اجتماعی است که نه تنها بر افراد تاثیر می گذارد بلکه همچنین بر نهادها و موسسات دولتی و کسب و کارها نیز تاثیر می گذارد. موضوع این است که چگونه دستگاه های اینترنت اشیای UAVها نسبت به حملات سایبری محافظت می شوند، به همین دلیل امنیت به عنوان بهترین گزینه مطرح می شود. امنیت، محافظت از سیستم شبکه در مقابل خرابی نرم افزاری یا سخت افزاری است.

     محبوبیت دستگاه های اینترنت اشیا به سرعت در حال افزایش است و اینترنت اشیا به بخش جدایی ناپذیر از زندگی روزانه افراد تبدیل شده اند. گجت های اینترنت اشیا در آینده بسیار گسترده خواهند بود و افراد قادر نیستند که زندگی بدون آنها را تصور کنند. تعداد زیادی از دستگاه های اینترنت اشیا به اینترنت متصل می شوند و میزان زیادی از داده ها منتقل می شوند و آنها را در معرض تهدیدات امنیتی قرار می دهند. در نتیجه، یادگیری حفاظت بر اساس اقدام متقابل در مقابل جرایم یک نیاز ضروری است. در نتیجه، امنیت به عنوان یک مسئله مهم تلقی می‌شود که ممکن است از طریق تلاش های هماهنگ در تمام سطوح بررسی شود. پیشرفت های فناورانه انقلابی تحویل دهنده های اینترنت اشیا، زندگی روزانه افراد را برای آنها آسان تر و راحت تر می سازد. معیارهای امنیت سنتی در حفاظت از زیرساخت اینترنت اشیا بی اثر خواهد بود. در حال حاضر، یک پروتکل سازگار برای دفاع از اینترنت اشیا و معیارهای امنیتی پیشرفته سفت و سخت مورد نیاز است.

بررسی مهم بودن استرس حفظ حریم خصوصی و اعتماد به برند: پیامدهایی مربوط به قصد خرید مداوم آنلاین در چین

Do Privacy Stress and Brand Trust still Matter? Implications on Continuous Online Purchasing Intention in China

مقدمه

مبانی نظری

مدل تحقیقاتی و فرضیه ها

روش ها

تحلیل داده ها

بحث و مفاهیم

محدودیت ها و مسیرهای تحقیقاتی آینده

چکیده
     همه گیری کووید ۱۹ تحولات بی‌سابقه‌ای را در رفتار مصرف کننده ایجاد کرده است. در حالی که مصرف کنندگان در زمان همه گیری مجبور هستند که به صورت مستمر خرید آنلاین انجام دهند، اما با این حال اطلاعات کمتری درباره نحوه واکنش مصرف کنندگان نسبت به استرس حفظ حریم خصوصی وجود دارد. بنابراین این مقاله با تکیه بر نظریه محرک- ارگانیسم- پاسخ، تاثیر ریسک درک شده اینترنت، خودکارآمدی، استرس حفظ حریم خصوصی و اعتماد به قصد خرید مستمر مصرف کنندگان را در چین بررسی می کند. تعداد کمی از تحقیقات، نقش میانجی استرس حفظ حریم خصوصی و اعتماد به برند را در قصد خرید مستمر بررسی کرده اند. بنابراین، این تحقیق از طریق بررسی مکانیسم های اصلی توضیح می دهد که چگونه این عوامل بر قصد خرید تاثیر می گذارند و در جایی که مصرف‌کنندگان انتخاب کمی جز خرید آنلاین مستمر دارند، ارزش آفرینی می کند. در این تحقیق از طرح تحقیقاتی کمی استفاده می شود و برای جمع آوری داده ها از پرسشنامه پیمایشی استفاده می شود. در مجموع، ۵۳۵ مصرف کننده به پرسش نامه ها پاسخ دادند و داده‌ها از طریق PLS-SEM تحلیل شد. ما نتایج مختلفی را برای مسیر های مستقیم و غیرمستقیم یافتیم. ریسک درک شده اینترنت، اعتماد به پلتفرم و خودکارآمدی تاثیرات معنی‌داری بر استرس حفظ حریم خصوصی و اعتماد به برند نشان دادند. در حالیکه اعتماد به برند تاثیر معنی‌داری بر قصد خرید آنلاین مستمر داشت. برخلاف تحقیقات قبلی، استرس حفظ حریم خصوصی تاثیری نداشت. علاوه بر این، در حالی که اعتماد به برند به عنوان یک میانجی معنی دار شناخته شد، استرس حریم خصوصی هیچ اثر میانجیگری نداشت. این نتایج به متخصصان بازاریابی، سازمان ها و سیاست گذاران کمک می کنند تا تجربه خرید آنلاین مشتریان را از طریق بررسی موضوعات مربوط به اعتماد و حریم خصوصی در زمانهای مشخص بهبود دهند. به ویژه، مبنایی برای سیاست ها و استراتژی های آینده ارائه می کنند، که اعتماد به مصرف‌کنندگان را ایجاد می کند و به ویژه حریم خصوصی مصرف‌کنندگان را در زمینه‌های بسیار نامشخص تضمین می کند.

مبانی نظری

     چارچوب غالب، مدل محرک- ارگانیسم- پاسخ (از این پس SOR) است، زیرا تحقیقات موجود به قدرت پیش بینی این مدل که به واکنش مصرف کنندگان به موقعیت های نوظهور مربوط می شود، گواهی داده اند (گائو و بای، ۲۰۱۴). علاوه بر این، ما ساختار های نظری را از تئوری انگیزه- حفاظت (راجرز و پرنتیس-دان،۱۹۹۷) و نظریه پارادوکس (اسمیت و لویس، ۲۰۱۱) اتخاذ می‌کنیم تا علیت بین متغیرهای مربوطه را از نظر منطقی توجیه کنیم. ابتدا چارچوب SOR محرابیان و راسل تنها بر ویژگی های هیجانی یا عاطفی محیط اطراف تمرکز می کند. ژاکوبی (۲۰۰۲) یک مدل SOR یکپارچه با سیستم های شناختی و عاطفی ارائه کرد. چارچوب SOR رفتار یا قصد رفتاری را به صورت فراورده ای از محیط خاص با محرک های خاص مفهوم سازی می کند. محرک ها بر روی ارگانیسم تاثیر می گذارند، که اغلب بر روند عاطفی، شناختی یا احساسی مصرف کننده تاثیر می گذارند و در نهایت منجر به واکنش رفتاری او می‌شوند. کین و لنون (۲۰۱۳) برای استفاده از این مدل، منابع اطلاعاتی داخلی (کیفیت وب سایت) و خارجی (اعتبار) را به عنوان محرک هایی در نظر گرفتند که بر قصد خرید از طریق شناخت و احساسات مصرف‌کنندگان تاثیر می گذارند.

     برای پشتیبانی از چارچوب SOR از تئوری حفاظت – انگیزه (PMT) استفاده شد. در ابتدا از این مدل برای درک تأثیر جذابیت ترس استفاده شد، اما در حال حاضر اینطور فرض می شود که افراد بر اساس چهار عامل از خودشان محافظت می کنند: شدت درک شده یک رویداد تهدید کننده، احتمال وقوع یا آسیب پذیری درک شده، اثربخشی رفتار پیشگیرانه توصیه شده و خودکارآمدی درک شده (راجرز، ۱۹۷۵). فاروق و همکاران (۲۰۲۰) از PMT استفاده کردند تا انگیزه های اصلی اقدامات انسانی را در میانه این همه گیری توضیح دهند. نظریه پارادوکس یک مدل تعادلی پویا از سازماندهی است که نشان می‌دهد چگونه واکنش های چرخه ای نسبت به تنش های متناقض، اوج عملکرد پایداری را ممکن می کنند و در آینده موفقیت را فراهم می کنند (اسمیت و لویس، ۲۰۱۱، صفحه. ۳۸۱). تحقیقات قبلی در مورد پارادوکس در سطح سازمانی رخ دادند و این تحقیقات بخش مهمی از افراد و تعاملات اجتماعی آنها را نادیده گرفتند (ولدمن و همکاران، ۲۰۱۹). علاوه بر این، یک پارادوکس را نه تنها می توان به عنوان ابزاری برای موفقیت سازمانی در نظر گرفت، بلکه می‌توان آن را به‌عنوان یک مشکل نیز در نظر گرفت. با در نظر گرفتن این پارادوکس به صورت مشکل احتمالاً مضر، تضاد ها آشکار می‌شوند و احتمالاً نتایج سازمانی منفی را به دنبال دارد (کانها و پاتنام، ۲۰۱۹). این تحقیق، معضل متناقض حریم خصوصی آنلاین مصرف‌کنندگان را به عنوان مسئله ای برای درک این موضوع در نظر می گیرد که چگونه استرس حفظ حریم خصوصی می تواند بر قصد خرید مصرف کنندگان تأثیر بگذارد.

بلاک چین پزشکی: به اشتراک گذاری داده ها و حفظ حریم خصوصی EHR بر اساس قرارداد هوشمند

Medical blockchain: Data sharing and privacy preserving of EHR based on smart contract

چکیده

1 مقدمه

2 مقدمات

3 طرح پیشنهادی

4 تحلیل عملکرد

5 نتیجه گیری

منابع

چکیده

     بی تردید، اشتراک داده های پزشکی اهمیت زیادی دارد، اما در پی بردن به تشخیص بین بیمارستانی و بهبود تحقیقات توسعه ای نیز حائز اهمیت است. در مکانیسمهای سنّتی، همیشه یک رابطه پایاپای بین صحت و درستی اطلاعات پزشکی و حریم خصوصی بیمار وجود دارد. ما می خواهیم که در این مقاله، مفهوم بلاک چین و قرارداد هوشمند را برای ایجاد مکانیسم اشتراک پرونده پزشکی الکترونیکی، یعنی بلاک چین، بیان کنیم. به خصوص، اشتراک پرونده پزشکی را از طریق طراحی رمزنگاری اطلاعات انجام می دهیم. شبیه سازیها نشان داده اند که با استفاده از بلاک چین می توان از صحت داده های پزشکی و حفظ حریم خصوصی بیمار اطمینان حاصل کرد، و در عین حال صداقت و راستی یک بیمار خاص را به واسطه کنترل قرارداد هوشمند تحقق بخشید. علاوه بر این، مدل پیشنهادی بلاک چین پزشکی می‌تواند مانع از حملات اینترنتی بالقوه ای شود که با درستی یابی رسمی شبیه سازی شده اند. بدین ترتیب، هویت بیمار به هیچ وجه افشا نمی شود و با توجه به نتایج شبیه سازی می توان این رابطه پایاپای را به خوبی و بدون اصلاح و تغییر تجهیزات پزشکی کنونی حذف کرد.

مقدمات
     قبل از اینکه به شرح جزئیات مکانیسم جدید بپردازیم، ابتدا در بخش 2.1 مقررات مطابق با HIPAA را بیان می کنیم. سپس، مفاهیم اصلی قرارداد هوشمند و بلاک چین را به اختصار در بخشهای 2.2 و 2.3 توصیف می کنیم.

قوانین انتقال و پاسخگویی الکترونیک بیمه سلامت
     قوانین و مقررات HIPAA برای تلفیق داده های پزشکی تعریف شده اند و کلیه موسسات پزشکی، مراکز مبادله داده ها و پرسنل ملزم به رعایت آن هستند. در بین این مقررات، قوانین امنیتی و حفظ حریم خصوصی بر محیط بلاک چین پزشکی تمرکز کرده اند به این دلیل که با مدیریت و کنترل سلامت فردی مرتبط هستند. علاوه بر این، NIST برای بهبود زیرساختهای حیاتی، اقدام به انتشار چارچوب امنیت سایبری کرده است (31) که یک زبان مشترک برای ارتباطات سازمانی محسوب می شود. بدین ترتیب، دفتر حقوق مدنی (OCR) یک سند کراس واک را برای تشخیص نگاشتهای بین قانون امنیتی HIPAA و چارچوب امنیت سایبری ارائه کرده است (31). لازم به ذکر است که موسسات تحت نظارت HIPAA ملزم به رعایت قانون امنیتی HIPAA در فضای بهداشت و درمان هستند.

قاعده حریم خصوصی
     این قاعده اذعان می کند که یک بیمار حق دارد از نحوه افشا و استفاده از اطلاعات پزشکی شخصی خود آگاهی پیدا کند (4، 5). به عبارت دیگر، بیمار باید بداند که چگونه از داده های درمانی شخصی وی استفاده می شود و خودش آن را تعیین کند. در صورتی که یک موسسه بخواهد پرونده بیمار را بدون حق کمیسیون منتشر کند، قاعده حریم خصوصی را نقض کرده است. بخصوص اینکه، استاندارد شناسه زدایی نیز به این قاعده افزوده شده است (6، 7). حتی اگر یک بیمار برای انتشار EHR های مربوطه در یک مورد خاص موافقت کرده باشد، اما هیچ کس این اجازه را ندارد که داده ها و اطلاعات آن را به مالک اصلی پیوند دهد (8، 9).

یک استراتژی اشتراک داده هوشمند و ارتقاء یافته با حریم خصوصی برای اینترنت اشیاء تقویت شده با بلاکچین

An Intelligent and privacy-enhanced data sharing strategy for blockchain-empowered Internet of Things

چکیده

1. مقدمه

2. تحقیقات مرتبط

3. مدل سیستم

4. اجرای BP2P-FL

4.1 مدیریت اعضای تیم

4.2 فرایند اشتراک گذاری داده

4.3. مکانیسم اجماع: اثبات مشارکت مدل (POC)

4.3.1. پیشگیری از حملۀ استنتاجی

4.3.2 اجماع مبتنی بر مشارکت گره

4.4 مدیریت اعتبار

5. آزمایشات

5.1 راه اندازی آزمایش

5.2. نتایج آزمایشی

6. نتیجه گیری

منابع

چکیده

با پیشرفت اینترنت اشیاء (IoT)، اشتراک¬گذاری داده ها در حجمی انبوه بین دستگاه های IoT، کیفیت خدمات(QoS)  و تجربۀ کاربر در برنامه های مختلف IoT را ارتقاء می بخشد. با این حال، به اشتراک گذاری داده ها ممکن است باعث فاش شدن جدی حریم خصوصی ارائه دهندگان داده شود.  برای رفع این مشکل، در این مطالعه اشتراک داده ها از طریق اشتراک مدل تحقق می یابد که بر اساس آن یک مکانیسم اشتراک دادۀ امن، به نام  BP2P-FL، با استفاده از یادگیری نظیر به نظیر با حفاظت از حریم خصوصی ارائه دهندگان داده ها مطرح می شود. علاوه بر این، با معرفی بلاک چین (زنجیرۀ بلوکی) برای اشتراک گذاری داده ها، هر فرآیند آموزشی ثبت می شود تا اطمینان حاصل شود که ارائه دهندگان داده ها داده های با کیفیت بالا را ارائه می دهند. برای حفاظت بیشتر از حریم خصوصی، از فناوری حریم خصوصی تفاضلی برای آشفته سازی مدل اشتراک دادۀ گلوب استفاده می شود. نتایج تجربی نشان می دهد که BP2P-FL از صحت و امکان پذیری بالایی در به اشتراک گذاری داده های برنامه های IoT مختلف برخوردار است.

1. مقدمه

با پیشرفت فناوری اینترنت، اینترنت اشیاء (IoT) کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف داشته است [1]. حسگرها بخش مهمی از IoT و مهمترین منبع داده برای سیستم  هستند. داده های ادراک جمع آوری شده با یک حسگر مجزا اغلب نمی تواند نیازهای کاربران را برآورده سازد و ارزش واقعی IoT ریشه در اشتراک گذاری و استفادۀ جامع از اطلاعات و داده های مختلف دارد [4, 3, 2]. به عنوان مثال، در خدمات درمانی، اشتراک داده ها می تواند پرونده های سلامت با ارزشی را فراهم سازد که شامل اطلاعات معاینۀ جسمی و درمان است و می تواند داده های درمان هدفمندتری را ایجاد کند، اشتراک داده می تواند سلیقه های توریستی را به طور دقیق درک نماید و کانون های توریستی آینده را برای ارتقاء کیفیت خدمات پیش بینی کند. با این حال، به اشتراک گذاری داده ها در IOT  ممکن است با مشکلات مختلفی روبرو شود. اول اینکه ایجاد اعتماد دوطرفه در بین دو سازمان خیلی مشکل است. در نتیجه، اشتراک گذاری داده های محلی قابل اعتماد، غیرممکن است. دوما، حفظ حریم خصوصی داده ها به یک مشکل بزرگ تبدیل شده است که مانع اشتراک گذاری داده ها می شود زیرا صاحبان داده ها از افشای حریم خصوصی رنج می برند. بنابراین، رسیدن به اشتراک داده ها به طور مؤثر، به خصوص زمانی که این دو مسئله حل نشوند، یک چالش است. 

Abstract

With the development of the Internet of Things (IoT), the massive data sharing between IoT devices improves the Quality of Service (QoS) and user experience in various IoT applications. However, data sharing may cause serious privacy leakages to data providers. To address this problem, in this study, data sharing is realized through model sharing, based on which a secure data sharing mechanism, called BP2P-FL, is proposed using peer-to-peer federated learning with the privacy protection of data providers. In addition, by introducing the blockchain to the data sharing, every training process is recorded to ensure that data providers offer high-quality data. For further privacy protection, the differential privacy technology is used to disturb the global data sharing model. The experimental results show that BP2P-FL has high accuracy and feasibility in the data sharing of various IoT applications.

1. Introduction

With the development of the Internet technology, the Internet of Things (IoT) is widely used in various industries [1]. Sensors are an important part of the IoT and the most important data source for the IoT system. The perception data collected by a single sensor often cannot meet users needs, and the real value of the IoT lies in the comprehensive utilization and sharing of various data and information [2, 3, 4]. For example, in healthcare, data sharing can provide valuable health records, including treatment and physical examination information, and can offer more targeted treatments for patients. In industry, by analyzing the collected data, data sharing can accurately understand the preferences of tourists and predict future tourism hot spots to improve the quality of service. However, data sharing in IoT may face various problems. First, it is very difficult for each pair of organizations to build mutual trust. As a result, it is unlikely to share reliable local data. Second, data privacy has become a big problem that hinders data sharing because data owners suffer from privacy leakage. Therefore, achieving effective data sharing is a challenge, especially when these two problems have not been solved.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

یک استراتژی اشتراک داده هوشمند و ارتقاء یافته با حریم خصوصی برای اینترنت اشیاء تقویت شده با بلاکچین

An Intelligent and privacy-enhanced data sharing strategy for blockchain-empowered Internet of Things

افزایش حریم خصوصی و امنیت با ادغام یک رابط امن بلاک چین در معماری گذرگاه امنیتی دستگاه اینترنت اشیاء

Increasing privacy and security by integrating a Blockchain Secure Interface into an IoT Device Security Gateway Architecture

چکیده
1 مقدمه
2 آخرین پیشرفت های علمی – کار مربوطه
3 راهکار پیشنهادی
4 امنیت، اعتماد و محدودیت های راهکار
5 ارزیابی امنیت
6 نتیجه گیری و کارهای آتی
منابع

چکیده

اینترنت اشیاء و بلاک چین، به عنوان دو فناوری بزرگ مطرح شده اند. تاخیر کم تر و تعداد سیستم متصل بیش تر، انعطاف پذیری بیش تری را برای اجرای از راه دورِ اپلیکیشن های اینترنت اشیاء (IoT) فراهم می کند. بر کسی پوشیده نیست که ظرفیت رایانشِ اغلب دستگاه های IoT (هم از لحاظ توان پردازشی و هم از لحاظ الزامات ذخیره سازی)، برای پشتیبانی از الگوریتم های قابل اعتماد حفاظت و رمزگذاری کافی نیست. اینترنت اشیاء با چالش های بسیاری نظیر هم کنش‏پذیری ضعیف، آسیب پذیری های امنیتی، حریم خصوصی و فقدان استانداردهای صنعتی روبرو است. حملات سایبری به دستگاه های IoT می تواند بر حریم خصوصی و امنیت دادوستد انرژی تاثیر بگذارد. این مقاله روشی برای ارائه یک رابط اصلی برای معماری گذرگاه امنیتی دستگاه IoT همراه با بلاک چین پیشنهاد می دهد، تا تمرکز زدایی و احراز هویت مهیا شود. این مقاله، ویژگی های گم نامی و تطبیق پذیری، که به شدت لازم هستند، را به زیرساخت IoT اضافه می کند. IoT در حال حاضر فاقد این ویژگی هاست. این راهکار، از طریق اعمال الگوریتم های رمزنگاری سازگار به داده، قبل از این که داده ارسال شود، قابلیت اطمینان ارسال داده برای خدمات از راه دور را افزایش می دهد. مزایای این راهکار شامل این موارد است: سازگاری با تمام محصولات IoT و توانایی اجرای هر گونه الگوریتم رمزنگاری روی داده هایی که می توانند برای دادوستد ریزشبکه ای مورد استفاده قرار گیرند و می توانند مقداردهی اولیه شوند و به صورت امن از طریق زیرساخت های شبکه 5G و 6G منتقل شوند. به عنوان بخشی از این کار، یک رویه امنیتی ایجاد شده است که از تمام الگوریتم های رمزنگاری برای تمام دستگاه های IoT موجود در شبکه پشتیبانی می کند. علاوه بر این، رابط توسط فناوری بلاک چین محافظت می شود، که قدرت کنترل واحد را از بین می برد و تراکنش های تاریخی انجام گرفته توسط دستگاه های IoT را ثبت می کند و بین دستگاه ها اعتماد برقرار می کند.

1 مقدمه

دستگاه های IoT برای تبادل داده ها، نیاز به اتصال دائمی به اینترنت دارند، این امر باعث می شود که شبکه 5G از لحاظ تاخیرِ کم و حداکثر سرعت داده ی بالا، انتخاب بسیار خوبی باشد (Neves et al., 2017). شبکه های 5G کنونی، می توانند 106 دستگاه را در هر کیلومتر مربع با سرعت تاMbps 10 در کیلومتر مربع و ms1 تاخیر رفت و برگشت مقداردهی اولیه کنند و IoT با استفاده از شبکه های سیمی و بی سیم به چندین کامپیوتر و دستگاه متصل می شود. این مشخصاتِ شبکه های فعلی 5G باعث می شود که آن ها از لحاظ قابلیت دسترسی، گزینه فوق العاده ای برای اپلیکیشن های IoT باشند، اما باید خطرات را نیز مدنظر قرار داد و آن ها را به طور مناسبی مدیریت کرد.

Abstract

Internet of Things and Blockchain are considered two major technologies. Lower latency and a higher linked system number provide greater flexibility for remote execution of Internet of Things (IoT) applications. It is no secret that IoT devices often have insufficient computing capacity (both in terms of processing power and storage requirements) to support robust protection and encryption algorithms. The Internet of Things is facing many challenges such as poor interoperability, security vulnerabilities, privacy, and lack of industry standards. Cyber-attacks on IoT devices can have an impact on energy trading privacy and security. This paper suggests a method for introducing a basic interface to an IoT device’s security gateway architecture along with Blockchain to provide decentralization and authentication. It adds much-needed anonymity and versatility to IoT infrastructure, which is currently lacking. The solution enhances the reliability of data sent to remote services by applying compatible cryptographic algorithms to it before sending it. The solution’s benefits include compatibility with all IoT products and the ability to run any cryptographic algorithm on data that can be used for microgrid trading and can be initialized and securely transported over 5G or 6G network infrastructures. As a part of this work, a security procedure has been created that supports every cryptographic algorithm for all IoT devices in the network. In addition, the interface is guarded by the Blockchain technology which eliminates single control authority, records historical transactions performed by the IoT devices and provides a trust between devices.

1 Introduction

IoT devices need a persistent Internet connection to exchange data, making the 5G network an excellent choice in terms of low latency and high data peak speeds (Neves et al., 2017). Current 5G networks can initialize 106 devices per square kilometre with up to 10Mbps per square kilometre and 1 ms round-trip latency, and IoT connects to several computers and devices using wired and wireless networks. In terms of availability, these characteristics of current 5G networks make them an excellent option for IoT applications, but risks must be considered and handled properly.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

افزایش حریم خصوصی و امنیت با ادغام یک رابط امن بلاک چین در معماری گذرگاه امنیتی دستگاه اینترنت اشیاء

Increasing privacy and security by integrating a Blockchain Secure Interface into an IoT Device Security Gateway Architecture

حریم شخصی و هوش مصنوعی: چالش های حفاظت از اطلاعات بهداشتی در عصر جدید

Privacy and artifcial intelligence: challenges for protecting health information in a new era

چکیده

پس زمینه

متن اصلی

نگرانی‌ها درباره دسترسی، استفاده و کنترل

مشکل شناسایی مجدد

نتیجه گیری

منابع

چکیده

پس زمینه : پیشرفت ها در زمینه هوش مصنوعی( AI) بهداشت و درمان به سرعت در حال اتفاق افتادن است و گفتگو درباره مدیریت توسعه آن رو به افزایش است. بسیاری از تکنولوژی های هوش مصنوعی به شرکت‌های خصوصی تعلق دارند و توسط آنها کنترل می‌شوند. ماهیت اجرای هوش مصنوعی می تواند به معنای آن باشد که شرکت ها ،کلینیک ها و سازمان های عمومی نقش پررنگ‌تری در به دست آوردن، استفاده و حفاظت از اطلاعات بهداشتی بیمار را خواهند داشت. این مسئله ، مسائل حریم شخصی مربوط به اجرا و امنیت اطلاعات را افزایش می دهد.

متن اصلی: اولین دسته از نگرانی‌ها، شامل استرس دسترسی، استفاده و کنترل اطلاعات بیمار در دستان شخصی می شود. برخی از مشارکت های عمومی – خصوصی اخیر برای اجرای هوش مصنوعی منجر به حفاظت ضعیف حریم شخصی شده است. بنابراین درخواست هایی برای نظارت سیستماتیک بر روی تحقیقات داده های وسیع بهداشت وجود داشته است. اقدامات مناسب باید برای حفظ حریم شخصی بیمار صورت گیرد. متولیان شخصی داده ها می توانند توسط اهداف رقابتی تحت تاثیر قرار گیرند و باید به صورت ساختاری به تضمین حفاظت اطلاعات و جلوگیری از استفاده جایگزین آنها تشویق شوند. دسته دیگری از نگرانی ها مربوط به ریسک های خارجی نقض حریم شخصی از طریق روشهای مبتنی بر هوش مصنوعی است. توانایی ناشناساندن و یا ناشناس بودن اطلاعات بهداشتی بیمار ممکن است به خطر بیفتد و یا حتی در پرتو الگوریتم های جدید که چنین اطلاعاتی را مجدداً شناسایی می کنند، مورد تهدید قرار گیرد. این مسئله می تواند ریسک وارد بر اطلاعات بیمار تحت نظر متولیان شخصی را افزایش دهد.

نتایج: در حال حاضر ما در یک شرایط مشابه قرار داریم که در آن مقررات و نظارت بر ریسک در پشت فناوری هایی که آنها را کنترل می‌کنند، قرار می گیرد. مقررات باید بر رضایت و حریم شخصی بیمار تاکید داشته باشد و روش های حفاظت و گمنام سازی اطلاعات را مورد تشویق قرار دهد.

نتیجه گیری

این یک دوره هیجان انگیز در توسعه و اجرای هوش مصنوعی در زمینه بهداشت و درمان است.بیمارانی که داده های آنها توسط هوش مصنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرند، اگر تا حد زیادی از بهبود این تکنولوژی بهره مند نباشند، اما به طور قابل توجهی سود خواهند برد. با این حال اجرای تکنولوژی بهداشت و درمان با چالش های جدی حریم شخصی مواجه است. با این وجود ، اجرای فن‌آوری بهداشت و درمان با چالش‌های جدی حریم شخصی مواجه است . با توجه به اطلاعات پزشکی شخصی ، یکی از اشکالات اطلاعات خصوصی است و نگرانی‌های عمده‌ای در مورد چگونگی دسترسی ، کنترل و استفاده از آن توسط گروه‌های ذی النفع در طول زمان با بهبود هوش مصنوعی وجود دارد .تاکید بر روی رضایت بیمار و توسعه مقررات در این فضا نشان دهنده ارزش‌های قانونی و اخلاقی دموکراسی‌های لیبرال می‌باشد. به عنوان مثال، الزامات لازم برای رضایت آگاهانه از لحاظ تکنولوژیکی برای استفاده های جدید از داده ها، در صورت امکان، به حفظ حریم خصوصی  بیماران کمک می کند. همچنین اجازه استفاده از اطلاعات می تواند به وضوح منتقل شود.

Abstract

Background: Advances in healthcare artifcial intelligence (AI) are occurring rapidly and there is a growing discussion about managing its development. Many AI technologies end up owned and controlled by private entities. The nature of the implementation of AI could mean such corporations, clinics and public bodies will have a greater than typical role in obtaining, utilizing and protecting patient health information. This raises privacy issues relating to implementation and data security.

Main body: The frst set of concerns includes access, use and control of patient data in private hands. Some recent public–private partnerships for implementing AI have resulted in poor protection of privacy. As such, there have been calls for greater systemic oversight of big data health research. Appropriate safeguards must be in place to maintain privacy and patient agency. Private custodians of data can be impacted by competing goals and should be structurally encouraged to ensure data protection and to deter alternative use thereof. Another set of concerns relates to the external risk of privacy breaches through AI-driven methods. The ability to deidentify or anonymize patient health data may be compromised or even nullifed in light of new algorithms that have successfully reidentifed such data. This could increase the risk to patient data under private custodianship.

Conclusions: We are currently in a familiar situation in which regulation and oversight risk falling behind the technologies they govern. Regulation should emphasize patient agency and consent, and should encourage increasingly sophisticated methods of data anonymization and protection.

Conclusions

It is an exciting period in the development and implementation of healthcare AI, and patients whose data are used by these AI should beneft signifcantly, if not greatly, from the health improvements these technologies generate. Nonetheless, the implementation of commercial healthcare AI faces serious privacy challenges. Given personal medical information is among the most private and legally protected forms of data, there are signifcant concerns about how access, control and use by for-proft parties might change over time with a self-improving AI. An emphasis on patient agency and consent in the development of regulation in this space would refect the key legal and ethical values of liberal democracies. For example, requirements for technologically-facilitated recurrent informed consent for new uses of data, where possible, would help to respect the privacy and agency of patients.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

حریم شخصی و هوش مصنوعی: چالش های حفاظت از اطلاعات بهداشتی در عصر جدید

Privacy and artifcial intelligence: challenges for protecting health information in a new era

پرداختن به مسائل امنیتی و حریم خصوصی اینترنت اشیا با تکنولوژی بلاک چین

Addressing Security and Privacy Issues of IoT using Blockchain Technology

چکیده

1. مقدمه

2. مسئله امنیت و حریم خصوصی در IOT

A. چالش‌های امنیتی در IoT

B. چالش‌های حریم خصوصی در IoT

3. کارهای مهم در مورد امنیت و حفظ حریم خصوصی با استفاده از بلاک چین

4. معماری و عملکرد بلاک چین

5. تأثیر بلاک چین برای IoT

A. روش راه حل با استفاده از بلاک چین

B. برنامه‌های کاربردی IoT ، روش راه حل بلاک چین

6. تنظیمات آزمایشی و تجزیه و تحلیل نتایج

7. نتیجه گیری

منابع

چکیده

اینترنت اشیا (IoT) نوظهورترین فن آوری در دهه گذشته است، چرا که تعداد دستگاه‌های هوشمند و فن آوریهای مرتبط با آن هم در چشم انداز صنعتی و هم در چشم انداز تحقیقات به سرعت در حال رشد است. برنامه‌های کاربردی با استفاده از تکنیکهای IoT برای نظارت زمان واقعی توسعه یافته‌اند. اشیاء هوشمند به دلیل پایین بودن قدرت پردازش و ظرفیت ذخیره سازی، در برابر حملات آسیب پذیرند زیرا تکنیکهای امنیتی یا رمزنگاری موجود مناسب نیستند. در این مطالعه، در ابتدا امنیت و حریم خصوصی موجود در سیستم IoT را بررسی و شناسایی می‌کنیم. دوما، با توجه به فن آوری بلاک چین برخی راهکارهای امنیتی را فراهم می‌آوریم. تجزیه و تحلیل جزئیات از جمله فعال سازی فن آوری و ادغام فن آوری های IoT نیز توضیح داده می‌شود. در آخر، یک مطالعه موردی با استفاده از سیستم بلاک چین مبتنی بر Ethererum در یک سیستم IoT هوشمند اجرا شده و نتایج مورد بحث قرار می‌گیرند. 

1. مقدمه

گزارشی با عنوان “وضعیت امنیت اینترنت اشیا” اعلام کرد که حملات سایبری به اینترنت اشیا در سه ماهه گذشته 22 درصد افزایش یافته است. این گزارش نشان می‌دهد که برخی از بخشها مانند شهرهای هوشمند، مالی و حمل و نقل دارای رتبه  ماکسیموم در سناریوهای حملات هستند. حملات روز به روز پیچیده و پبیشرفته می‌شوند و این جای نگرانی دارد. در دهه اخیر، فن آوری بلاک چین یکی از مفاهیم نو ظهور در نظر گرفته‌ می شود که هم در تحقیقات و هم صنعت پذیرفته شده است و دارای شش ویژگی اصلی غیر متمرکز، تغییر ناپذیر، شفاف، مستقل، ناشناس و منبع باز می‌باشد (1). به همین ترتیب، IoT نیز یکی از تکنیک‌های امیدوار کننده است که با استفاده از تعداد زیادی از برنامه‌های هوشمند در حال توسعه می‌باشد. از حسگرها، دستگاه‌های هوشمند و عملگرها برای پیاده سازی برنامه‌های IoT استفاده می‌شود. در شکل 1، برخی از برنامه‌های امیدوار کننده مبتنی بر اینترنت اشیاء نشان داده شده است. معماری اصلی سیستم IoT سه لایه است که متشکل از لایه فیزیکی، لایه شبکه و لایه برنامه می‌باشد. نویسندگان در (2)، مسائل امنیتی موجود در هر یک از لایه‌های معماری IoT را مورد بحث قرار دادند. در یک برنامه کاربردی IoT ، دستگاه‌های مختلف ناهمگن متصل شده و با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. از آنجایی که اکثر دستگاه‌های هوشمند دستگاه‌های سطح پایین و ساده‌ای هستند، در برابر حملات مختلف آسیب پذیرترند. بنابراین پیاده سازی برنامه‌های هوشمند مبتنی بر IoT ، به یک الگوریتم سبک برای رمزگذاری/رمزگشایی، ارتباط ایمن و محاسبه نیاز دارد. هدف اصلی امنیتی، یعنی CIA (محرمانگی، یکپارچگی و در دسترس بودن) باید توسط برنامه حفظ شود. 

Abstract

Internet of Things (IoT) has been the most emerging technology in the last decade because the number of smart devices and its associated technologies has rapidly grown in both industrial and research prospectives. The applications are developed using IoT techniques for real-time monitoring. Due to low processing power and storage capacity, smart things are vulnerable to the attacks as existing security or cryptography techniques are not suitable. In this study, we initially review and identify the security and privacy issues that exist in the IoT system. Second, as per blockchain technology, we provide some security solutions. The detailed analysis, including enabling technology and integration of IoT technologies, is explained. Finally, a case study is implemented using the Ethererum-based blockchain system in a smart IoT system and the results are discussed.

I. INTRODUCTION

CYBER attacks on Internet of Things has increased by 22% in last quarter asserted a report titled ”State of IoT Security”. The report suggested that some of the sectors like smart cities, financial and transport, have a maximum ranking in attacks scenario. Day by day, attacks are getting sophisticated and high-grade, which is a matter of concern. In the last decade, Blockchain technology is one of the emerging concepts accepted by both research and industry, having six principal characteristics decentralized, immutable, transparent, autonomy, anonymity, and open source[1]. Similarly, IoT is also one of the promising technical filed using lots of smart application are being developed. The sensors, intelligent devices, and actuators are used to implement IoT applications. In Fig. 1, some of the promising IoT based applications are shown. The basic architecture of the IoT system is three layers consists of the physical layer, network layer, and application layer. The authors in [2], discussed security issues present in each of the IoT architecture layer. In an IoT application, different heterogeneous devices are connected and communicated to each other. As most of the smart devices are low-end devices, they are more vulnerable to different attacks. So to implement IoT based smart applications required a lightweight algorithm for encryption/decryption, secure communication, and computation. The basic security goal that is CIA (Confidentiality, Integrity, and Availability) must be maintained by the application.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

پرداختن به مسائل امنیتی و حریم خصوصی اینترنت اشیا با تکنولوژی بلاک چین

Addressing Security and Privacy Issues of IoT using Blockchain Technology

ادغام فناوری بلاکچین برای امنیت و حفظ حریم خصوصی در اینترنت اشیا

Integration of blockchain technology for security and privacy in internet of things

چکیده
1. مقدمه
2. بررسی موردی بلاک چین‌ها و پیاده‌سازی آنها
2.1 شبکه‌های حسگر بدن (BAN) : نمونه‌های کلیدی اینترنت اشیاء در پیاده‌سازی بلاک چین
2.2 شبکه ناحیه‌ای درون بدن
2.3 کاربرد پزشکی اینترنت اشیاء، شبکه حسگر بدن و بلاک چین
2.4 کاربردهای غیر پزشکی
.3 فناوری‌های کلیدی و چارچوب‌های پیاده‌سازی بلاک چین
3.1 اریس
3.2 هیدراچِین
3.3 اوپن‌چین
3.4 اتریوم
3.5 هایپرلجر
4.ایجاد و راه‌اندازی بلوک‌ها در فناوری بلاک چین
5. ایجاد بلاک چین پویا
6. نتیجه‌گیری
منابع

چکیده

امروزه، فناوری بلاک چین در کانون توجهات است و دلیل آن، ویژگی‌های بسیاری است که این فناوری در حوزه امنیت، حفظ حریم خصوصی و یکپارچه‌سازی تبادلات در محیط شبکه ایجاد کرده است. بلاک چین عبارت است از سوابق (اطلاعات) مرتبط با یکدیگر و دارای سطح امنیتی بسیار بالا. این سطح امنیتی از طریق هشینگ پویا و انجام رمزنگاری در هر مرحله از تبادل ایجاد می‌شود. فناوری بلاک چین از امکان هک، نفوذ سهوی یا عمدی به تبادلات جلوگیری می‌کند. می‌توان از بلاک چین برای پردازش داده‌های حسگر استفاده کرد و از تکثیر داده‌های مخرب جلوگیری نمود. اجرای سیستم اینترنت اشیاء ممکن است با چالش‌هایی روبه‌رو شود؛ به همین دلیل توصیه می‌شود برای ارتباط پیوسته و امن دستگاه‌های اینترنتی از دفتر کل توزیع شده جهت شناسایی و تایید اعتبار استفاده شود. این مقاله الگوهایی برای استفاده از شبکه بی‌سیم حسگر بدن جهت پیاده‌سازی فناوری بلاک چین ارایه می‌دهد. در این الگوها از اسکریپت‌های پیشرفته و برنامه‌نویسی سالیدتی استفاده شده است. روش یکپارچه‌سازی فناوری بلاک چین در مقایسه با روش سنتیِ امنیت از طریق رمزنگاری از اثربخشی بیشتری برخوردار است.

6. نتیجه‌گیری

بلاک چین یک پایگاه داده غیر متمرکز دیجیتال است که از اسناد توزیع شده و عمومی در قالب تعدادی بلوک‌ تشکیل شده است. از این بلوک‌ها برای تبادل اسناد بین دستگاه‌های مختلف استفاده می‌شود. بلاک چین از ایجاد تغییر در بلوک ارسـال شده بدون تغییر دادن بلوک‌های بعدی جلوگیری می‌کند. این قابلیت کاربران را قادر می‌سازد تا بدون محدودیت و با هزینه پایین تبادلات را بررسی و بازرسی کنند. شبکه غیر متمرکز و سرور تایم استمپ باعث حفظ و نگهداری بلاک چین می‌شوند (17). احراز هویت آنها از طریق مشارکت متقابل انجام می‌شود. چنین طراحی باعث می‌شود زمانی که شرکت‌کنندگان در مورد حریم خصوصی داده‌ها با یکدیگر اختلاف ناچیزی دارند سیستم به کار خود ادامه دهد.

Abstract

Abstract Now days, the Blockchain Technology is in focus because of its enormous features associated with privacy, security and integrity of the transactions in the network environment. A blockchain refers to a chain of records which are interconnected with each other and highly secured because of the dynamic hash and cryptography implemented at every phase of the transaction. The blockchain technology avoids the possibilities of hacking or cracking the transactions by intentional or accidental attempts. Blockchain can be used for the calculation of sensor data and avoid replication of other malicious data. IoT system implementations can be challenging and a distributed ledge is ideal to identify, authenticate and switch IoT devices seamlessly safely. This paper is presenting the usage patterns of Wireless Body Area Networks with the implementation patterns of Blockchain Technology using advanced scripts of Solidity and embedded programming. The presented integration of implementation is giving the effectual results with the blockchain technology as compared to the traditional approach of security using cryptography.

6. Conclusion

A blockchain is a decentralised digital digital database decentralising, distributed and mostly public documents called blocks which are used to document transactions on several machines and make it difficult to retroactively undo any inferred block without changing any subsequent blocks. This enables participants to freely and reasonably inexpensively check and inspect transactions. The independent use of a peer to peer network and distributed time stamp server is the maintenance of a blockchain database [17]. They’re authenticated through mutual selfinterest-led partnership. This architecture makes for solid workflows where the confusion among participants over data privacy is negligible.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

ادغام فناوری بلاکچین برای امنیت و حفظ حریم خصوصی در اینترنت اشیا

Integration of blockchain technology for security and privacy in internet of things