Blockchain of Meetings of IoT Devices

Öz

The world of IoT devices grows day by day. The interaction of IoT devices increases day by day. Interactions of IoT devices become valuable for many applications. Each special and spatial interaction of IoT devices is a meeting for them. An IoT meeting requires that they should see each other directly via a short-distance communication channel. In this work, meetings of IoT devices are kept and exchanged with others. IoT meeting transactions should be reliable. For this purpose, a special blockchain is proposed, and formation mechanism of IoT meetings is designed accordingly. The proposed blockchain uses Proof-of-Work consensus mechanism to mine meeting transactions. Transactions are signed by IoT devices against data tampering. In the blockchain, 5 types of actors are formed according to their own resources. These are meeting declarer, meeting confirmer, data requester, data provider, and miner. The blockchain transactions are designed to protect privacy and rights of the actors. Moreover, the blockchain has its own cryptocurrency. Actors other than data requester are rewarded with cryptocurrency to increase the willingness of data sharing and to increase participation in forming meeting transactions.

Anahtar Kelimeler

• internet of things
• meetings of IoT devices
• IoT data exchange
• IoT cryptocurrency
• IoT data market
• IoT blockchain

Nesnelerin İnterneti Aygıtlarının Görüşmelerinin Blok Zinciri

Öz

Nesnelerin interneti (Nİ) aygıtlarının dünyası giderek büyümektedir. Bu aygıtların birbirleri arasındaki etkileşimi günden güne artmaktadır. Bu aygıtların etkileşimleri, birçok uygulama için değerli duruma gelmektedir. Bu aygıtların her bir özel ve uzamsal etkileşimi, onlar için bir görüşmedir. Bir Nİ görüşmesi için bu aygıtların birbirlerini kısa-uzaklık iletişim yoluyla doğrudan görmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, Nİ görüşmeleri tutulmakta ve başkalarıyla paylaşılmaktadır. Nİ görüşme işlemleri dayanımlı olmalıdır. Bu amaçla, özel bir blok zinciri önerilmekte ve Nİ görüşmelerinin oluşması için gerekli düzenek tasarımı verilmektedir. Önerilen blok zinciri, Nİ görüşme işlemleri için İş Kanıtı uzlaşma düzeneğini kullanmaktadır. Veri bozulmasını engellemek için işlemler, Nİ aygıtları tarafından imzalanmaktadır. Blok zincirinde, sahip oldukları kaynaklara göre 5 tip aktör oluşturulmuştur. Bunlar, görüşme bildirimcisi, görüşme onaycısı, veri istekçisi, veri sağlayıcı ve kazıcıdır. Blok zinciri işlemleri, aktörlerin haklarını ve kişisel gizliliklerini korumak için tasarlanmıştır. Ek olarak, blok zinciri, kendi kriptoparasına sahiptir. Veri paylaşımını arttırmalarını ve görüşme işlemleri oluşturmalarını sağlamak için veri istekçisi dışındaki aktörlere, kriptopara ödülü verilmektedir.

Anahtar Kelimeler

• nesnelerin interneti
• Nİ aygıtlarının görüşmeleri
• Nİ veri paylaşımı
• Nİ kriptoparası
• Nİ veri pazarı
• Nİ blok zinciri

Kaynakça

1. J. Kang, Z. Xiong, D. Niyato, D. Ye, D. I. Kim, J. Zhao, “Towards Secure Blockchain-enabled Internet of Vehicles: Optimizing Consensus Management Using Reputation and Contract Theory”, IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2019.
2. W. Liang, M. Tang, J. Long, X. Peng, J. Xu, K. C. Li, “A Secure Fabric Blockchain-based Data Transmission Technique for Industrial Internet-of-Things”, IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2019.
3. S. Nakamoto, “Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system”, Bitcoin, 2008.
4. A. Imeri, N. Agoulmine, D. Khadraoui, “A secure and smart environment for the transportation of dangerous goods by using Blockchain and IoT devices”, 2019.
5. J. Huang, L. Kong, G. Chen, M. Y. Wu, X. Liu, P. Zeng, “Towards Secure Industrial IoT: Blockchain System with Credit-Based Consensus Mechanism”, IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2019.
6. J. Joy, “Vehicular blocktrees”, 2017 IEEE Vehicular Networking Conference (VNC) (147-150). IEEE, 2017 November.
7. J. A. L. Calvo, R. Mathar, “Secure Blockchain-Based Communication Scheme for Connected Vehicles”, 2018 European Conference on Networks and Communications (EuCNC) (347-351), IEEE, 2018.
8. S. Ding, J. Cao, C. Li, K. Fan, H. Li, “A Novel Attribute-Based Access Control Scheme Using Blockchain for IoT”, IEEE Access, 7, 38431-38441, 2019.

9. K. Košťál, P. Helebrandt, M. Belluš, M. Ries, I. Kotuliak, “Management and Monitoring of IoT Devices Using Blockchain”, Sensors, 19(4), 856, 2019.
10. M. Cebe, E. Erdin, K. Akkaya, H. Aksu, S. Uluagac, “Block4forensic: An integrated lightweight blockchain framework for forensics applications of connected vehicles”, IEEE Communications Magazine, 56(10), 50-57, 2018.
11. L. Zhang, M. Luo, J. Li, M. H. Au, K. K. R. Choo, T. Chen, S. Tian, “Blockchain based secure data sharing system for Internet of vehicles: A position paper”, Vehicular Communications, 2019.
12. M. Singh, S. Kim, “Trust Bit: Reward-based intelligent vehicle commination using blockchain paper”, 2018 IEEE 4th World Forum on Internet of Things (WF-IoT) (62-67), IEEE, 2018.
13. Z. Huang, X. Su, Y. Zhang, C. Shi, H. Zhang, L. Xie, “A decentralized solution for IoT data trusted exchange based-on blockchain”, 2017 3rd IEEE International Conference on Computer and Communications (ICCC) (1180-1184). IEEE, 2017.
14. G. Wood, Ethereum: “A secure decentralised generalised transaction ledger”, Ethereum project yellow paper, 151, 1-32, 2014.
15. B. C. Florea, “Blockchain and Internet of Things data provider for smart applications”, 2018 7th Mediterranean Conference on Embedded Computing (MECO) (1-4), IEEE, 2018.
16. O. Lamtzidis, J. Gialelis, “An IOTA Based Distributed Sensor Node System”, 2018 IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps) (1-6), IEEE, 2018.
17. S. Popov, “The tangle”, White Paper, 2017.
18. M. Maroufi, R. Abdolee, B. M. Tazekand, “On the Convergence of Blockchain and Internet of Things (IoT) Technologies”, arXiv preprint arXiv:1904.01936, 2019.
19. L. Li, J. Liu, L. Cheng, S. Qiu, W. Wang, X. Zhang, Z. Zhang, “CreditCoin: A privacy-preserving blockchain-based incentive announcement network for communications of smart vehicles”, IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 19(7), 2204-2220, (2018).
20. I. C. Lin, T. C. Liao, “A Survey of Blockchain Security Issues and Challenges”, IJ Network Security, 19(5), 653-659, 2017.
21. K. R. Özyilmaz, M. Doğan, A. “Yurdakul, IDMoB: IoT Data Marketplace on Blockchain”, 2018 Crypto Valley Conference on Blockchain Technology (CVCBT) (11-19), IEEE, 2018.
22. K. Noyen, D. Volland, , D. Wörner, E. Fleisch, “When money learns to fly: Towards sensing as a service applications using bitcoin”, arXiv preprint arXiv:1409.5841, 2014.
23. D. Wörner, T. von Bomhard, “When your sensor earns money: exchanging data for cash with Bitcoin”, Proceedings of the 2014 ACM International Joint Conference on Pervasive and Ubiquitous Computing: Adjunct Publication (295-298), ACM, 2014.
24. A. Dahlinger, B. Ryder, F. Wortmann, “Car as a Sensor. Paying people for providing their car data”, Proceedings of the 5th International Conference on Internet of Things, Seoul, South Korea. 5th International Conference on Internet of Things, 2015.
25. Internet: Bing Maps Tile System, http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb259689.aspx, 29.08.2019.