DistBlocksdn: Taqsimlangan xavfsiz blokcheyn nfv bilan sdn-ioT arxitekturasiga asoslangan

BULUT ILOVA UCHUN TAKLIF ETILGAN

DISTBLOCKSDN

Aqlli shaharlar uchun NFVni amalga oshirishdan foydalangan holda, biz 2- rasmda ko'rsatilganidek, taqsimlangan Blok SDN-IoT-ga asoslangan tarmoq arxitekturasini taqdim etdik. Biz taklif qilayotgan usulni tavsiflash uchun bir necha qulay bosqichlarga bo'linganmiz.

Birinchi bosqichda biz klaster boshini tanlash algoritmini ham taqdim etdik, uning maqsadi yuqori energiyaga ega Klaster boshini (CH) tanlashdir. Keyin, biz SDN (Zamonaviy yuksalish texnologiyasi) da IoT arxitekturasini 3-rasmda ko'rsatilganidek yaxshiladik.

Bundan tashqari, biz NFV bilan SDN-IoT-ga asoslangan tarmoqni taqdim etishga harakat qilamiz.

NFV yangi paydo bo'lgan kontseptsiya bo'lib, u jismoniy bo'shliqni ko'paytirish va energiya sarfini samarali ravishda kamaytirishni o'z ichiga oladi. U tarmoq tugunlaridan (masalan, kalitlar, marshrutizatorlar, telefonlar, xavfsizlik devorlari, saqlash qurilmalari va boshqalar) foydalanadi, ular yukni muvozanatlash, energiyani saqlash va elektron tarmoqning kengayish qobiliyatidan iborat [21] [22]. Keyin, biz 2-rasmda ko'rsatilganidek, Distributed Blockchain SDN-IoT-ni taqdim etdik, bu erda Blockchain tarmoqlar orasida samarali tarzda xavfsizlik va maxfiylikni ta'minlaydi. Bundan tashqari, Blockchain har bir ma'lumot bilan tarmoqlarda blok-blok sifatida bog'lanishga yordam beradi. U bir blokni boshqa blokga mos ravishda ulash uchun zanjir yaratishi mumkin. Taklif etilayotgan butun arxitektura Tarqatilgan Blockchain-ga asoslangan tarmoq tomonidan xavfsizlik, maxfiylik va tarmoqlardagi ma'lumotlar tranzaksiyasining maxfiyligidan foydalanish uchun nazorat qilinadi.

klasterlar orasidan klaster boshini (CHs) tanlash uchun, Ushbu CH'lar sensorlar ma'lumotlarini kerakli tayanch stantsiyaga yuborishi mumkin.

Ushbu algoritm energiya sarfini kamaytirish va tarmoqning ishlash muddatini samarali oshirishga qodir. Bundan tashqari, algoritm aqlli shaharlar va boshqa tegishli tizimlar kabi IoT uzatish qurilmalariga mos keladigan tarmoq uchun klaster boshlarining keyingi guruhini tanlash uchun boshlang'ich energiya va klaster boshlarining qiymatlarini optimallashtirish bilan bog'liq.

Ushbu algoritmdan foydalanib, bizning maqsadimiz tugunlarning energiyasini tejashdir. Birinchidan, biz tugunlarning umumiy sonini NCH ga bo'lish orqali klaster tugunini (CN) hisoblab chiqdik. Endi saralash texnikasini qo'llagan holda, barcha sensor tugunlarini energiya qiymatlari bo'yicha tugun1, tugun2, tugun3. tugun n

sifatida solishtiring.
Saralash texnikasini tugatgandan va taqqoslagandan so'ng, klasterlar boshi va boshqa umumiy tugun deb ataladigan eng yuqori energiya tugunini tanlash klaster a'zosi sifatida qoladi. Ushbu protsedura boshqa klasterlardan CHlarni juda samarali tanlash uchun takrorlanadi. Shunga qaramay, tortishish masofasiga (Gdist) qarab klasterlarning energiyasini uyg'unlashtiring . Mualliflar stansiyaning energiya qiymatlarini ham qabul qilsalar, bu energiya qiymati o'zboshimchalik bilan ijobiy doimiy

2. 
   rasm. DistBlockSDN ning tavsiya etilgan arxitekturasi
   

1. 
   IoT tarmoqlari
   

IoT qurilmalari (masalan, marshrutizatorlar, kalitlar, xavfsizlik devorlari, saqlash qurilmalari va boshqalar) ma'lumotlarni SDN umumiy shlyuzlari orqali uzatishi mumkin. SDN dinamik boshqaruvchisi IoT qurilmalari ma'lumotlarini filtrlashi mumkin, bu jarayon OpenFlow protokoli yordamida amalga oshiriladi. Keyin filtrlangan ma'lumotlar NFV tomonidan virtualizatsiya qilinishi mumkin, bu 4-rasmda ko'rsatilgan. Nihoyat, DisBlockSDN ushbu ma'lumotlarni dastur qatlamiga etkazishga yordam beradigan ma'lumotlar xavfsizligini ta'minlaydi. Ammo, agar IoT qurilmalari klaster boshini to'g'ri tarzda yarata olsa, yuqoridagi muhokama ularning turli funktsiyalarini samarali bajaradi. Ushbu bo'limda mualliflar 3-rasmda klaster boshini tanlash algoritmi bilan tanishdilar.

2. 
   NFV bilan SDN-IoT
   

Tarmoq qurilmalarining ko'p turlari foydalanuvchilarga samarali xizmat ko'rsatish uchun javobgardir. Tarmoq funktsiyasini virtualizatsiya qilish (NFV) 4-rasmda ko'rsatilgan virtual mashinalar yordamida bir xil xizmatni yanada samaraliroq taqdim etadi. Ochiq kodli platforma orqali dasturiy ta'minot hamjamiyatiga kirish imkoniyati mavjud va shuning uchun NFV har xil turdagilarni sotib olish xarajatlarini kamaytiradi. tarmoq uskunalari. Tarmoq funksiyalarini virtualizatsiya qilish (NFV) ni samarali boshqarish uchun SDN buning uchun eng yaxshi yechim hisoblanadi. Ma'lumotlar darajasini boshqaruv qatlamidan ajratish orqali Software Defined Networking (SDN) kontrolleri virtual mashinalarni boshqarishi mumkin va eng mashhur API - OpenFlow [23]. Shu sababli, ushbu texnologiyalarni birlashtirgan holda, tarmoq muhiti energiya iste'moli, xavfsizlik va ishlashni optimallashtirish nuqtai nazaridan yanada mustahkam bo'lib bormoqda. An'anaviy shlyuzdan foydalanish o'rniga biz tizimimizda SDN-IoT ga asoslangan shlyuzdan foydalandik.

Shundan so'ng biz klaster boshini tanlash algoritmining ahamiyatini muhokama qilamiz. Ushbu algoritm tezroq jarayonni ta'minlaydi

1-algoritm: Klaster boshini tanlash algoritmi

Kirish: Tugunlarning umumiy soni (N), soni Klaster boshlari (NCHs)