IoT ve blok zinciri entegrasyonu: Veri akışı yüzde 50 hızlandı

Japon araştırmacılar, endüstriyel makinelerden otonom araçlara kadar milyarlarca cihazı birbirine bağlayan Nesnelerin İnterneti (IoT) ağlarında, güvenliği sağlayan blok zinciri teknolojisinin yarattığı ‘gecikme’ sorununa çözüm buldu. Geliştirilen 'Çift Perigee' algoritması, veri akışını Ethereum standardına göre yüzde 48 oranında hızlandırıyor.

Dijital dünyanın omurgasını oluşturan Nesnelerin İnterneti (IoT), küçük sensörlerden dev endüstriyel tesislere kadar geniş bir yelpazede veri toplarken, bu verilerin güvenliği hayati önem taşıyor. Mühendisler, verilerin manipüle edilmesini önlemek için merkeziyetsiz yapısıyla bilinen blok zinciri (blockchain) teknolojisine yöneliyor. Ancak mevcut blok zinciri sistemlerinin hantal yapısı, anlık tepki gerektiren gerçek dünya uygulamalarında ciddi gecikmelere yol açıyordu.

Japonya'daki Chiba Üniversitesi İleri Akademik Araştırma Enstitüsü'nden Doçent Dr. Kien Nguyen liderliğindeki ekip, bu darboğazı aşacak yeni bir teknoloji geliştirdi. IEEE Transactions on Network and Service Management dergisinde yayımlanan araştırma, ağ topolojisini yeniden düzenleyerek verimliliği artıran ‘Çift Perigee’ (Dual Perigee) algoritmasını tanıttı.

SORUN PROTOKOLDE DEĞİL, AĞ YAPISINDA

Araştırmacılar, gecikmelerin blok zinciri protokolünün kendisinden değil, düğümlerin (nodes) eşler arası ağlarda iletişim kurma biçiminden kaynaklandığını tespit etti.

Mevcut sistemlerde verilerin sürekli tekrar edilmesi ve örtüşen iletişim yolları, ağda tıkanıklığa ve uzun kuyruklara neden oluyor. Dr. Nguyen, çalışmalarıyla ilgili olarak, "IoT ve blok zinciri sistemlerindeki yüksek gecikmenin temel nedenlerini belirleyerek, teorik tasarım ile pratik uygulama arasındaki boşluğu kapatmayı hedefledik" değerlendirmesinde bulundu.

AKILLI SEÇİM MEKANİZMASI: ÇİFT PERIGEE

Geliştirilen ‘Çift Perigee’ algoritması, merkeziyetsiz ve hafif yapısıyla dikkat çekiyor. Algoritma, ağdaki her cihazın bağlantı kuracağı ‘komşusunu’ rastgele değil, performansına göre seçmesini sağlıyor.

Sistem şu şekilde işliyor:

• Cihaz, bağlı olduğu diğer cihazların (eşlerin) işlem ve blok teslim hızlarını sürekli analiz ediyor.
• Eğer bir bağlantı yavaş kalıyorsa, sistem otomatik olarak bu bağı kesip daha hızlı bir alternatif arıyor.
• Böylece ağ, merkezi bir denetleyiciye ihtiyaç duymadan kendini sürekli olarak en hızlı konfigürasyona optimize ediyor.

ETHEREUM'A GÖRE YÜZDE 48 DAHA HIZLI

50 düğümlü bir IoT ağında yapılan simülasyonlar çarpıcı sonuçlar ortaya koydu. Yeni algoritma, Ethereum blok zincirinin kullandığı standart yönteme kıyasla blokla ilgili gecikmeleri yüzde 48,54 oranında azalttı.

Bu performans artışı, IoT cihazlarına ek bir işlemci yükü bindirmeden, sadece mevcut verilerin pasif ölçümüyle sağlandı.

AKILLI ŞEHİRLER VE TEDARİK ZİNCİRİ İÇİN KRİTİK

Araştırma sonuçları, zamanlamanın kritik olduğu sektörler için büyük önem taşıyor. Dr. Nguyen, geliştirdikleri mekanizmanın akıllı şehirler, sağlık sistemleri, endüstriyel izleme ve tedarik zinciri takibi gibi alanlarda daha güvenli ve duyarlı bir altyapı sağlayacağını belirtti.

Teknolojinin, geleceğin blok zinciri platformları için bir standart oluşturması ve gerçek zamanlı kritik hizmetlerin güvenle yürütülmesine olanak tanıması bekleniyor.