BIONIB：基于区块链的物联网使用新颖性指数进行桥梁健康监测
密码学与安全
2024-02-26 v1
摘要
随着物联网传感器的部署，桥梁健康监测变得至关重要。挑战在于安全存储大量数据并提取有用信息以快速识别不健康的桥梁状况。为了解决这一挑战，我们提出了BIONIB，其中实时物联网数据存储在区块链上用于监测桥梁。使用新兴区块链EOSIO，因为它具有出色的扩展能力，适用于监测桥梁健康。该方法涉及从物联网传感器收集数据，并使用一种基于无监督机器学习的技术——新颖性指数(NI)来观察数据中的有意义模式。实现中使用EOSIO的智能合约，因为它们高效、安全且可编程，非常适合处理复杂交易和在去中心化应用中自动化流程。BIONIB提供了区块链的安全存储优势，以及基于NI的有用预测。性能分析使用从桥梁健康和不健康状态下物联网传感器收集的实时数据。数据通过在不同负载、气候条件和桥梁健康状况下进行大量实验收集。观察了BIONIB在不同传感器数量和不同参与区块链节点数量下的性能。我们观察到吞吐量、延迟和计算资源之间的权衡。存储效率可以通过NI计算引起的轻微延迟增加而成倍提高。由于延迟在桥梁健康应用中不是重要问题，结果表明BIONIB具有高吞吐量、并行处理和高安全性，同时可高效扩展。
引用
@article{arxiv.2402.14902,
title = {BIONIB: Blockchain-based IoT using Novelty Index in Bridge Health Monitoring},
author = {Divija Swetha Gadiraju and Ryan McMaster and Saeed Eftekhar Azam and Deepak Khazanchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.14902},
year = {2024}
}