클라우드 에지 환경을 위한 블록체인 기반의 신뢰적 트랜잭션 관리 기법 (Reliable transaction management techniques based on blockchain for cloud edge environments)

서지정보

· 발행기관 : 스마트융합콘텐츠학회
· 수록지 정보 : 스마트융합콘텐츠논문지 / 3권 / 2호 / 1 ~ 7페이지
· 저자명 : 정윤수

초록

최근 인공지능 기술이 대두되면서 IoT 트랜잭션을 효율적으로 처리하기 위해서 블록체인과 함께 네트워크 환경에 적용되고 있다. 그러나, 클라우드 네트워크 환경으로 변화하면서 IoT 트랜잭션 정보를 머신러닝에 적용하여 데이터 분석을 수행하여 오버헤드와 지연시간을 줄일 필요가 생겼다. 본 논문에서는 클라우드 에지 환경에서 IoT 트랜잰션을 안전하게 처리할 수 있도록 인공지능과 블록체인을 융합하여 IoT 트랜잭션을 관리하는 기법을 제안한다. 제안 기법은 IoT 트랜잭션을 중앙 서버로 일괄적으로 전송하지 않고 에지에서 IoT 트랜잭션을 처리하고 필요할 경우만 서버로 전달하기 때문에 네트워크 오버헤드 및 지연시간을 최소화한다. 또한, 제안 기법은 에지 장치에서 IoT 리소스를 트랜잭션 한 후 블록체인을 통해 IoT 리소스를 에지 네트워크에서 머신러닝을 수행한다. 특히, 제안 기법은 머신러닝 과정을 통해 데이터 분석을 하기 위해서는 블록체인을 통해 처리된 데이터를 사전에 분류하여 머신러닝 백엔드 코어로 동작하도록 트랜잭션을 처리한다. 성능평가 결과, 제안 기법은 클라우드 에지 환경에서 블록체인을 인공지능과 융합한 경우, 네트워크 처리율 및 지연시간은 각각 17.3%와 15.3% 높게 나타났고, 정확성과 보안 강도는 각각 13.1%, 와 18.4% 향상되었다.

영어초록

With the recent rise of artificial intelligence technology, it is being applied to the network environment along with the blockchain to efficiently process IoT transactions. However, with the change to the cloud network environment, it is necessary to reduce overhead and latency by performing data analysis by applying IoT transaction information to machine learning. This paper proposes a technique for managing IoT transactions by fusion of artificial intelligence and blockchain to safely process IoT transactions in a cloud edge environment. The proposed technique minimizes network overhead and latency because it processes IoT transactions at the edge and delivers them to the server only when necessary, rather than sending them collectively to the central server. In addition, the proposed technique transactions IoT resources on edge devices and then performs machine learning on IoT resources on edge networks through blockchain. In particular, the proposed technique processes transactions to operate as a machine learning backend core by classifying data processed through blockchain in advance in order to analyze data through the machine learning process. As a result of the performance evaluation, when the proposed technique fused blockchain with artificial intelligence in a cloud edge environment, the network processing rate and latency were 17.3% and 15.3%, respectively, and the accuracy and security strength improved by 13.1% and 18.4%, respectively.

참고자료

· 없음