PUF-AKA 프로토콜을 적용한 Blockchain-Edge-Cloud 통합 기반 신뢰성 있는 농수산물 공급망 모델 = Trustworthy Agro-Fisheries Supply Chain Model Based onBlockchain-Edge-Cloud Integration Using the PUF-AKA Protocol

국문 초록 (Abstract)

사물 인터넷과 인공지능, 블록체인 등과 같은 기술들의 발전과 함께 농수산물 유통 및 물류 측면에서 효율성이 크게 향상되었으며, 그에 따라 생산량과 지속 가능성 등의 측면에서도 지속적으로 강화되었다. 그러나 이러한 시스템에서 사용되는 기술들이 손상될 경우, 수집 또는 전달되는 데이터가 손상될 가능성이 있으며, 손상된 데이터로 인하여 농업 생산성과 품질에 심각한 영향을 초래할 수 있다. 그러므로 IoT 장치를 포함한 여러 데이터 수집 및 통신 장치가 손상되었는지 확인하는 인증 기술이 필요하다. 이를 배경으로 Blockchain-Edge-Cloud 통합 환경에서 IoT 장치 인증을 기반으로 한 신뢰성 있는 농수산물 공급망 모델을 제안한다. 제안 모델은 PUF와 더블체인, 엣지 컴퓨팅, 클라우드, ASCON 암호화 체계, 해시 함수를 조합하여 데이터의 안전성을 제공하며, Blockchain-Edge-Cloud 통합 환경에서 신뢰할 수 있는 농수산물 유통망 서비스에 활용될 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

With the advancement of technologies such as the IoT(Internet of Things), AI(Artificial Intelligence), and blockchain, efficiency in the agro-fisheries supply chain has significantly improved. Consequently, aspects such as production volume and sustainability have also been continuously enhanced. However, if the technologies employed in these systems are compromised, the data being collected or communicated has the potential to be compromised, which can have serious implications for agricultural productivity and quality. Therefore, there is a need for authentication technologies that verify whether various data collection and communication devices, including IoT devices, have been compromised. Against this background, this paper proposes a trustworthy agro-fisheries supply chain model with IoT device authentication in a blockchain-edge-cloud integrated environment. The proposed model ensures data security by combining PUF, double-chain blockchain, edge computing, cloud, ASCON encryption scheme, and hash functions. The proposed system can be utilized to provide trustworthy agro-fisheries supply chain services within a blockchain-edge-cloud integrated environment.