Μελέτη και εφαρμογή της τεχνολογίας “Αλυσίδα των Μπλοκ” για τη δημιουργία ενός περιβάλλοντος εμπιστοσύνης στο Διαδίκτυο των Πραγμάτων.
Διπλωματική Εργασία
| Επιβλέπων | Ιάκωβος Βενιέρης |
|---|---|
| Συσχετιζόμενο μάθημα | Δίκτυα Ευρείας Ζώνης |
Περιγραφή
Η συνεχής εξέλιξη και η ανάπτυξη των Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΤΠΕ) ως προς τη διασύνδεση ανθρώπων, τοποθεσιών και συσκευών σε ένα παγκόσμιο Διαδίκτυο των Πάντων (Internet of Everything – IoE) έχει επηρεάσει σημαντικά όλων των ειδών τις βιομηχανίες, από την ψυχαγωγία των ανθρώπων μέχρι την κατασκευή αυτοκινήτων, την εκπαίδευση και την υγειονομική περίθαλψη. Το γεγονός αυτό έχει οδηγήσει στην αναπόφευκτη υιοθέτηση λύσεων που αξιοποιούν τις αναδυόμενες τεχνολογίες του Διαδικτύου των Πραγμάτων (Internet of Things – IoT) για τη βελτίωση και τη διατήρηση της ευημερίας του ατόμου. Στις μέρες μας, ο συνεχώς αυξανόμενος ρυθμός με τον οποίο «εισβάλλουν» στη ζωή μας προσωπικές – φορητές και μη – έξυπνες συσκευές και εφαρμογές (π.χ., έξυπνες βιομετρικές εφαρμογές κινητού τηλεφώνου, wearable συσκευές, έξυπνες συσκευές στον περιβάλλοντα χώρο του ατόμου) έχει καταστήσει δυνατή τη διαρκή παρακολούθηση των ζωτικών παραμέτρων υγείας των ανθρώπων, καθώς και την αξιολόγηση των συνθηκών διαβίωσής τους. Ωστόσο, η πληθώρα των διαθέσιμων συσκευών και εφαρμογών καθώς και η – άμεση και έμμεση – εμπλοκή διαφόρων ατόμων και φορέων στον τομέα της υγείας δημιουργούν προκλήσεις για τη διασφάλιση ασφαλούς διακίνησης και επεξεργασίας των εξαιρετικά ευαίσθητων αυτών δεδομένων, καθώς και την εξασφάλιση εμπιστοσύνης και προστασίας της ιδιωτικότητας του υποκειμένου των δεδομένων.
Παράλληλα, η καθιέρωση των ψηφιακών νομισμάτων (μέχρι στιγμής έχουν εντοπιστεί στην αγορά περισσότερα από 650 ψηφιακά νομίσματα με πιο γνωστά τα Bitcoin, Ethereum, Ripple, Litecoin, κ.ο.κ.) έχει φέρει στο προσκήνιο την τεχνολογία της “Αλυσίδας των Μπλοκ” (Blockchain). To Blockchain σχεδιάστηκε αρχικά ως μία κατανεμημένη δομή δεδομένων με στόχο τη διατήρηση ενός δημόσιου «λογιστικού βιβλίου» (ledger) καταγραφής συναλλαγών ψηφιακών νομισμάτων Bitcoin, ενώ, στη συνέχεια, εμπλουτίστηκε με άλλες δυνατότητες προκειμένου, για παράδειγμα, να επιτρέπει τη διατήρηση δεδομένων, καθώς και την εκτέλεση κώδικα μηχανής. Η τεχνολογία αυτή τροφοδότησε μία από τις πιο ενθουσιώδεις εκρήξεις έντονης δραστηριότητας στον τομέα της εφαρμοσμένης κρυπτογραφίας τα τελευταία χρόνια, καθώς, σε συνδυασμό με ισχυρούς κρυπτογραφικούς μηχανισμούς, η τεχνολογία Βlockchain μπορεί να συμβάλει στην ασφαλή συλλογή και μετάδοση σημαντικών και ευαίσθητων δεδομένων, όπως προσωπικά δεδομένα που σχετίζονται με την υγεία του ατόμου. Παρόλα αυτά, υπάρχουν αρκετά προβλήματα στην τεχνολογία αυτή ως προς τους τομείς της ασφάλειας και προστασίας της ιδιωτικότητας που πρέπει να αντιμετωπιστούν προκειμένου να αποκαλυφθεί πλήρως η δυναμική της.
Στο πλαίσιο αυτής της διπλωματικής εργασίας θα πραγματοποιηθεί: α) μελέτη της τεχνολογίας Blockchain, των δυνατοτήτων της, των προβλημάτων ασφάλειας και προστασίας ιδιωτικότητας που επιφέρει, καθώς και έρευνα σχετικά με τους τομείς στους οποίους μπορεί να εφαρμοσθεί πέραν του τραπεζικού και χρηματοοικονομικού κλάδου, β) διερεύνηση των τρόπων εφαρμογής αυτής στο Διαδίκτυο των Πραγμάτων, αφότου πραγματοποιηθεί εξέταση αδυναμιών και ανάλυση απαιτήσεων ασφάλειας και προστασίας των δεδομένων, γ) επέκταση του λειτουργικού της ρόλου μέσω της ενσωμάτωσης μηχανισμών ασφάλειας και κρυπτογράφησης δεδομένων, λαμβάνοντας υπόψη και εξετάζοντας τις τρέχουσες τεχνολογικές εξελίξεις στους προαναφερθέντες τομείς, και, τέλος, δ) σχεδίαση και ανάπτυξη πιλοτικής εφαρμογής με στόχο την επίδειξη της λειτουργικότητας της τεχνολογίας Blockchain, εξασφαλίζοντας την ασφάλεια και την προστασία της ιδιωτικότητας του ατόμου κατά τη χρήση υπηρεσιών και εφαρμογών που βασίζονται στη συλλογή και επεξεργασία προσωπικών του δεδομένων.
Απαραίτητη είναι η καλή γνώση αρχών ασφάλειας πληροφοριακών συστημάτων και κρυπτογραφίας, καθώς και της γλώσσας προγραμματισμού Java.
(1 – 2 άτομα) (Υπεύθυνοι ερευνητές: Μ.-Ε. Παπαδοπούλου, Π. Κασνέσης, Υ. Δ/ρες)