Децентралізована інформаційна система управління логістикою на основі технологій блокчейн та IoT

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorСергієнко, Павло Анатолійович
dc.contributor.authorГаращук, Богдан Васильович
dc.date.accessioned2024-12-26T08:11:36Z
dc.date.available2024-12-26T08:11:36Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність теми. У сучасних умовах розвиток логістичних процесів потребує використання інноваційних технологій для забезпечення прозорості, ефективності та безпеки операцій. Виклики, пов’язані з моніторингом умов транспортування, дотриманням термінів доставки та управлінням ризиками, вимагають нових підходів до управління даними. Інтеграція технологій блокчейну та Інтернету речей (IoT) створює унікальні можливості для автоматизації логістичних процесів, підвищення їхньої продуктивності та надійності. Поєднання IoT-пристроїв із блокчейн-інфраструктурою дозволяє створити прозору і захищену екосистему для управління логістичними операціями. Впровадження гібридного алгоритму консенсусу PoA і PBFT забезпечує як високу продуктивність, так і стійкість до збоїв, що є актуальним для систем реального часу. Метою дослідження є підвищення прозорості, забезпечення високої швидкодії, у логістичних системах шляхом розробки децентралізованої інформаційної системи управління логістикою, яка базується на інтеграції блокчейну та IoT. Об’єктом дослідження децентралізовані інформаційні системи на основі технології блокчейн для управління логістичними процесами. Предметом дослідження є методи та засоби розробки і інтеграції технологій блокчейну та IoT для створення децентралізованої системи управління логістичними процесами. Методи дослідження. У роботі застосовано метод порівняльного аналізу для оцінки ефективності різних алгоритмів консенсусу (PoW, PoS, PoA, PBFT), метод системного аналізу для проєктування модульної архітектури системи, методи моделювання для симуляції роботи алгоритмів консенсусу та експериментальний метод для тестування системи. Наукова новизна полягає у наступному: 1. Розроблено архітектуру децентралізованої інформаційної системи управління логістикою, яка інтегрує технології блокчейну та IoT. Архітектура забезпечує прозорість, незмінність даних і підвищення надійності та продуктивності логістичних процесів. 2. Розроблено інтеграцію IoT пристроїв у блокчейн для створення прозорого та незмінного реєстру логістичних операцій. Практична цінність роботи полягає в тому, що розроблена система може бути інтегрована у логістичні процеси для автоматизації контролю умов транспортування, моніторингу стану вантажів та перевірки дотримання термінів доставки. Модульна архітектура системи забезпечує її масштабованість і адаптацію до специфіки різних видів вантажів. Інтеграція IoT-пристроїв із блокчейном, у поєднанні з гібридним алгоритмом консенсусу PoA + PBFT, дозволяє створити прозору і захищену екосистему, а використання смарт-контрактів забезпечує автоматизацію перевірки умов транспортування та виконання фінансових операцій. Апробація роботи. ● XVII-й наукова конференція магістрантів та аспірантів «Прикладна математика та комп’ютинг» ПМК-2024 (Київ, 20 – 22 листопада 2024р.). ● Науковий журнал «Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: Технічні науки» Структура та обсяг роботи. Робота складається із вступу та чотирьох розділів. Загальний обсяг роботи: 80 аркушів основного тексту, 18 ілюстрацій, 3 таблиці. При підготовці використовувалася література з 16 різних джерел. Ключові слова: децентралізовані системи, блокчейн, IoT, логістика, алгоритми консенсусу, PoA, PBFT, смарт-контракти.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic. In the modern context, the development of logistics processes requires the use of innovative technologies to ensure transparency, efficiency, and security of operations. Challenges associated with monitoring transportation conditions, meeting delivery deadlines, and managing risks necessitate new approaches to data management. The integration of blockchain and Internet of Things (IoT) technologies creates unique opportunities for automating logistics processes, improving their productivity and reliability. The combination of IoT devices with blockchain infrastructure enables the creation of a transparent and secure ecosystem for managing logistics operations. The implementation of a hybrid consensus algorithm combining PoA and PBFT ensures both high performance and fault tolerance, which is critical for real-time systems. The object of research is to enhance transparency and ensure high performance in logistics systems by developing a decentralized information management system based on the integration of blockchain and IoT technologies. The object of the study is decentralized information systems based on blockchain technology for managing logistics processes. The subject of research is the methods and tools for developing and integrating blockchain and IoT technologies to create a decentralized system for managing logistics processes. Research methods. The study employs a comparative analysis method to evaluate the efficiency of various consensus algorithms (PoW, PoS, PoA, PBFT), a systems analysis method for designing a modular system architecture, modeling methods for simulating consensus algorithms, and an experimental method for system testing. Scientific novelty is as follows: 1. Developed the architecture of a decentralized logistics information management system that integrates blockchain and IoT technologies. The architecture ensures transparency, immutability of data, and enhances the reliability and efficiency of logistics processes. 2. Designed the integration of IoT devices with blockchain to create a transparent and immutable registry of logistics operations. The practical value of the study is that the developed system can be integrated into logistics processes to automate the control of transportation conditions, monitor the state of goods, and ensure compliance with delivery schedules. The modular architecture of the system provides scalability and adaptability to the specific requirements of different types of cargo. The integration of IoT devices with blockchain, combined with the hybrid consensus algorithm PoA + PBFT, enables the creation of a transparent and secure ecosystem. The use of smart contracts ensures the automation of transportation condition checks and financial operations execution. Approbation of the work 1. XVII Scientific Conference of Master's and PhD Students "Applied Mathematics and Computing" (PMC-2024) (Kyiv, November 20–22, 2024). 2. Scientific Journal "Scientific Notes of V.I. Vernadsky Taurida National University. Series: Technical Sciences" Structure and scope of the work. The work consists of an introduction and four chapters. The total volume of the work includes 80 pages of main text, 18 illustrations, and 3 tables. The preparation of the work involved the use of literature from 16 different sources. Keywords: decentralized systems, blockchain, IoT, logistics, consensus algorithms, PoA, PBFT, smart contracts.
dc.format.extent88 с.
dc.identifier.citationГаращук, Б. В. Децентралізована інформаційна система для управління логістикою на основі технології Блокчейн та IoT : магістерська дис. : 123 Комп'ютерна інженерія / Гаращук Богдан Васильович. - Київ, 2024. - 88 с
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/71346
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectдецентралізовані системи
dc.subjectблокчейн
dc.subjectIoT
dc.subjectлогістика
dc.subjectалгоритми консенсусу
dc.subjectPoA
dc.subjectPBFT
dc.subjectсмарт-контракти
dc.subjectdecentralized systems
dc.subjectblockchain
dc.subjectlogistics
dc.subjectconsensus algorithms
dc.subjectsmart contracts
dc.subject.udc004.77:004.72
dc.titleДецентралізована інформаційна система управління логістикою на основі технологій блокчейн та IoT
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
Harashchuk_BV_KV32mp_magistr_2024.docx
Розмір:
962.03 KB
Формат:
Microsoft Word XML
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (СПСКС)
Магістерські роботи