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Un mecanismo efectivo para la función asistida por computación FOG basado en un esquema de reenvío confiable (IOT)

Autores: Hameed, Fatimah Mohammed Hameed; Kurnaz, Sefer

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un mecanismo efectivo para la función asistida por computación FOG basado en un esquema de reenvío confiable (IOT)


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Internet de las cosas
Computación en la niebla
Mqtt
Reenvío de datos
Protocolos de comunicación seguros
Verificación de integridad de datos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
A medida que el Internet de las Cosas (IoT) continúa proliferando, la demanda de un procesamiento eficiente y seguro de datos en el borde de la red ha crecido exponencialmente. La computación de niebla, un paradigma que extiende las capacidades de la nube hasta el borde de la red, juega un papel fundamental en cumplir con estos requisitos. En este contexto, el reenvío confiable y confiable de datos es de suma importancia. Este documento presenta un mecanismo innovador diseñado para garantizar la confiabilidad del reenvío de datos en el contexto de MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), un protocolo de comunicación IoT ampliamente adoptado. Nuestro mecanismo propuesto aprovecha las ventajas inherentes de MQTT para establecer un esquema de reenvío de datos sólido y seguro. Integra de manera transparente los recursos de la computación de niebla en el ecosistema MQTT, mejorando la confiabilidad y seguridad de los datos. El mecanismo emplea modelos de confianza para evaluar la credibilidad de los dispositivos IoT y los nodos de niebla involucrados en el reenvío de datos, lo que permite tomar decisiones informadas en cada etapa del proceso de transmisión. Los componentes clave del mecanismo incluyen protocolos de comunicación seguros, mecanismos de autenticación y verificación de integridad de datos. Los protocolos de comunicación seguros propuestos (TLS/SSL, MQTTS y PKI) y los métodos de verificación de integridad de datos (MAC, firmas digitales, sumas de comprobación y CRC) proporcionan un marco sólido para garantizar una transmisión de datos segura y confiable en sistemas IoT. Estos elementos contribuyen colectivamente al establecimiento de un canal de reenvío de datos confiable dentro de MQTT. Además, el mecanismo prioriza la comunicación de baja latencia y la utilización eficiente de recursos, alineándose con los requisitos en tiempo real de las aplicaciones IoT. A través de evaluaciones empíricas y simulaciones, la investigación demuestra la efectividad de nuestro mecanismo propuesto para mejorar la confiabilidad del reenvío de datos, al tiempo que minimiza la sobrecarga, ya que el experimento se realizó con 15 nodos de niebla, y el puntaje máximo de Nivel de Confianza (LoT) fue de 0.968, lo cual es muy alto, con una precisión estimada del 97.63%. Los resultados indican que nuestro enfoque mejora significativamente la seguridad y confiabilidad de los datos en entornos IoT basados en MQTT, facilitando así la integración transparente de los recursos de computación de niebla para el procesamiento en el borde.

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