TY - JOUR ID - TI - CONSENSUS ALGORITHMS BASED BLOCKCHAIN OF THINGS FOR DISTRIBUTED HEALTHCARE خوارزميات الاتفاق بالإعتماد على سلسلة كتل الأشياء لرعاية صحية موزعة AU - Istabraq M. Al-Joboury استبرق محمود الجبوري AU - Emad H. Al-Hemiary عماد حسن عبود PY - 2020 VL - 3 IS - 4 SP - 33 EP - 46 JO - Iraqi Journal of Information and communication technology المجلة العراقية لتكنولجيا المعلومات والاتصالات SN - 2222758X 27897362 AB - The Internet of Things (IoT) consists of smart Things with the evolution of ubiquitous computing. FogComputing (FC) processes and analyzes data of these sensors near to users. However, the ever-increasing numberof Things and the consequent explosion in data traffic has led to fail traditional solutions of centralized storage.Blockchain is a new technology developed as a shared ledger build around a peer-to-peer network to produceunchangeable blocks that contain multiple data. These blocks are linked to previous ones in a sequence calledchain through hash functions. Participants in blockchain selects a leader through one of consensus algorithms whoadds new blocks in the chain to prevent dishonest nodes from creating invalid blocks. In this paper, we proposeIoT based blockchain architecture named blockchain of Things to store medical records in a distributed manner.The architecture is emulated on Fog server Linux-based using Node.js and Postman. Three consensus protocols,namely: Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS), and Byzantine Fault Tolerance (PBFT) are emulated andcommunicated using WebSocket. The consensus algorithms are evaluated in terms of CPU utilization and memoryusage. The results show that PoS compared to PoW and PBFT is more lightweight and beneficial to IoT application.

تعالج الحوسبة الضبابية (FC) البيانات وتحللها من أجهزة الاستشعار التي تشكل إنترنت الأشياء بالقرب من المستخدمين. ومع ذلك ، أدى التزايد المستمر في عدد الأشياء وما يترتب على ذلك من زيادة سريعة في حركة مرور البيانات إلى فشل الحلول التقليدية للتخزين المركزي. Blockchain هي تقنية جديدة تم تطويرها كمحفظة مشتركة تم إنشاؤها حول شبكة نظير إلى نظير لإنتاج كتل غير قابلة للتغيير تحتوي على بيانات متعددة. يتم ربط الكتل في blockchain بالعناصر السابقة بالتسلسل باستخدام دالة هاش التشفيرية. يختار المشاركون في blockchain قائدًا من خلال إحدى خوارزميات الإتفاق التي تضيف كتلًا جديدة في السلسلة لمنع العقد المخادعة من إنشاء كتل غير صالحة. في هذه الورقة، نقترح بنية blockchain قائمة على إنترنت الأشياء تسمى blockchain of Things لتخزين السجلات الطبية بطريقة موزعة. تمت محاكاة البنية على خادم Fog المستند إلى Linux باستخدام Node.js و Postman. ثلاثة بروتوكولات إتفاق ، وهي: إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS) والتسامح مع الخطأ البيزنطي (PBFT) يتم محاكاتها وإرسالها باستخدام WebSocket. يتم تقييم خوارزميات الإتفاق من حيث استخدام وحدة المعالجة المركزية واستخدام الذاكرة. أظهرت النتائج أن PoS مقارنةً بـ PoW و PBFT أكثر خفة وزنًا وفائدة لتطبيق إنترنت الأشياء. ER -