Tez No	İndirme	Tez Künye	Durumu
693533		Design and implementation of a new blockchain algorithm to increase reliability, security and integrity / Yeni bir güvenilir, güvenli ve sağlam blok zincir algoritmasının tasarım ve uygulaması Yazar:A F M SUAIB AKHTER Danışman: PROF. DR. AHMET ZENGİN Yer Bilgisi: Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control Dizin:Bilgisayar ağları = Computer networks ; Bilgisayar ağları güvenliği = Computer networks security ; Dağıtım şebekeleri = Distribution networks ; Kablosuz ağlar = Wireless networks ; İletişim ağları = Communication networks	Onaylandı Doktora İngilizce 2021 122 s.
Dağıtılmış ve merkezi olmayan depolama hizmetlerini de kapsayan üstün özellikleri nedeniyle blok zincirinin kullanımı her geçen gün artmaktadır. Blok zincirin esneklik, art niyetli kullanıma karşı direnç, değişmezlik, açıklık, şeffaflık ve sağlamlık gibi son derece önemli özellikleri vardır. Blok zincir ilk olarak kripto para teknolojisini desteklemek için geliştirilmiş olsa da, son yıllarda yapılan bilimsel çalışmalar onu e-ticaret, küresel ödemeler, P2P landing, havale, sağlık, kayıt, oylama, lojistik vb. gibi farklı alanlar için popüler hale getirmiştir. Nesnelerin interneti (IoT), araçların interneti (IoV) gibi akıllı cihazlar da farklı amaçlar için blok zinciri kullanmaya başlamıştır. Ancak aşırı veri akışı ve kopyalama, ölçeklenebilirlik sorununu ortaya çıkarır ve bu sorunu en aza indirecek etkin bir çözüm yoktur. Bu nedenle, bu tezde ölçeklenebilirlik problemini en aza indirmek için yeni bir çok seviyeli blok zinciri yapısı önerilmektedir. Geliştirilen sistem küresel ve yerel blok zinciri olmak üzere iki bölüme ayrılmıştır. Küresel blok zinciri, tüm yerel blok zinciri üyelerinin bilgilerini saklar. Yerel hizmet merkezleri, desteklerini yalnızca yerel üyelere sağlayacak ve herhangi bir üye bir yerel alandan başka bir küresel blok zincirine taşındığında, geçiş sürecini yönetmek için kullanılacaktır. Önerilen yapı nedeniyle, yerel blok zincirleri aşırı yüklenmeyecek ve böylece daha verimli ve hızlı bir şekilde çalışabilecektir. Önerilen yapının uygulanması için araç ad hoc ağları (VANET) kullanılmıştır. Akıllı araçlar hareket halindeyken yakındaki araçlarla geçici bir iletişim kurarak aralarında sosyal bir ağ oluşturmuştur. Blok zinciri, araştırmacılar tarafından araçların güvenliğini ve güvenirliğini sağlamak, trafik olaylarını depolamak ve analiz etmek için kullanılır ve ayrıca iletilen mesajların yönetimini ve dağıtılmasını gerçekleştirir. Ancak, yapılan tez çalışmasında ölçeklenebilirlik sorunu en aza indirmek için, hem kümeleme tabanlı hem de işbirliği yapan araçlardan oluşan bir VANET sistemi blok zincir ile donatılmıştır. Bu tezde dört farklı sistem önerilmiş, önerilen yöntemler Ethereum blok zinciri platformunda gerçekleştirilmiş ve akıllı sözleşmeler kullanılarak kodlanmıştır. Simülasyon sonuçları ve performans analizi, önerilen yöntemlerin güvenlik, bütünlük, özgünlük, sağlamlık sağladığını ve mevcut sistemlerden daha iyi performans gösterdiğini göstermektedir.
The utilization of blockchain is increasing day by day because of its extra ordinary features including distributed and decentralized storage services. Blockchain can provide flexibility, tamper resistance, immutability, fairness, transparency, and robustness. Moreover, the addition of smart contract provides increases the programmability and management facilities. Although blockchain was first introduced to support cryptocurrency, special facilities make it popular for different fields like e-commerce, global payments, P2P landing, remittance, healthcare, record keeping, voting, logistics, etc. Smart devices including internet of things (IoT), internet of vehicles (IoV), internet of healthcare (IoH), etc. also start utilizing blockchain for different purposes. However, too much flow of data and duplication increase the scalability problem and there is no efficient solution available to minimize this problem. Thus, in this thesis, we proposed a novel multi-level blockchain structure to minimize the scalability problem. The system is divided into two parts which are global and local blockchain. Local nodes are the member of a local blockchain where all the local service center is a member of the global blockchain. Global blockchain stores information of all the local blockchains'members. Local service centers will provide their support to only the local members and global blockchain will be used to handle the migration process. Because of the proposed structure, local blockchains will not be overloaded and thus able to perform more efficiently and quickly. To implement the proposed structure, we used Vehicular ad hoc networks (VANET). Smart vehicles while moving around can form a temporary communication with the nearby vehicles to form a VANET to create social networking between them. Blockchain is used by researchers to ensure the security and authenticity of the vehicles, store and analyze traffic events, and also manage and distribute the transmitted messages. However, almost all of them suffered from scalability problem. To minimize this problem, in this thesis, we use blockchain to manage the authenticity and message transmission of both cluster-based and co-operative VANET. Four different systems have proposed in this thesis and implemented in the ethereum blockchain platform and programmed by using smart contracts. Simulation results and performance analysis shows that the proposed methods provide security, integrity, authenticity, tamper free, robustness as well as outperforms previously available systems.