The rapid integration of IoT with edge computing has revolutionized various domains, particularly healthcare, by enabling real-time data sharing, remote monitoring, and decision-making. However, it introduces critical challenges, including data privacy breaches, security vulnerabilities, especially in environments dealing with sensitive information. Traditional access control mechanisms and centralized security systems do not address these issues, leaving IoT environments exposed to unauthorized access and data misuse. This research proposes Fuzzychain-edge, a novel Fuzzy logic-based adaptive Access control model for Blockchain in Edge Computing framework designed to overcome these limitations by incorporating Zero-Knowledge Proofs (ZKPs), fuzzy logic, and smart contracts. ZKPs secure sensitive data during access control processes by enabling verification without revealing confidential details, thereby ensuring user privacy. Fuzzy logic facilitates adaptive, context-aware decision-making for access control by dynamically evaluating parameters such as data sensitivity, trust levels, and user roles. Blockchain technology, with its decentralized and immutable architecture, ensures transparency, traceability, and accountability using smart contracts that automate access control processes. The proposed framework addresses key challenges by enhancing security, reducing the likelihood of unauthorized access, and providing a transparent audit trail of data transactions. Expected outcomes include improved data privacy, accuracy in access control, and increased user trust in IoT systems. This research contributes significantly to advancing privacy-preserving, secure, and traceable solutions in IoT environments, laying the groundwork for future innovations in decentralized technologies and their applications in critical domains such as healthcare and beyond.


翻译:物联网与边缘计算的快速融合,通过实现实时数据共享、远程监测与决策,彻底变革了诸多领域,尤其是医疗保健。然而,这也带来了严峻挑战,包括数据隐私泄露、安全漏洞,特别是在处理敏感信息的环境中。传统的访问控制机制和集中式安全系统无法解决这些问题,导致物联网环境面临未经授权的访问和数据滥用的风险。本研究提出Fuzzychain-edge,一种面向边缘计算中区块链的新型基于模糊逻辑的自适应访问控制模型框架,旨在通过整合零知识证明、模糊逻辑和智能合约来克服这些局限。零知识证明通过在访问控制过程中实现验证而无需透露机密细节,从而保护敏感数据并确保用户隐私。模糊逻辑通过动态评估数据敏感性、信任级别和用户角色等参数,为访问控制提供自适应、上下文感知的决策支持。区块链技术凭借其去中心化且不可篡改的架构,利用自动化访问控制流程的智能合约,确保了透明度、可追溯性和可问责性。所提出的框架通过增强安全性、降低未授权访问的可能性并提供透明的数据交易审计追踪,应对了关键挑战。预期成果包括提升数据隐私性、提高访问控制准确性以及增强用户对物联网系统的信任。本研究对推进物联网环境中隐私保护、安全且可追溯的解决方案具有重要贡献,为去中心化技术及其在医疗保健等关键领域应用的未来创新奠定了基础。

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