Построение системы автоматического мониторинга грузоперевозок на основе сетей Интернета вещей с применением технологии блокчейн

Интеллектуальные системы и технологии, искусственный интеллект
Авторы:
Аннотация:

В статье предлагаются концепции построения автоматической системы для передачи чувствительной информации в системах мониторинга на базе блокчейн-сетей с распределенной инфраструктурой. Использование существующих методов построения блокчейн-сетей в сочетании с интеграцией устройств Интернета вещей (IoT) в общий технологический стек предполагает следование концепциям, направленным на минимизацию прямого обращения к корневому реестру. Такой подход сохраняется даже при наличии прав на редактирование параметров, что позволяет снизить нагрузку на сеть, обеспечивая при этом высокий уровень безопасности при передаче данных от датчиков к мобильному узлу и от мобильного узла к корневой системе. В работе представлен сравнительный анализ платформ распределенного реестра с учетом региональной специфики и возможности внедрения сертифицированных отечественных средств криптографической защиты информации. Разработан и реализован прототип системы полного жизненного цикла для грузоперевозок, обеспечивающий непрерывный мониторинг состояния грузов, чувствительных к факторам окружающей среды. Результаты имитационного моделирования подтверждают эффективность использования смарт-контрактов для автоматизации контроля и обеспечения неизменности данных о логистических операциях. Предложенный подход позволяет создавать масштабируемые и защищенные промышленные сети мониторинга для логистических компаний.

  • Список литературы

    1. Mukhamedova Z.G., Osadchuk V.D., Tulaev A.U. Prospects for the use of blockchain technology in the organization of the transportation process and supply chain. Journal of Transsib Railway Studies, 2022, Vol. 50, No. 2, Pp. 142–156.

    2. Jun Chen, Shiyan Xu, Kaikai Liu, Shuqi Yao, Xiao Luo, Huan Wu. Intelligent Transportation Logistics Optimal Warehouse Location Method Based on Internet of Things and Blockchain Technology. Sensors, 2022, Vol. 22, No. 4, Art. no. 1544. DOI: 10.3390/s22041544

    3. Slyadnikov P.E., Toutova N.V., Erokhin A.G. Analysis of the problems and prospects of integrating blockchain in Internet of Things systems. Online scientific journal “Age of Quality”, 2025, Vol. 2, Pp. 1–16.

    4. Pavlikhin A. The use of blockchain technology to track supply chains: from theory to practice. Current Research, 2023, Vol. 145, No. 15. DOI: 10.5281/zenodo.15648628

    5. Ergashov B., Turdieva G. A study of digitalization and its impact on food safety and supply chain with modern technologies. Universum, 2024, Vol. 127, No. 10. [online] Available at: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/18408 [Accessed 17.09.2026 ]

    6. Kargopolov A.S., Kripak M.N., Kiyashko L.A. Prospects and Possibilities Blockchain Technology Application in Logistics. International Journal of Advanced Studies, 2023, Vol. 13, No. 4, Pp. 205–217. DOI: 10.12731/2227-930X-2023-13-4-205-217

    7. Dlimi Z., Ezzati A., Ben Alla S. A Lightweight Blockchain for IoT in Smart City (IoT-SmartChain). Computers, Materials and Continua, 2021, Vol. 69, No. 2. Pp. 2687–2703. DOI: 10.32604/cmc.2021.018942

    8. Жизненный цикл смарт-контракта [Электронный ресурс] // bsmarted.com. URL: https://bsmarted.com/ru/topics/soliditi/zhiznennyy-tsikl-smart-kontrakta (дата обращения: 20.04.2026 ).

    9. Tregubov V.N. Implementation of the Internet of Things and Blockchain Technologies in Autonomous Logistics. Modern Information Technologies and IT-Education, 2019, Vol. 15, No. 3, Pp. 782–790. DOI: 10.25559/SITITO.15.201903.782-790

    10. Fu Yongguang. Coordination mechanisms for regional supply chains under the framework of eaeu and belt and road initiative coupling: the role of digital technologies. Flagman nauki [Flagship of science], 2025, Vol. 33, No. 10, Pp. 1–5.

    11. Alzhrani F., Saeedi K., Zhao L. Architectural Patterns for Blockchain Systems and Application Design. Applied Sciences, 2023, Vol. 13, No. 20, Art. no. 11533. DOI: 10.3390/app132011533

    12. Jim Zhang. Enterprise Blockchain Protocols: A Technical Analysis of Ethereum vs Fabric vs Corda. Kaleido, 2023. [online] Available at: https://www.kaleido.io/blockchain-blog/enterprise-blockchain-protocols-a-technical-analysis-of-ethereum-vs-fabric-vs-corda [Accessed 17.09.2026].

    13. Yi Li, Jinsong Wang, Hongwei Zhang. A survey of state-of-the-art sharding blockchains: Models, components, and attack surfaces. Journal of Network and Computer Applications, 2023, Vol. 217, Art. no. 103686. DOI: 10.1016/j.jnca.2023.103686

    14. Bin Cao, Xuesong Wang, Weizheng Zhang, Houbing Song, Zhihan Lv. A Many-Objective Optimization Model of Industrial Internet of Things Based on Private Blockchain. IEEE Network, 2020, Vol. 34, No. 5, Pp. 78–83. DOI: 10.1109/MNET.011.1900536

    15. Kim M., Kim K., Kim J.-H. Cost Modeling for Analyzing Network Performance of IoT Protocols in Blockchain-Based IoT. Human-centric Computing and Information Sciences, 2021, Vol. 07, No. 11, Pp. 1–14. DOI: 10.22967/HCIS.2021.11.007

    16. Pomogalova A.V. The Efficiency Assessment of the Blockchain Networks Adaptive Algorithm as Part of a Multi-Consensus System on Communication Networks. Proceedings of Telecommunication Universities, 2024, Vol. 10, No. 5, Pp. 34–42. DOI: 10.31854/1813-324X-2024-10-5-34-42

    17. Hang L., Kim D.-H. Optimal blockchain network construction methodology based on analysis of configurable components for enhancing Hyperledger Fabric performance. Blockchain: Research and Appli-cations, 2021, Vol. 2, No. 1, Art. no. 100009. DOI: 10.1016/j.bcra.2021.100009

    18. Poleshkina I.O., Vasilyeva N.V. Use of blockchain technology as supply chain management system involving air transport. Civil Aviation High Technologies, 2020, Vol. 23, No. 2, Pp. 72–86. DOI: 10.26467/2079-0619-2020-23-2-72-86

    19. Osokina E.B., Zabolotskaya D.V. Microcontroller system for monitoring the state of the cargo transportation environment. Ekspluatatsiia morskogo transporta [Operation of marine transport], 2021, Vol. 99, No. 2, Pp. 156–161. DOI: 10.34046/aumsuomt99/23

    20. Pennino D., Pizzonia M., Vitaletti A., Zecchini M. Blockchain as IoT Economy Enabler: A Review of Architectural Aspects. Journal of Sensor and Actuator Networks, 2022, Vol. 11, No. 2, Art. no. 20. DOI: 10.3390/jsan11020020

    21. Zabludin G.Iu., Tutova N.V., Sliadnikov P.E. Dostizhenie otkazoustoichivosti v korporativnykh informatsionnykh sistemakh s pomoshch'iu algoritmov raspredelennogo konsensusa [Achieving fault tolerance in enterprise information systems using distributed consensus algorithms.]. REDS: Telekommunikatsionnye ustroistva i sistemy [REDS: Telecommunication Devices and Systems], 2025, Vol. 15, No. 2, Pp. 32–37.

    22. Toutova N.V., Gaeva A.P., Agamirov V.L., Agamirov L.V., Andreev I.A. Blockchain in Education: A New Approach to Storing and Verification of Academic Works. 2024 Intelligent Technologies and Electronic Devices in Vehicle and Road Transport Complex (TIRVED), 2024, Pp. 1–4. DOI: 10.1109/TIRVED63561.2024.10769792

    23. Slyadnikov P., Toutova N., Erokhin A., Frolova E., Vanina M. Modeling of Blockchain Systems in Internet of Things Networks. 2025 Systems of Signals Generating and Processing in the Field of On-Board Communications, 2025, Pp. 1–4. DOI: 10.1109/IEEECONF64229.2025.10948109

     

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Предыдущая статьяСледующая статья