Blok Zincir Tabanlı Akıllı Sözleşmeler ile Nesnelerin İnterneti Sistemlerinde Güvenli Görüntü Paylaşımı

Abstract

Bu çalışmanın amacı, Nesnelerin İnterneti (IoT) ortamlarında gerçek zamanlı görüntü verisini blok zincir tabanlı bir sistem üzerinden güvenli ve bütünlüğü korunmuş olarak iletmektir. Araştırma, Hyperledger Besu platformu ve akıllı sözleşmeler kullanılarak IoT cihazlarından alınan görüntülerin güvenli aktarımına odaklanmaktadır. Bu kapsamda, TurtleBot ve Raspberry Pi donanımlarıyla dinamik ve statik görüntüler yakalanmış, veriler 128 KB’lik parçalara bölünerek verimli şekilde aktarılmış ve SHA-256 özet algoritması ile bütünlük doğrulanmıştır. Sistem, QBFT mutabakat algoritmasıyla yapılandırılmış dört düğümlü bir Hyperledger Besu ağında çalışmakta ve tüm kayıtların güvenilir biçimde saklanmasını sağlamaktadır. Deneysel sonuçlar, sistemin veri bütünlüğünü koruma, gerçek zamanlı ve gizlilik odaklı güvenli veri iletimi konularında başarılı olduğunu göstermiştir. Çalışma; araştırma problemi, literatür incelemesi, blok zincir ve IoT temelleri, yöntem ve uygulama, sistem tasarımı, performans değerlendirmesi, güvenlik analizi, tartışma ile sonuç ve gelecekteki çalışmalar olmak üzere dokuz bölümden oluşmaktadır.

This study aims to transmit real-time image data in Internet of Things (IoT) environments securely and with preserved integrity via a blockchain-based system. The research focuses on the secure transfer of images obtained from IoT devices by employing the Hyperledger Besu platform together with smart contracts. Within this scope, dynamic and static images are captured using TurtleBot and Raspberry Pi hardware; the data are partitioned into 128 KB fragments for efficient transfer, and their integrity is verified with the SHA-256 hash algorithm. The system operates on a four-node Hyperledger Besu network configured with the QBFT consensus algorithm, thereby ensuring the trustworthy storage of all records. Experimental results confirm the system’s effectiveness in maintaining data integrity and enabling privacy-oriented, real-time secure data transmission. The thesis is organised into nine chapters: research problem, literature review, fundamentals of blockchain and IoT, methodology and implementation, system design, performance evaluation, security analysis, discussion, conclusions, and future work.