Digital entities communication within a blockchain-enabled intelligent transport system

Abstract

Сьогодні блокчейн вважається невід’ємною частиною інтелектуальних транспортних систем. Інтелектуальність транспортних систем дає змогу підвищити безпеку дорожнього руху, раціонально використовувати ресурси систем і надавати додаткові послуги учасникам. Однак реалізації блокчейну для інтелектуальних транспортних систем необхідно адаптувати до особливостей таких систем. У роботі проаналізовано відомі блокчейн-рішення, їх особливості, переваги та недоліки, а також наведено реалізацію блокчейну консорціумного типу для інтелектуальної транспортної системи. Ця реалізація передбачає дворівневу архітектуру взаємодії цифрових об’єктів, розгляд розподілу цифрових об’єктів за рівнями, вибір механізму консенсусу та його реалізацію, міркування стосовно моделі довіри та структуру блоків для запропонованої реалізації блокчейну. У статті також подано рішення для вразливості типу “єдина точка відмови” запропонованої системи блокчейн. Отже, стаття охоплює ключові аспекти синтезу блокчейну для інтелектуальної транспортної системи.Nowadays the blockchain is considered to be an integral part of intelligent transport systems. Intelligence of a transport systems allows to increase road safety, wisely utilize systems’ resources and provide additional services to participants. However, blockchain implementations for intelligent transport systems must be adopted to the peculiarities of such systems. This work analyzes existing blockchain solutions, their features, advantages, drawbacks, and presents a consortium type blockchain implementation for an intelligent transport system. This implementation includes a two-layered architecture of digital entities interaction, consideration for digital entities distribution over the layers, consensus mechanism selection and its implementation, trust model considerations, and a block structure for the proposed blockchain implementation. The article also brings the solution to the single point of failure vulnerability of the proposed blockchain system. Thus, the paper covers key aspects of a blockchain design for an intelligent transport system.