Підвищення захищеності даних в хмарних сервісах з використанням технології Blockchain
Автор: Писко Мар'ян Олегович
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Телекомунікації та радіотехніка (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сьогодні Інтернет є найпоширенішим способом обміну даними по всьому світу. Цей обмін підтримується різними хмарними провайдерами, які дозволяють клієнтам зберігати та обмінюватися даними в Інтернеті. Але коли справа доходить до конфіденційності, постачальники хмарних послуг постійно не забезпечують 100% безпеку даних. Багато порушень даних, піратство даних, хакерські атаки загрожують механізму безпеки хмарних провайдерів. Хоча дані, що зберігаються клієнтами, мають бути на 100% захищеними, оскільки вони можуть містити приватні дані, доступ до яких повинен бути лише для самого власника та певної цільової аудиторії. Тому дуже важливо зробити цю систему більш безпечною, щоб зберегти конфіденційність даних і довіру до хмарних провайдерів. Ми додаємо Blockchain до хмарного сервісу та пропонуємо нову архітектуру для керування даними [1]. Предметом дослідження є підвищення захищеності даних у хмарних сервісах. Об’єктом дослідження є підвищення захищеності даних у хмарних сервісах за допомогою технології Blockchain. Метою роботи є підвищення захищеності даних у хмарних сервісах на основі розроблення системи для міжбанківських переказів за допомогою технології Blockchain та сервісів Amazon Managed Blockchain. Blockchain — це технологія, що забезпечує створення віртуальної валюти Bitcoin. По суті, це цифровий реєстр, який записує дані та об’єднує їх у «блоки», які потім надійно шифруються та хронологічно пов’язуються разом у «ланцюжок». Реєстрація розподіляється між усіма сторонами в мережі, де всі сторони повинні прийти консенсуcу для аутентифікації транзакцій. Blockchain стає все більш популярним не тільки в криптовалюті, а у фінансових транзакціях, де безпека та прозорість є обов’язковими. Однак створення, обслуговування та експлуатація блокчейну дуже дорого і технологічно складно. Однак Blockchain як послуга може легко вирішити цю проблему. Щоб автоматизувати процеси в системі використовуємо смарт-контракти, вони допомагають автоматизувати процеси, які виконувалися у ручній формі [2]. В магістерській роботі представлено підвищення захищеності даних у хмарних сервісах з викоростанням технологі Blockchain. Тим самим продемонструємо, як за допомогою послуг хмарних сервісів Amazon, можна розгорнути мережу для міжбанківських переказів за допомогою технології Blockchain. Новизною роботи є те, що міжбанківські перекази за допомогою цієї технології, пожуть проводитися набагато швидше, та без посередників на відміну від послуг SWIFT та SEPA. Запропоноване рішення дозволяє відстежувати транзакції, які виконуються у Blockchain публічно та прозоро. Це свідчить, що можна обійтися без мережі банківських-кореспондентів і кастодіальних служб, а розраховувати безпосередньо на загальнодоступному Blockchain. У першому розділі було проаналізовано архітектуру побудови хмарних сервісів, їх архітектуру, типи, переваги і недоліки та проблеми які потрібно вирішити. У другому розділі досліджено технологію Blockchain її архітектуру, функціонування та особливості технології. Розглянули механізми консенсусу, безпеку даних, хешування та цифровий підпис для відправки транзакції у мережу. А також навели один із прикладів роботи даної технології. У третьому розділі досліджено децентралізовані хмарні сервіси на основі технології Blockchain та варіанти їх використання. Досліджено хмарні рішення, проблеми та кроки для впровадження Blockchain у хмарні сервіси. Наведено порівняльну характеристику двох технологій. Проаналізовано технологію BaaS, та як її використання для побудови децентралізованих додатків. Четвертий розділ демонструє розгортання та налаштування мережі для підвищення захищеності даних для міжбанківських переказів з використанням хмарного сервісу Amazon Managed Blockchain. Даний сервіс пропонує послуги Blockchain компаніям, які використовують фреймворки з відкритим кодом Ethereum і Hyperledger Fabric. Baas повністю керується Amazon, тому компанії можуть легко налаштовувати та керувати ними. Розроблено алгоритм роботи, для взаємодії валютних та міжбанківських переказів на основі технології Blockchain [3-4]. Більшість фінансових установ використовують централізовані бази даних, які схильні до фінансових злочинів. Дане рішення на основі Blockchain, допоможе банківській галузі знизити ризики шахрайства під час великих транзакцій і підвищує прозорість і безпеку. Оскільки транзакції зберігаються в реєстрах на основі Blockchain, їх не можна змінювати або видаляти. Технологія Blockchain має ряд характеристик, які роблять його обов’язковим у банківській галузі. Він децентралізований, прозорий, безпечний, і неймовірно дешевший у порівнянні з традиційними доступними варіантами. Архівує та записує всі транзакції, які відбуваються в мережі, таким чином усуваючи потребу в брокерській діяльності третьої сторони [5]. Технологія розподіленої книги дозволяє здійснювати розрахунки за транзакціями безпосередньо, та відстежувати транзакції краще, ніж існуючі протоколи, такі як SWIFT. Крім того, транзакції на основі Blockchain відбуваються в режимі реального часу, тому одержувачу не доведеться чекати днями і тижнями, поки він отримає гроші. Ключові слова: cloud services, blockchain, AWS, смарт-контракти.