TAKTİK DATA LİNK'LER İÇİN DAĞITIK BULUT TABANLI BLOKZİNCİR VERİ İLETİM KONTROL MODELİ VE NFT GÖREV ARŞİVİ

Abstract

Modern muharebe sahasında Taktik Data Link (TDL) sistemlerinin, özellikle büyük boyutlu verilerin alanlar arası iletiminde karşılaştığı güvenlik, ölçeklenebilirlik, veri bütünlüğü ve tutarlılığı sorunlarını çözmek bu tezin temel amacıdır. Çalışma, verilerin IPFS özel küme ile dağıtık depolanıp sadece içerik kimlik değerlerinin blokzincir üzerinden iletilmesinin veri tutarlılığını sağlayacağı ve iletilen verilerin Nitelikli Fikri Tapu (NFT) haline getirilmesinin değiştirilemez bir görev arşivi oluşturacağı hipotezlerine dayanmaktadır. Araştırmada, taktiksel senaryoları benzeten farklı boyutlardaki metin ve elektro-optik görüntüleri ile istihbarat gözetleme ve keşif görüntülerinden oluşan sentetik veri setleri kullanılarak testler gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen bu modelde, veri güvenliği AES-128, depolama IPFS tabanlı dağıtık özel bulut kümesi, veri iletim kontrolü ise Hyperledger Fabric üzerindeki SmartBFT konsensüs mekanizması ile sağlanmıştır. Bulgular, veri boyutu önemli ölçüde arttığında dahi blokzincir mutabakat süresinin sabit kaldığını ve sistemin askeri gerçek zamanlılık standartlarını karşılayan düşük uçtan uca gecikme sürelerine sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca yoğun veri yükü altında dahi sistem kararlılığının korunduğu gözlemlenmiştir. Sonuç olarak, önerilen hibrit mimarinin TDL ağlarında alanlar arası veri tutarlılığını sağlayan, veri boyutundan bağımsız, yüksek güvenlik ve gizlilikte, saldırıya dayanıklı ve inkâr edilemezlik ilkesine dayalı ölçeklenebilir bir haberleşme altyapısı sunduğu ortaya konmuştur.

The main objective of this thesis is to solve the security, scalability, data integrity, and consistency problems faced by Tactical Data Link (TDL) systems in the modern battlefield, especially in the cross-domain transmission of large-scale data. The study is based on the hypotheses that distributed storage of data via an IPFS private cluster while transmitting only content identifier values over the blockchain will ensure data consistency, and converting the transmitted data into Non-Fungible Tokens (NFTs) will create an immutable mission archive. In the research, tests were performed using synthetic data sets consisting of text, electro-optical images, and intelligence, surveillance, and reconnaissance images of various sizes modeling tactical scenarios. In this developed model, data security is ensured by AES-128, storage by an IPFS-based distributed private cloud cluster, and data transmission control by the SmartBFT consensus mechanism on Hyperledger Fabric. The findings showed that the blockchain consensus latency remained constant even when the data size increased significantly, and the system had low end-to-end latency times meeting military real-time standards. Furthermore, it was observed that system stability was maintained even under heavy data load. Consequently, it has been demonstrated that the proposed hybrid architecture offers a scalable communication infrastructure for TDL networks that ensures cross-domain data consistency, is independent of data size, provides high security and privacy, is resilient to attacks, and is based on the principle of non-repudiation.