I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   40 ,   N o .   2 N o v e m b e r   2025 ,   pp.   1 0 65 ~ 1 0 86   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 40 .i 2 . p p 1 0 65 - 1 0 86             1065     Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   B l o c k c h a i n - b a sed   h a n d l e - r e se a r c h   d a t a   sh a r i n g :   a   b l o c k c h a i n - b a sed h a n d l e   s y st e m   t o   e n h a n c e   t h e   p r i v a c y   a n d   se c u r i t y   o f   r e se a r c h   d a t a   sh a r i n g       M ah am at  A l i   H i s s e i n e 1 D e j i   C h e n 2 ,   Y an g   X i ao 1   1 Co l l e g e   o E l e c t r o n i c   a n d   I n fo r m a t i o n   E n g i n e e ri n g ,   T o n g j i   U n i v e r s i t y S h a n g h a i ,   C h i n a   2 Co l l e g e   of   Co m p u t e a n d   In fo r m a t i o n   S c i e n c e ,   Ch i n a   T h r e e   G o r g e s   U n i v e r s i t y ,   Y i c h a n g ,   Ch i n a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   S e p   28 2 024   R e v i s e A ug   7 2025   A c c e pt e O c t   15 2 025       T he   i nc r e a s i ng   de m a nd  f o r   s e c ur e ,   p e r s i s t e nt   a n i n t e r o pe r a b l e   r e s e a r c d a t a   ( R D )   s h a r i ng   m a ke s   t r a d i t i o na l   s y s t e m s   v ul ne r a bl e .   A l l   r e s e a r c o bj e c t s   s ho ul b e   f i n da b l e ,   a c c e s s i b l e ,   i nt e r o pe r a b l e   a nd  r e us a bl e   ( F A I R )   f o r   m a c hi ne s   a nd   pe o pl e .   T h i s   pa p e r   p r o po s e s   a   no v e l   f r a m e w o r k   c a l l e d   bl o c kc ha i n - ba s e ha nd l e -   RD   s h a r i ng   ( B H R D S ) ,   w hi c i nt e g r a t e s   t he   ha nd l e   s y s t e m   f o r   pe r s i s t e n t   i de nt i f i e r s   ( P I D s )   w i t a   s m a r t   c o nt r a c t   f o r   a c c e s s   c o nt r o l   a nd   m i r r o r - s p e c i f i c   e nc r y pt i o n,   B L A K E 2 - ba s e d   ha s hi ng   f or   i de nt i t y   bi nd i ng   a n i r r e g ul a r i t y   de t e c t i o n.   T he   s y s t e m   ut i l i z e s   s w a r m ,   a   de c e nt r a l i z e s t o r a g e   l a y e r ,   f o r   o f f - c ha i da t a   s t o r a g e   w hi l e   s t o r i ng   o nl y   c r e de n t i a l   m e t a da t a   a nd   a c c e s s   c o ndi t i o ns   o n - c ha i n.   T he   f r a m e w o r e n a bl e s   s e c ur e   i d e n t i t y   da t a   m a na g e m e n t ,   a nd   v e r i f i a b l e   c r e de n t i a l   d i s t r i b ut i o a c r o s s   m ul t i pl e   m i r r o r   s i t e s .   W e   c o nduc t e e xpe r i m e nt s   u nde r   g r o w i ng   us e r   num be r s   ( 1 0   t o   10, 000 ) ,   d i f f e r e nt   e nc r y pt i o ke y   s t r e ng t h s   ( A E S   128,   1 92 ,   a nd   256   b i t s ) ,   a nd   bl o c kc ha i n   l o a d   c o ndi t i o ns .   R e s u l t s   s ho w   t h a t   B H R D S   a c hi e v e s   h i g i r r e g ul a r i t y   de t e c t i o r a t e s   ( a bo v e   97 % )   a nd   m a i n t a i ns   l o w   r e s po ns e   t i m e s   e v e n   a t   s c a l e .   I a l l   t he   t e s t   i ns t a nc e s ,   t he   s y s t e m   p e r f o r m e d   a c c ur a t e l y ,   de m o ns t r a t i ng   t ha t   B H R D S   o f f e r s   a   d e c e nt r a l i z e d   d a t a   a c c e s m o de l   t ha t   i s   s c a l a b l e   a n a l i g ne d   w i t h   t h e   F A I R   pr i nc i p l e ,   m a ki ng   i t   s ui t a b l e   f o r   n e xt - g e ne r a t i o s c i e n t i f i c   a nd   i ns t i t u t i o na l   da t a   s h a r i ng .     Ke y w or d s :   B L A K E 2   B l oc kc h a i n   H a n dl e   s y s t e m   R e s e a r c d a t a   s ha r i n g   S w a r m   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   D e j i   Ch e n   Co l l e ge   of   Co m put e a nd  I n f o rm a t i o S c i e n c e C h i na   T hr e e   G o r ge s   U n i v e r s i t y   4 43 00 2   Y i c h a n g H ube i ,   C hi n a   E m a i l :   de j i c h e n @ t o n gj i . e du . cn       1.   I N TR O D U C TI O N   In   t o da y ’s   da t a - d r i v e n   r e s e a r c h   l a n ds c a pe ,   d a t a   s h a ri n i s   i n c r e a s i n g l y   r e c o gn i z e a s   a   v i t a l   m e c h a ni s m   f o r   a dv a n c i ng  s c i e n t i f i c   di s c o ve r y .   It   l i n ks   d a t a   p r o v i de r s   (D P s )   a nd  us e r s ,   a nd  i m p r o v e s   t h e   v i s i b i l i t y   o f   r e s e a r c h   [1] .   T o   e n s u r e   a de qu a t e   d a t a   s ha r i ng,   DPs   s h o ul f o l l o w   f i n da b i l i t y ,   a c c e s s i b i l i t y ,   i n t e r o pe r a b i l i t y ,   a n d   r e us a b i l i t y   (F A IR p r i n c i pl e s   t hr o ug h o ut   a l l   s t a ge s   o f   da t a   m a na ge m e n t ,   a   b r o a de t o pi c   unde r p i nn e d   by   da t a   s ha r i ng   [2] .   A c hi e v i n g   t h e s e   p ri n c i p l e s   r e qui r e s   n o t   o n l y   a c c e s s i b l e   a n d   w e l l - de s c r i b e d   da t a   b ut   a l s o   i n f r a s t ruc t u r e s   t ha t   e n s u r e   s e c ur e ,   pe r s i s t e nt ,   a n d   v e r i f i a b l e   a c c e s s   a c r o s s   de c e n t r a l i z e d   e n v i r o n m e n t s   [ 3] .   D e s pi t e   i t s   po t e nt i a l ,   da t a   s ha r i ng   f a c e s   c ri t i c a l   c ha l l e nge s ,   e s pe c i a l l y   c o n c e r ni n g   p ri v a c y ,   s e c ur i t y ,   t r us t w o r t h i n e s s ,   a nd  l o n g - t e r m   a c c e s s i b i l i t y   [4 ] [ 5] .   A s   r e s e a r c h   b e c o m e s   i n c r e a s i n gl y   da t a - i n t e n s i v e ,   t h e r e   i s   a   p r e s s i n g   n e e d   f o r   s e c ur e   a nd   pe r s i s t e nt   i n f ra s t r uc t u r e s   t ha t   e na b l e   c o n t r o l l e d   a n d   v e r i f i a b l e   s h a ri n o f   s e n s i t i v e   da t a .   O v e r   t h e   y e a r s ,   n u m e ro us   a ppr o a c h e s   ha v e   be e n   pr o po s e t o   a ddr e s s   t h e s e   c h a l l e nge s .   A m o n t h e s e ,   r e s e a r c h e r s   ha v e   e xpl o r e a dv a n c e c r y pt o gr a p h i c   a c c e s s   c o n t r o l   s c h e m e s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   40 ,   N o .   2 ,   N o v e m be r   20 25 :   1 0 65 - 1 0 86   1066   F o r   i n s t a n c e ,   W a ng  e t   al [6]   c o m b i n e s   h i e r a r c hi c a l   i de n t i t y - b a s e e n c r y pt i o n   (H IB E w i t c i p h e r t e xt - po l i c y   a t t ri b ut e - b a s e e n c r y pt i o n   (CP - A B E )   t o   p r o v i de   f i n e - g r a i n e a c c e s s   c o n t r o l ,   w h o l e   de l e ga t i o n ,   a n d   hi g h   pe r f o r m a n c e   i a   hi e r a r c h i c a l   a t t ri b ut e - dri v e e n c r y pt i o n   s c h e m e   (H A B E ),   w hi l e   D e n e t   a l [7]   s u gge s t   a   f r a m e w o r b a pt i z e h y b r i a t t r i b ut e - b a s e p r o x y   r e - e n c r y pt i o (H A P R E ).   A   s e m i - t rus t e p r o xy   c a b e   a ut h o r i z e t o   c o n v e r t   c i p h e r t e xt s   o f   a A B E   s c h e m e   i nt o   a IB E   s c h e m e   w i t h o ut   l e t t i ng  t h e   p r o xy   kn o w   t h e   unde rl y i n g   m e s s a ge s .   T h e s e   m o de l s   p r o v i de   f i n e - g r a i n e d   po l i c y   e n f o r c e m e n t ,   b ut   t h e i de pe n de n c e   o n   c e n t r a l i z e ke y   a ut h o ri t i e s   l i m i t s   t h e i t r us t w o r t hi n e s s   a n d   r e s i l i e n c e   i de c e n t ra l i z e c o nt e xt s .   Co m pl e m e nt i ng  t h e s e   e ffo r t s ,   c r y pt o gr a p hi c   s c h e m e s   s uc a s   t h e   m ut u a l   que r y   da t a   s h a ri n g   p r o t o c o l   b y   L a kum   a n d   R a o   [8] ,   b ui l t   t o   r e s i s t   c h o s e n - c i p h e rt e xt   a t t a c ks   (CCA )   u nde s ha r e d - s t r o n g   D i f f i e H e l l m a (S D H ),   a n t h e   ri n g   s i g na t u r e   w i t f o r w a r d   s e c ur i t y   pr o po s e by   H a n do r e   e t   al [9]  de m o n s t ra t e   i nn o v a t i v e   t e c hn i q ue s   f o r   a n o n y m o us   a n v e ri f i a b l e   c o m m u n i c a t i o n,   pa rt i c ul a r l y   i c l o ud  e n v i r o n m e nt s .     T h e   us e   of   pr i v a c y - pr e s e r v i n t e c hni que s   f o r   da t a   t ra n s f o r m a t i o i s   g r o w i n a l o n gs i de   e n c r y pt i o n - b a s e c o n t r o l s .   N e ub a ue r   e t   al [10]   i nt r o duc e   a n   a pp r o a c h   fo r   ps e udo n y m i z i ng  m e di c a l   d a t a   t h a t   m a i n t a i n s   h e a l t d a t a   a pa rt   f r o m   t h e   r e l a t e d   pa t i e n t - i de n t i f y i n da t a ,   e n a b l i ng   f o r   c o n f i de nt i a l i t y   s e c o n da r y   us a ge   o h e a l t h   r e c o r ds   i c l i ni c a l   t r i a l s   w i t h o ut   t h e   n e e f o r   f ur t h e r   a n o n y m i z a t i o n   p r o c e s s e s .   Y a n e t   a l .   [ 11]   e m p l oy   v e r t i c a l   di v i s i o n   o f   m e di c a l   i n f o r m a t i o n   t o   a t t a i a a s s e s s m e nt   o f   di s t i n c t   a r e a s   o f   m e di c a l   d a t a   i n v o l v i n v a r i o us   p r i v a c y   i s s u e s .   S i m i l a rl y ,   Be a ul i e u - J o n e s   e t   al [12]   ut i l i z e di f f e r e n t i a l l y   pr i v a t e   G A N s   t o   pr o duc e   s y n t h e t i c   c l i n i c a l   d a t a   f o r e s e a r c h,   b a l a n c i ng   ut i l i t y   a n d   c o nf i de n t i a l i t y .   It   s ug ge s t s   t h e   s y n t h e t i c   da t a   c a b e   s h a r e d   w i t o t h e r s   f o r   h y p o t h e s i s - ge n e ra t i ng  a na l y s e s   a s   i f   t h e   o ri gi na l   t r i a l   d a t a   w e r e   a v a i l a b l e .   T h e s e   m o de l s   i m p r o v e   pr i v a c y   b ut   o f t e n   l a c pe r s i s t e n t   l i n ka ge   b e t w e e n   da t a   a n d   i de n t i f i e r s ,   c o m pl i c a t i n g   l o ng - t e rm   d i s c ov e r a b i l i t y   a n d   i nt e r o pe ra b i l i t y .   T h e   i nt e g r a t i o n   o f   b l o c k c h a i i n t o   da t a - s ha r i ng  f r a m e w or ks   ha s   o pe n e d   n e w   po s s i b i l i t i e s   f o r   de c e n t ra l i z a t i o n,   a n d   t r us t l e s s   a c c e s s   c o n t r o l .   A z a ri a   e t   al [13]  de v e l o pe M e dRe c ,   a   de c e n t ra l i z e d   r e c o r m a na ge m e n t ,   c o n t ra c t - b a s e e l e c t r o ni c   m e di c a l   r e c o r ds   (E M R s h a ri n p l a t f o r m   b ui l t   o n   E t h e r e um .   T h e   s y s t e m   gi v e s   pa t i e nt s   a   f ul l ,   i m m ut a b l e   l o a n d   e a s y   a c c e s s   t o   t h e i m e di c a l   da t a   a c r o s s   p r o v i de r s   a n d   t r e a t m e nt   s i t e s .   D e s pi t e   i t s   us e   o f   b l oc kc h a i f o r   p a t i e nt   a ge n c y   a nd  i n t e r o p e r a b i l i t y ,   M e dR e c   do e s   n o t   a dd r e s s   t h e   s e c ur i t y   o f   un de rl y i n l o c a l   d a t a b a s e s ,   de pe n d i n g   o n   i t s   e xi s t i n i n f ra s t r uc t u r e .   It   a l s o   o m i t s   b ui l t - i s o l ut i o n s   f o di g i t a l   ri g ht s   m a na ge m e nt   (D R M o c o nt r a c t   e n c r y pt i o n ,   a nd   s t r ug gl e   w i t s c a l a b i l i t y .   X i a   e t   al [14 p r e s e n t s   a   s y s t e m   b a s e o n   a   pe r m i s s i o n e b l o c kc ha i n,   t h e   a c c e s s   t o   t h e   s y s t e m   i s   l i m i t e t o   t h o s e   w h o   a r e   i n v i t e d,   a n d   t h e r e f o r e   v e r i f i e by   m a i n t a i ni n g   a   l o o f   a l l   us e r s '   a c t i o n s   o t h e   b l o c kc h a i n ;   f urt h e r   a c c o un t a b i l i t y   i s   gu a r a nt e e d.   A l t h o ug t h e   m o de l   e ff e c t i v e l y   pr o t e c t s   pri v a c y ,   i t   r e l i e s   o c e nt r a l i z e r o l e s   (i s s ue r,   v e r i f i e r ) ,   w hi c h   i n t r o duc e s   po t e n t i a l   b o t t l e n e c ks .   I t h e   e n e r gy   do m a i n,   W a ng  e t   a l [ 15]  i nt r o duc e   s e c ur e   a n d   a u di t a b l e   p r i v a t e   da t a   s h a ri n g   ( SPDS ) ,   a   b l o c kc ha i n - b a s e f ra m e w o r f o r   t r us t - f r e e   p ri v a t e   d a t a   c o m put a t i o n   a nd  d a t a   us a ge   t r a c ki ng.   A   s m a r t   c o n t r a c t   i s   us e t o   s pe c i fy   f i n e - gra i n e da t a   us a ge   po l i c i e s .   It   i s   a   t w o - ph a s e   a t o m i c   de l i v e r y   pr o t o c o l   t o   e n s u r e   t h e   a t o m i c i t y   o f   da t a   t ra n s a c t i o n s   i c o m pu t i n g   r e s ul t   r e l e a s e   a n d   p a y m e n t .   B ut   t h e i a pp r o a c a l s o   r e l i e s   o n   a   c e n t ra l   a gg r e ga t o t o   m a n a ge   t h e   p ri v a c y   b udge t .   T h e s e   s t udi e s   ha v e   n o t   r e s o l v e t h e   p r o b l e m   o f   a c hi e v i n g   p ri v a c y   c o n s e n s us   a m o ng  p a r t i c i pa nt s   w i t di v e r s e   pri v a c y   pr e f e r e n c e s .   B l o c kc h a i n   s y s t e m s   ha v e   r e c e n t l y   e v o l ve t o   a dd r e s s   s t o ra ge   s c a l a b i l i t y   a n d   c r o s s - c h a i n   i n t e r a c t i o n .   Y i e t   al [ 16]  p r o po s e a   h y b r i p ri v a c y - pr e s e r v i ng  f e de r a t e l e a rn i ng  m e t h o t h a t   c o m b i n e s   B a y e s i a d i f f e r e n t i a l   p ri v a c y   a n d   f un c t i o e n c r y pt i o n   m e t h o ds .   T h e i s y s t e m   us e s   a   s p a r s e   d i f fe r e nt i a l   gra di e nt   t o   i m p r o v e   t h e   t ra n s m i s s i o n   a n d   s t o ra ge   e f f i c i e n c y   of   fe de r a l   l e a rni n (F L t ra i ni n g .   D e s pi t e   i t s   m a n y   po t e n t i a l   a dv a n t a ge s ,   F L   f a c e   t h e   c ha l l e nge   o f   l i m i t e s c a l a b i l i t y ;   i t   r e qui r e s   pa rt i c i p a n t s   t o   ha v e   a   c o m m o n   t r a i n i ng  t a s i n   o r de r   t o   c o l l a bo r a t e   i n   t ra i ni n g .   T h e r e f o r e ,   i t   m a y   be   c h a l l e n g i n t o   a ppl y   F L   t di f fe r e nt   t a s ks   f o di f f e r e n t   p a r t i c i p a n t s .   M a   e t   al [17 ]   p r e s e n t e d   Io V Cha i n,   a   b l o c k c h a i n - b a s e f ra m e w o r fo r   da t a   s h a ri n i n   i n t e l l i ge n t   t ra n s po rt a t i o n.   B ui l t   o n   H y p e r l e dge F a b ri c ,   t h e   s y s t e m   i n t e g r a t e s   h o m o m o r p hi c   e n c r y pt i o n   (P a i l l i e r a n d   z e r o - kn o w l e dge   pr o of s   (Z K P t o   pr o t e c t   s e n s i t i v e   v e h i c l e   da t a .   B ut   t h e   s y s t e m   h a s   a   l i m i t e s t o ra ge   a n t h e   e xpe r i m e nt a l   r e s u l t s   a r e   l i m i t e t o   a   s i m u l a t e e n v i r o n m e n t   w i t h   c o n t r o l l e d   s c e n a ri o s   a n d   do   n o t   e xp l o r e   di v e r s e   c o n di t i o n s   o r   t e s t i n g   s c a l a b i l i t y .   C h a n g   e t   a l [1 8]   i nt r o duc e   S y n e r gy Ch a i n,   a   m u l t i c ha i f ra m e w o r t o   e na b l e   r e l i a b l e   da t a   s ha r i ng   w i t h   c o nt r o l l a b l e   d a t a   a c c e s s .   By   a gg r e ga t i n g   t h e   da t a   f r o m   m ul t i p l e   b l o c kc h a i n s   a n d   r e o r ga ni z i n i t   i S y n e r gy Ch a i n,   w e   c a n   a c hi e v e   da t a   r e l i a b i l i t y   w i t t h e   v e ri f i c a t i o n.   M e a n w h i l e ,   S y n e r gy Ch a i p r o v i de s   h i e r a r c h i c a l   a c c e s s   c o n t r o l   b a s e o n   s m a r t   c o n t ra c t s ,   m a ki ng  a c c e s s   c o n t r o l   a ut o m a t e a n c r e di b l e .   H ow e ve r ,   e xi s t i ng  m u l t i o r ga ni z a t i o na l   da t a   pr o c e s s i n m e t h o ds   l a c c o n s i de ra t i o n   f o r   t h e   s e gr e ga t i o a n d   p r o t e c t i o n   o f   pri v a t e   da t a .   X i e   e t   al [ 19]  i n t e g r a t e s   a I n t e l   S G X - b a s e di s t r i b ut e d   s t o ra ge   s y s t e m   (S D S S t o   s e c ur e   o f f - c h a i da t a ;   b e s i de s ,   a i n c e n t i v e   m e c h a n i s m   i s   de v e l o p e t o   f a c i l i t a t e   t h e   w h o l e   s y s t e m .   T h e   t r us t e c o m put i n b a s e   s t i l l   de pe n ds   o k e y   m a na ge m e n t   c e nt e a n d   I nt e l   S G X ,   w hi c h   l i ke l y   i nt r o duc e s   c e n t r a l i z a t i o ri s ks .   A ddi t i o n a l l y ,   t h e   s c a l a b i l i t y   un de r   v a r i o us   w o r kl o a ds   a n t h e   e f f i c i e n c y   of   S G X   a c r o s s   h i g h - f r e que n c y   t ra n s a c t i o n s   r e qu i r e   e xpe r i m e nt s .   W a n g   e t   a l .   [ 20]   i nt r o duc e H S H B ,   a   h y b r i b l o c k c h a i n,   a   h e a l t da t a - s ha r i ng   a r c h i t e c t u r e   b ui l t   o n   h y b r i b l o c kc h a i n ;   D e v e l o p e a a c c e s s   c o n t r o l   s t ra t e g y   b a s e o e nt i t y   i de n t i t y   a n d   a c c e s s   pur po s e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       B l o c k c hai n - bas e ha ndl e - r e s e ar c h   dat s har i ng:   bl o c k c hai n - bas e d   hand l e   …  ( Maham a t   A l i   H i s s e i n e )   1067   c a l l e h e a l t h   d a t a   a c c e s s   c o n t r o l   ( H D A C ).   D a t a   i s   e n c r y pt e a n s t o r e o ff - c h a i n,   w i t h   o n - c ha i r e f e r e n c e s   a n m e t a d a t a ,   s o   i t ' s   t ra c e a b l e   a nd  a c c u r a t e .   W h i l e   t hi s   m o d e l   e ff e c t i v e l y   b l e n ds   b l oc kc h a i de c e n t ra l i z a t i o n   w i t h   a c c e s s   c o n t r o l   a nd  s c a l a b i l i t y ,   i t   ha s   s e v e r a l   c a v e a t s .   T h e   s c h e m e ’s   r e l i a n c e   o s e m i - h o n e s t   c l o ud  s e r v e r s   a n de s i g n a t e a d m i ni s t ra t o r s   (A D )   c r e a t e s   c e n t ra l i z e t rus t   po i n t s ,   de s pi t e   t h e   de c e n t ra l i z e i n t e n t i o n .     A l t h o ug h   a l l   o f   t h e s e   s y s t e m s   pr o v i de   m a n y   s e c ur i t y   a n pe r f o r m a n c e   b e n e f i t s ,   t h e y   l a c pe r s i s t e n t   i de nt i f i e r   ( P ID )   s uppo r t ,   w hi c r e s ul t s   i po o r   d a t a   f i n da b i l i t y   a nd  l o n g - t e rm   t ra c e a b i l i t y   ov e r   t i m e .   A s   a   r e s ul t ,   o rga ni z a t i o n s   m a y   s t r uggl e   t o   e ff i c i e n t l y   l o c a t e   a nd  t r a c d a t a   o v e r   e xt e n de pe ri o ds ,   po t e nt i a l l y   l e a di n g   t o   i n e f f i c i e n c i e s   a n d   c ha l l e nge s   i n   m a i n t a i ni n da t a   i nt e gri t y .   T h i s   l i m i t a t i o n   u n de r s c o r e s   t h e   n e e f o r   e nh a n c e s y s t e m s   t h a t   s uppo r t   P ID s   t o   e n s u r e   r o b us t   da t a   m a na ge m e n t .     S e ve r a l   e f fo r t s   ha v e   be e n   m a de   t o   o ve r c o m e   t h e   d i s c o nn e c t i o n   b e t w e e n   pe r s i s t e nt   i de nt i f i c a t i o n   a n d   s e c ur e   m a na ge m e n t .   N o t a b l y ,   G uo   e t   a l [21 de v e l o pe a   f e de r a t e r i g h t s   m a n a ge m e nt   s y s t e m   l e ve r a g i n t h e   ha n dl e   s y s t e m   f o r   P ID   r e s o l ut i o a c r o s s   pub l i s h i ng  r e po s i t o r i e s .   W e i ge l   e t   a l [22]   p r e s e nt e a   c o n c e pt ua l   f r a m e w o r e m pl o y i n a b s t r a c t   da t a   t y pe   ( ADT a n d   t h e   h a n dl e   s y s t e m .   T h e   f ra m e w o r f a c i l i t a t e s   c r o s s - di s c i pl i na r y   a do pt i o n   a n d   i n f ra s t r uc t u r e   i nt e gra t i o n   a n d   a l s o   e n s u r e s   p r o v e n a n c e   i n f o r m a t i o p r e s e r v a t i o n   f o r   a   l o n g   t i m e .   A l t h o ug t h e   t ra de - o ff   b e t w e e n   a   g ra p h - b a s e a ppr o a c a nd   t h e   a b i l i t y   t o   o pt i m i z e   pe r f o r m a n c e   o n   r i g i s t r uc t u r e s   i s   m e n t i o n e d,   i t   ha s   n o t   b e e n   t h o r o ug h l y   e xa m i n e d .   H a r v e y   e t   al [23]  s u gge s t e s pl i t t i n hi g h - d a t a - de n s i t y   j o ur na l   a rt i c l e s   i n t o   na rra t i v e   a nd  d a t a   c o m po n e nt s   w i t pe r s i s t e n t   di gi t a l   o b j e c t   i de nt i f i e r s .   T h e i r   t e c hn i que   a dd r e s s e s   da t a   l o s s   a n f ra g m e nt a t i o a nd  f a c i l i t a t e s   t h e   r e t ri e v a l   o f   s c i e n t i f i c   da t a .   H ow e ve r ,   t h e   s y s t e m   i s   b a s e o c e nt r a l i z e s t o r a ge ,   w h i c m a y   po s e   ri s ks   t o   da t a   s e c u r i t y   a n d   p r i v a c y .   A l l   d a t a   c a b e   n e ga t i v e l y   a f f e c t e by   a   s y s t e m   c r a s h.   I o r de t o   c o nt r o l   s y s t e m   ri s ks ,   a l l   da t a b a s e s   s h o ul d   b e   b a c ke up  a n d   a c c e s s   r e s t ri c t e d.   Q u i c e t   al [24]   p r o po s e t h e   e nha n c e rob us t   pe r s i s t e nt   i de n t i f i c a t i o o f   da t a   (E - R P ID )   m o de l   t o   s uppo r t   F A IR   da t a   a c c e s s   by   i n t e gra t i n g   P ID s   i n t o   a   u ni f i e i n f r a s t r uc t u r e .   S i m i l a rl y ,   L a nn o m   e t   a l .   [25]  s t u di e t h e   c o n s t ra i nt s   a nd  f e a s i b i l i t y   of   a gg r e ga t e ge o gr a p hi c a l l y   s c a t t e r e a nd  d i v e r s e   b i o l o gi c a l   a n d   ge o l o gi c a l   s pe c i m e d a t a .   It   a l s o   s t u di e d   t h e   D O A   da t a   m o de l   a n d   c o m po n e nt s   t o   o v e r c o m e   s uc h u r d l e s   a n d   r e m a i F A IR .   T h e   da t a   i s   c a r e f ul l y   s t o r e fo r   e v e n t ua l   r e us e   a n c a b e   r e f e r e n c e v i a   a   P ID .   H ow e v e r ,   i n   t h e s e   s y s t e m s ,   a c c e s s   t o   t h e   da t a   m a y   b e   r e s t ri c t e due   t o   c o n c e rn s   a b o ut   p ri v a c y   o r   p ri v a t e   i n f o r m a t i o n.   A s   a   r e s ul t ,   da t a   w o ul be   l i m i t e d.   T h e r e   w i l l   b e   a   l o t   o f   di f f i c ul t y   w h e n   i t   c o m e s   t o   c o l l a b o r a t i o n   a n d   r e p r o duc t i o n.   T h e   ha n d l e   s y s t e m   ha s   l o ng  b e e a   f o un d a t i o n a l   i n f ra s t r uc t u r e   f o i s s ui n g   a n d   r e s o l v i n g   g l o b a l l y   uni que   i de nt i f i e r s ,   i n c l udi n g   D O Is   i s c h o l a rl y   pub l i s h i n a n d   r e s e a r c h   d a t a s e t s .   W h i l e   i t   i s   f o un da t i o n a l   i a l i g n i n g   w i t h   F A IR   d a t a   p ri n c i p l e s ,   e n s u r i n g   t ha t   d a t a   r e m a i n s   F i nda b l e ,   A c c e s s i b l e ,   Int e r o pe ra b l e ,   a nd  R e us a b l e ,   i t   e n s u r e s   pe r s i s t e n c e   a n d   g l o b a l   r e s o l v a b i l i t y .   H ow e ve r ,   i t   l a c ks   b ui l t - i m e c ha n i s m s   f o a c c e s s   c o n t r o l ,   a udi t a b i l i t y ,   c r y pt o gr a p hi c   i nt e gri t y ,   a n d   de c e n t ra l i z e c o n s i s t e n c y .   A s   a   r e s ul t ,   s y s t e m s   r e l y i n g   s o l e l y   o n   t ra di t i o na l   P ID   i n f r a s t r uc t u r e s   o f t e s t r ugg l e   w i t m i rr o i n c o n s i s t e n c i e s ,   u na ut h o r i z e i de nt i f i e upda t e s ,   a n d   a   l a c k   o f   ve r i f i a b l e   p r o v e n a n c e ,   ga ps   t ha t   b e c o m e   m o r e   s e v e r e   i d i s t ri b ut e r e s e a r c e n v i r o n m e n t s .   N e i t h e E - R P ID   n o r   f e de r a t e h a ndl e   s y s t e m s   c u rr e n t l y   off e r   m e c ha ni s m s   t o   di r e c t l y   b i n a c c e s s   p o l i c i e s ,   h a s h   v e ri f i c a t i o n s ,   o s m a r t   c o n t ra c t   l o gi c   t o   i de nt i f i e r s .   T h i s   e v a l u a t i o n   r e v e a l s   a   ke y   l i m i t a t i o n   a c r o s s   e xi s t i n g   s o l ut i o n s :   n o   s i n gl e   m o de l   i n t e g ra t e s   gl o b a l l y   r e s o l v a b l e   P ID s   w i t h   b l o c kc h a i n - b a s e a c c e s s   c o n t r o l ,   de c e n t r a l i z e s t o r a ge ,   a n d   v e ri f i a b l e   da t a   i nt e gri t y   i a e nd - to - e n d ,   F A IR - c o m pl i a nt   a r c hi t e c t u r e .   W e   p r o po s e   b l oc kc h a i n - b a s e ha n dl e   s y s t e m   fo r   RD   s ha r i n g   ( B H R D S t o   f i l l   t hi s   g a p.   T hi s   n o v e l   f r a m e w o r c o m b i n e s   t h e   h a ndl e   s y s t e m   fo r   i s s ui n g   a n d   r e s o l v i n g l o b a l l y   uni que   P ID s ,   a   b l o c kc h a i t r us t   l a y e r   f o i m m u t a b l e   a c c e s s   po l i c y   e n fo r c e m e n t ,   s w a rm   f o de c e n t ra l i z e d,   s c a l a b l e   s t o ra ge   o f   r e s e a r c h   da t a s e t s ,   a n B L A K E ha s h i n g   f o r   l i g ht w e i ght   c r y pt o gr a p h i c   i nt e g r i t y   v e r i f i c a t i o n.   U nl i ke   p r e v i o us   m e t h o ds ,   BH R D S   a n c h o r s   ha n d l e   s y s t e m   i de n t i f i e r s   di r e c t l y   o n t o   b l o c kc h a i r e c o r ds ,   e n a b l i n g   c o n s i s t e nt   t a m pe r - e v i de n t ,   a ud i t a b l e ,   a nd  du r a b l e   d a t a   r e s o l ut i o a c r o s s   m i rr o r   s i t e s .   S m a r t   c o n t ra c t s   e n s u r e   v e r i f i a b l e   a nd  e n f o r c e a b l e   a c c e s s   r i g h t s   w i t h o ut   c e nt r a l i z e a ut h o r i t i e s .   S w a r m   i nt e g r a t i o de c o upl e s   da t a   c o n t e n t   f r o m   c o n t r o l   l o gi c ,   e n a b l i ng   s c a l a b l e   o f f - c h a i s t o ra ge   w i t o n - c ha i po i nt e r s .   T h e   de s i g r e a l i z e s   a e n d - to - e nd  s o l ut i o n   f o r   s e c ur e ,   F A IR - c o m pl i a nt   d a t a   s ha ri n a c r o s s   i n s t i t ut i o n a l   b o r de r s .   T h e   m a i c o n t ri b ut i o n s   o f   t hi s   p a pe r   a r e   s um m a r i z e a s   f o l l ow s     W e   pr o po s e   a   n o ve l   a   b l o c kc h a i n - b a s e h a n d l e   s y s t e m   s e c ur e   m a na ge m e n t   a r c h i t e c t u r e ,   B H R D S ,   t h e   s e c ur e   s t o r a ge   f ra m e w o r f o r   da t a   b a s e o n   t h e   b l o c kc h a i a n d   P ID s   c a n   e f fe c t i ve l y   s o l ve   m a n a ge m e nt   a n s e c u r i t y   p r o b l e m s   f a c e by   da t a   s t o ra ge .   U s i n g   t h e   ha n dl e   s y s t e m   t o   p r o v i de   c o n s i s t e n t   a n d   pe r m a n e n t   a c c e s s   t o   r e s e a r c m a t e ri a l ,   m a ke   r e t ri e v a l   a nd  c i t a t i o n   e a s i e r.       W e   de ve l o p e a   r o b us t ,   e ff i c i e n t ,   a n d   s e c ur e   b l o c kc h a i n - b a s e B L A K E t ha t   e f fe c t i ve l y   a dd r e s s e s   m i rr o r   s i t e   v ul n e ra b i l i t i e s .   By   i n t e g ra t i n b l o c kc h a i n ,   t he   s y s t e m   e n s u r e s   t ha t   da t a   i nt e gri t y   a n d   a ut h e n t i c i t y   a r e   m a i nt a i n e d,   s i g ni f i c a nt l y   r e duc i n g   t h e   r i s k   o da t a   t a m pe ri n a n d   u na ut h o r i z e a c c e s s .       W e   i nt r o duc e a   s y s t e m   i n t e g ra t i n m a n a ge m e nt   c a p a b i l i t i e s   o f   t h e   ha n d l e   s y s t e m   a n d   s w a rm   t o   t a c kl e   t h e   s c a l a b i l i t y   i s s ue s .   S w a r m   e nh a n c e s   t h e   s y s t e m ’s   a b i l i t y   t o   h a n d l e   l a r ge   da t a s e t s   b y   pr o v i d i ng  a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   40 ,   N o .   2 ,   N o v e m be r   20 25 :   1 0 65 - 1 0 86   1068   de c e n t ra l i z e s t o r a ge   s o l ut i o n ,   w h i c h   r e duc e s   t h e   l o a o n   t h e   b l o c kc h a i n   a n d   i m p r o v e s   ov e r a l l   e ff i c i e n c y .   T hi s   a p p r o a c h   a l l e v i a t e s   t h e   b urde o n   t h e   b l o c kc ha i i t s e l f   f o r   s t o r i ng  d a t a .   Co n s e que n t l y ,   i t   e n s u r e s   t ha t   b l o c kc h a i c a n   f o c us   o n   m a i nt a i n i ng   i t s   s e c ur i t y   a n d   i nt e g r i t y   f un c t i o n s   w h i l e   l e v e r a g i n g   t h e   s c a l a b i l i t y   a n d   e ff i c i e n c y   a dv a n t a ge s   o ff e r e by   t h e   ha n dl e   s y s t e m .   S w a r m   i s   de c e n t ra l i z e a n d   di s t r i b ut e d,   a n s o   i t ’s   a l s o   a l w a y s   up,   m a k i n i t   s t a b l e   a n re l i a b l e .   A n a l y s i s   a n e v a l ua t i o n s   p r o ve   t ha t   o ur   de s i g n   i s   e ff e c t i v e   f o r   da t a   s h a ri n s c e na ri o .   S i m ul a t i o n s   p r o v e   t h a t   t h e   a l go ri t hm   w e   de s i gn e d   c o ul ob t a i n   a e f f i c i e n t   r e s po n s e   t i m e   a nd  hi g de t e c t i o o f   i rr e gul a a c t i v i t i e s .   T h e   r e s t   o f   t h i s   s t udy   i s   s t r uc t u r e a s   f o l l o w ,   s e c t i o n   2   g i v e s   a n   o v e r v i e w   of   h a ndl e   s y s t e m   a n r e l a t e w o r k.   I s e c t i o n   3 ,   t h e   m o de l   i s   c o n s t r uc t e d,   a n d   t h e   e xpe r i m e nt   i s   p ut   f o r w a r d   f o r   e v a l ua t i o n .   S e c t i o n   p r e s e n t s   t h e   v e r i f i c a t i o n   r e s ul t s   a n d   di s c us s i o n   o f   m o de l   pe r f o r m a n c e .   F i na l l y ,   s e c t i o n   p r e s e nt e t h e   c o n c l us i o n ,   l i m i t a t i o n s ,   a n d   r e c o m m e n d a t i o n s   f o f ur t h e w or k .       2.   H A N D LE  S Y S TE M   O V ER V I E W   T h e   ha n dl e   s y s t e m   o ffe r s   a   r o b us t   f ra m e w o r f o r   a s s i g n i n g ,   m a n a gi n g ,   a nd  r e s o l v i n g   P ID s ,   k n o w n   a s   " h a ndl e s , "   f o r   di g i t a l   o bj e c t s   a n o t h e r   o n l i n e   r e s o ur c e s   t hr o ug h   a   g l o b a l   h a ndl e   s e r v i c e .   T h i s   s y s t e m   gua r a nt e e s   t h e   u n i que n e s s   o f   h a n d l e s   a n d   t h e i l o n ge v i t y .   It   r e p r e s e n t s   t h e   i de n t i f i e r / r e s o l ut i o a s pe c t   o f   t h e   di gi t a l   o b j e c t   a r c hi t e c t u r e   ( D O A ),   w h i c e xt e nds   t h e   i nt e rn e t ' s   c a p a b i l i t i e s   t o   e n c o m pa s s   b r o a de i n f o r m a t i o m a na ge m e n t   b e y o n m e r e l y   t ra n s m i t t i n g   d i gi t a l   da t a   f r o m   o n e   l o c a t i o t o   a n o t h e r   [3] .   A   h a ndl e   i s   e s s e n t i a l l y   a n   i de nt i f i e l i nke t o   o n e   o m o r e   f i e l ds   o f   t y pe da t a .   U nl i ke   o t h e c o m put i ng  s t ra t e gi e s ,   ha n d l e s   i n   t h e   ha n dl e   s y s t e m   a r e   o pa que   a n d   e xc l us i v e l y   a s s o c i a t e w i t t he   m e t a d a t a   o f   t h e   r e s o ur c e   [26] .   T hi s   m e a n s   t ha t   upda t e s   t o   t h e   m e t a d a t a   do   n o t   i n v a l i d a t e   t h e   ha n d l e s .   T h e   s y s t e m   w a s   de ve l o p e t o   a dd r e s s   t h e   l i m i t a t i o n s   o e xi s t i n g   I nt e rn e t   r e s o l ut i o de pl oy m e n t s ,   p a r t i c ul a rl y   t he   do m a i na m e   s y s t e m   (D N S ),   i m a na gi ng  i de nt i f i e r s   [27] .   T h e   h a ndl e   s y s t e m   i nt e gra t e s   D N S   a nd  U R L s   fo r   i de n t i f i e r s ,   p r o v i di n a   r e s o l ut i o m e t h o t h a t   c a n   f un c t i o n   w i t h o ut   r e l y i n o n   D N S   a n U R L s ,   i f   de s i r e d   [28 ] .   L i ke   o t h e h a ndl e s   us e i n   c o m put i ng,   t h o s e   i n   t h e   ha n dl e   s y s t e m   a r e   o pa que ,   c o n t a i ni n g   n o   i n f o rm a t i o a b o ut   t h e   u nde rl y i n r e s o ur c e   a n d   b e i n t i e o nl y   t o   t h e   m e t a da t a   [29] .   T h e r e f o r e ,   c ha n ge s   t o   t h e   m e t a da t a   do   n o t   i n v a l i d a t e   t h e   ha n d l e s .     T h e   P ID   a s   po i n t e pl a y s   a   p r o m i n e nt   r o l e   i t h e   a b s t r a c t i o p r o c e s s   a s   w e l l   a s   i t h e   F A IR   pri n c i pl e s .   F A IR   p ri n c i p l e s   e m p ha s i z e   m a c h i n e - a c t i o na b i l i t y   (i . e . ,   t h e   c a pa c i t y   of   c o m put a t i o n a l   s y s t e m s   t o   f i n d,   a c c e s s ,   i n t e r o pe r a t e ,   a n d   r e us e   da t a   w i t h   n o n e   o m i ni m a l   h u m a i nt e r v e n t i o n b e c a us e   hum a n s   i n c r e a s i ngl y   r e l y   o c o m put a t i o na l   s uppo r t   t o   de a l   w i t d a t a   a s   a   r e s ul t   o f   t h e   i n c r e a s e   i t h e   v o l um e ,   c o m pl e xi t y ,   a n d   r a t e   o f   pr o duc t i o n   o f   da t a .   F o r   d a t a   m a na ge m e nt   o r   d a t a   s h a ri n g   us ua l l y   di gi t a l   c o n t e n t   r e l a t e o r   c o m m u ni t y   s pe c i f i c   i n f o r m a t i o n,   o f t e n   i n   a   f i n e r   gra n u l a ri t y   a n o f t e n   i a   t i g ht   c o nn e c t i o n   t o   t h e   r e f e r e n c e ,   i s   m uc m o r e   i m po rt a nt   t ha b i b l i o gra p hi c   i n f o r m a t i o n .   T h e r e fo r e ,   t h e r e   i s   a   n e e d   f o r   o t h e r   go ve r na n c e   s t ruc t u r e s   f o r   H a n dl e s   t o   e n s u r e   r e l i a b l e   P ID   s e r v i c e s   w i t a   m uc h   h i g h e f l e xi b i l i t y   i n   P ID   us a ge   a n po l i c i e s   [30] .     2 . 1 .     Th e   m an age m e n o h an d l e   s ys t e m     In  2 005,   t h e   s y s t e m   pa rt i c i p a t e d   i a upc o m i n g   n e t w o r k   s t udy ,   b e c o m i n g   a   c r uc i a l   c o m po n e n t   o t h e   gl o b a l   e n v i r o nm e nt   f o r   n e t w o r i nn o v a t i o n s   ( G E N I p r o j e c t ’s   di gi t a l   i t e m   r e gi s t r y .   T h e   D O N A   F o un da t i o w a s   e s t a b l i s h e i n   2014   t o   de v e l o a nd  o v e r s e e   t h e   D O A ,   w i t i t s   h e a dqua rt e r s   i G e n e v a ,   S w i t z e r l a n d .   By   2015,   a   m u l t i - p ri m a r y   a dm i ni s t r a t o r   (M P A s y s t e m   w a s   i m pl e m e n t e d,   w h e r e i e a c M P A   r e p r e s e n t s   a   c o un t r y   a n m a na ge s   i t s   s e gm e n t ,   k n o w n   a s   t he   gl o b a l   h a n d l e   r e gi s t r y   (G H R )   [31] T h e   gl o b a l   m a na ge m e n t   o r g a ni z a t i o o f   t h e   ha ndl e   s y s t e m   ha s   a u t h o ri z e a n d   c e rt i f i e t e g l o b a l   r o o t   n o de s .   M P A s   i v a r i o us   r e g i o n s   o pe r a t e   i n de pe n de nt l y ,   i m p l e m e nt i ng  h a n dl e   m a na ge m e n t   po l i c i e s   a n i nt e r a c t i ng  w i t h   i n di v i du a l s   a n d   o r g a n i z a t i o n s   s e e ki n i de n t i f i e r   a n d   r e s o l ut i o a u t h o ri z a t i o n.     2 . 2   H an d l e   s ys te m   s e r v i c e   a r c h i t e c tu r e   T h e   ha n dl e   s y s t e m   e m p l oy s   a   h i e ra r c hi c a l   s e r v i c e   m o de l .   A t   t h e   t o l e v e l   i s   a   s i n g l e   H a n dl e   s e r v i c e ,   kn o w n   a s   t h e   G H R .   B e l ow   t h i s   a r e   a l l   o t h e ha n dl e   s e r v i c e s ,   r e f e r r e d   t o   a s   l o c a l   ha n d l e   s e r v i c e s   (L H S )   [32] F i gu r e   1   i l l us t ra t e s   t h e   a r c h i t e c t u r e   o f   t h e   ha n d l e   s y s t e m .   E a c h   L H S   c a n   c o n s i s t   o f   m ul t i p l e   s e r v e r s   (e . g . ,   S i t e   1,   S i t e   2 ,   . . .   S i t e   n),   a n d   e a c h   s e r v e c a h a v e   s e v e r a l   m i rr o s e r v e r s   (e . g . ,   S e r v e 1,   S e r v e 2,   . . .   S e r v e n ) .   E a c h   ha n d l e   s e r v i c e   c a n   m a i n t a i i t s   o w n   hi e r a r c h i c a l   s t ruc t ur e   o f   h a n d l e   s e r v i c e s .   T h e   G H R   i n c l ude s   a   l i s t i ng  f o e v e r y   h a ndl e   p r e f i x.   L H S   c a b e   m a na ge b y   i n di v i dua l   o r ga ni z a t i o n s   w i t h   a d m i ni s t r a t i v e   r e s po n s i b i l i t i e s   f o r   ha n dl e s   w i t hi n   t h e i r   G H R .   E a c h   ha n d l e   c o m pr i s e s   t w o   pa r t s :   t h e   p r e f i a n d   t h e   s uf f i x.   T h e   pr e f i i s   k n o w n   a s   t h e   n a m i ng  a ut h o r i t y ,   a n d   t h e   s uf f i i s   r e f e rr e t o   a s   t h e   l o c a l   na m e .   T h e s e   t w c o m po n e n t s   a r e   s e pa ra t e by   t h e   A m e ri c a s t a nda rd  c o de   f o r   i n f o r m a t i o i n t e r c h a n ge   ( A S CII )   s y m bo l   /   (ha n d l e   =   H a ndl e   na m i n g   a u t h o ri t y   /   ha n dl e   l o c a l   na m e ) .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       B l o c k c hai n - bas e ha ndl e - r e s e ar c h   dat s har i ng:   bl o c k c hai n - bas e d   hand l e   …  ( Maham a t   A l i   H i s s e i n e )   1069       F i gu r e   1 .   H a n dl e   s y s t e m   a r c h i t e c t u r e       3.   P R O P O S ED   M ETH O D   3. 1 .     M e th o d   o v e r v i e w   T h e   m o de l   i n c o r po ra t e s   s m a rt   c o nt r a c t   a nd  t h e   ha n d l e   s y s t e m   t o   de f i n e   a   d a t a   s h a ri n g   pa c t   m a k i n g   e a s i e r   f o r   D P   a nd  d a t a   c us t o m e (D C)  t o   p r o pa ga t e   r e s po n s i b l e   da t a   s h a ri n a n d   u n de r s t a nd  e a c h   o t h e r’s   n e e ds .   T h e   p r o c e s s   i s   i l l us t ra t e d   i F i gu r e   2.           F i gu r e   2.   W o r k i n g   p r o c e s s   o f   pr o po s e m o de l       T h e   ha n dl e   s y s t e m   p r o v i de s   P ID s   fo r   r e s e a r c da t a s e t s ,   m a ki n g   t h e m   e a s i l y   c i t a b l e   a n a c c e s s i b l e   a n a l s o   gi v e   i de n t i f i e r s   f o r   i n v o l ve pe o pl e .   In  a ddi t i o n,   da t a   s e c uri t y   m e t h o i s   de v e l o pe i R D   f o r   s e c ur e   t r a n s m i s s i o p r o c e s s .   T h e   E t h e r e u m   s w a rm ,   a   r e gul a t o r   b l oc kc h a i n   (R B ),   da t a   o f   t h e   c us t o m e r,   s m a r t   c o n t ra c t ,   a nd  d a t a   o w n e r   e n t i t i e s   a r e   c o n s i de r e i n   t h i s   m e t h o d.   A ddi t i o na l l y ,   DP   c o m pr i s e s   da t a   p r o t e c t i o Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   40 ,   N o .   2 ,   N o v e m be r   20 25 :   1 0 65 - 1 0 86   1070   s c h e m e   i o r de t o   s e c ur e   t h e   RD ,   w h e r e   s e c ur e R D   i s   t ra n s m i t t e t o   s w a r m .   T h e   RB   i s   us e d   t o   r e c o r a l l   t h e   o pe r a t i o n s   r e l a t e t o   da t a   s h a ri n g ,   i n c l ud i n t h e   a ddi t i o o f   n e w   da t a ,   u pda t e s   t o   e xi s t i ng  d a t a ,   a nd  t h e   a c c e s s   c o n t r o l   c ha n ge s .   A   s m a r t   c o nt r a c t   i s   de pl oy e o n   t h e   RB   a c c e s s   c o n t r o l   po l i c i e s .   I n   t h e s e   c o n t r a c t s ,   t h e   a c c e s s   c o n t r o l   po l i c i e s   o f   t h e   da t a   a r e   h i g hl i g h t e d   a b o ut   r e a d,   m o di fy ,   a n d   de l e t e   o pe r a t i o n s .   F o r   a n y   t y p e   of  r e que s t   a ri s i ng  due   t o   us a ge   o f   da t a   f r o m   a   D C,   t h e   s m a r t   c o n t r a c t   v e ri f i e s   t h e   r e que s t   a ga i n s t   p r e de f i n e d   a c c e s s   po l i c i e s   a nd  a l l o w s   o r   r e j e c t s   a c c e s s   a c c o r di n gl y .   T h e   R B   i s   ut i l i z e d   t o   c h e c t h e   i nt e g ri t y   o f   t h e   d a t a   t h a t   h a s   b e e n   s t o r e o f f - c h a i i s w a r m .   T h e   c r y pt o gr a p hi c   ha s h e s   o f   da t a   a r e   s t o r e o n - c ha i n,   a n t h i s   e n s u r e s   t ha t   d a t a   h a s   n o t   b e e n   t a m pe r e w i t h.   D u r i ng  d a t a   r e c ove r y ,   a   ha s o f   r e c ov e r e da t a   c a b e   m a t c h e d   a ga i n s t   t h e   o n e   s t o r e o n - c ha i a s   a   m e a n s   o f   e n s uri n g   i nt e gri t y .   T h e   m o de l   m a i n l y   i n c l ude s   t h e   f o l l ow i n g   s t a ge s ,   s e t up ,   a s s i g ni n g   P ID   w i t ha n dl e   s e r v e r   P ID   e nc o d e d,   c us t o m e r e gi s t ra t i o n ,   a c c e s s   c r e de n t i a l   ge n e ra t i o n,   c o nt r o l ,   a n d   de c o di n g .   D P   s e t up   t h e   s t a ge   t hr o ug e n c o di n g   m e t h o o f   r o o t   (P ID )   a nd  i n t e g ra t i ng  t h e   i de n t i f i e r   i nt o   RB .   T h e   r o o t   P ID   i s   a   p ri m e   i de n t i f i e r   f o r   o pe r a t i ng  v a r i o us   c o de s   o r   e n c o di n t h e   c o n t e n t .   T h i s   r o o t   P ID   f o r m s   a i m po rt a nt   s t e i t h e   ha n dl e   s y s t e m   t o   e n s ur e   s e c ur e   o pe ra t i o n s   r e ga rdi n g   t h e   c r e a t i o of   f r a m e w o r P ID s ,   da t a   e n c r y pt i o n ,   a n s e c ur e   c o m m u n i c a t i o n s   b e t w e e n   t h e   c o m po n e nt s .   T h e   s m a r t   c o n t ra c t   i s   s e t t l e i n   t h e   R B   b a s e o n   D P .   A nd  e m pl o y e t o   r e c o r t h e   e n c o de c o de s   c o n t e nt s .   D u ri n s e t up ,   D m a ke   s e nd   de m a nd   t o   D P .   D P   e n c o de   t h e s t a r t   t h e   p r o c e s s   by   s e n t h e   c o nt e nt   t o   t h e   s w a r m   f r a m e w o r k,   a l s o   a e n c o de da t a   pa c ke t   i R B .   T h e n ,   D C   c o p y   t h e   c o n t e nt   f r o m   s w a rm   a n d   de c o de   i t .       3. 2 .     M o d e l   d e s i gn   3. 2 . 1.   M o d e l   i n i ti a l i z at i o n   T h e   B H R D S   f r a m e w o r b e gi n s   by   e s t a b l i s h i n g   a   s e c ur e   a n d   v e r i f i a b l e   i de n t i t y   s t r uc t u r e   f o r   e a c m i rr o r   s i t e .   T h i s   s t e i s   e s s e n t i a l   f o r   r e s o l v i n o n e   o f   t h e   m a i p r o b l e m s   i de nt i f i e i t ra d i t i o n a l   P ID - b a s e s y s t e m s :   i n c o n s i s t e n c i e s   i n   m i rr o r   s i t e   r e pl i c a t i o n   a n t h e   l a c of   v e r i f i a b l e   i de n t i t y   b i n di n g .   T o   a d d r e s s   t hi s ,   w e   i nt r o duc e   a   t w o - l a y e r e pe r s i s t e n t   i de n t i f i c a t i o s c h e m e   c o n s i s t i n g   o f   a   f r a m e w o r P ID   a nd  a   r o o t   P ID ,   w i t b o t c r y pt o gr a p hi c a l l y   bo un d   a n d   a n c h o r e d   i t h e   R B .   F i gu r e   3   i l l us t r a t e s   a   hi g h - l e v e l   s e que n c e   o i n t e r a c t i o n s   i t h e   B H R D S   f r a m e w o r k.   It   p r e s e nt s   t h e   c o r e   c o m m u n i c a t i o n   f l o w   be t w e e n   t h e   f i v e   pri m a r y   c o m po n e n t s :   t h e   D C ,   D P ,   ha n dl e   s y s t e m ,   B l o c kc h a i n   s m a rt   c o n t ra c t   (B C) ,   a nd  s w a r m   de c e n t ra l i z e s t o ra ge .   T h e   p r o c e s s   b e gi n s   w i t s y s t e m   i ni t i a l i z a t i o a nd  P ID   s e t u p,   f o l l ow e by   us e r   r e gi s t ra t i o n,   d a t a   e n c r y pt i o n   a n up l o a d,   a c c e s s   c r e de n t i a l   ge n e ra t i o n,   a nd   s e c ur e   da t a   r e t r i e v a l .   T hi s   di a g ra m   p r o v i de s   a   c o n c i s e   ov e r v i e w   of   t h e   a r c hi t e c t u r e   a n l o gi c ,   w h i l e   f ul l   m e t h o do l o gi c a l   de t a i l s i n c l ud i n c r y pt o gr a p hi c   f o r m ul a t i o n s ,   s m a rt   c o n t ra c t   m e c h a ni s m s ,   a nd  c r e de n t i a l   h a ndl i n g - a r e   t h o r o ug hl y   de s c r i b e i n   t h e   s ub s e que n t   s e c t i o n s   o f   t h e   m e t h o do l o g y .             F i gu r e   3.   S e que n c e   di a g ra m   o f   t h e   B H R D S   s e c ur e   da t a   s h a ri n g   p r o c e s s   a c r o s s   s y s t e m   c o m po n e n t s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       B l o c k c hai n - bas e ha ndl e - r e s e ar c h   dat s har i ng:   bl o c k c hai n - bas e d   hand l e   …  ( Maham a t   A l i   H i s s e i n e )   1071     S t e 1:   G e n e r a t i ng  t h e   f ra m e w o r P ID   E a c h   D P   i ni t i a t e s   t h e   p r o c e s s   by   ge n e r a t i ng  a   f r a m e w o r pe r s i s t e n t   i de n t i f i e r     us i n a   c r y pt o gr a p h i c   ha s h   f u n c t i o n     = 2 (  )   ( 1 )     w h e r e   B L A K E i s   a   c r y pt o gr a p h i c   h a s f u n c t i o s e l e c t e f o r   i t s   h i g s pe e a nd   s t r o n g   s e c uri t y   p r o pe r t i e s   i s   a   ra n do m   m a t ri x   us e t o   i nt r o duc e   e nt r o p y ;   Θ   i s   a   c on f i gu ra b l e   m a t ri x   o f   s y s t e m - w i de   s e c ur i t y   pa r a m e t e r s   (e . g . ,   t i m e - b a s e s e e ds ,   h a s c h a i n i ng  rul e s );   a nd     i s   a   m i rr o r   s i t e   i de n t i f i e m a t ri x   u n i q ue   t o   e a c h   n o de .   W e   us e   t h e   B L A K E ha s h   f un c t i o n   d ue   t o   i t s   s upe r i o r   pe r f o r m a n c e   c o m pa r e t o   S H A - a n S H A - 3,   a l o ng  w i t i t s   r e s i s t a n c e   t o   l e ngt e xt e n s i o a n d   c o l l i s i o a t t a c ks .   H e n c e ,   F   w i l l   b e   u n i que   f o e ve r y   m i rr o s i t e   a n d   t h e r e f o r e   t h e   i n c o n s i s t e n c i e s   a c ro s s   t h e   m i rr o s i t e s   a r e   h a ndl e d.   It   i s   b o t c r y pt o gr a p h i c a l l y   s e c ur e   a nd   c o m put a t i o na l l y   e f f i c i e n t ,   a l l o w i n g   f o r   p ra c t i c a l   l a r ge - s c a l e   de pl o y m e n t .   T h e   us e   o f   m a t r i m u l t i pl i c a t i o n   b e fo r e   ha s h i n g   e n a b l e s   f i n e - gra i n e d   e n t r o py   m i xi n g   a c r o s s   s t r uc t u r a l   a n d   c o n t e xt ua l   p a ra m e t e r s   u ni que   t o   e a c h   m i r r o r ,   i n c r e a s i n g   t h e   r o b us t n e s s   o f   i de nt i f i e r   u ni que n e s s .   F   i s   gl o b a l l y   r e s o l v a b l e   a n d   r e gi s t e r e i t h e   h a ndl e   s y s t e m .   T h i s   e n s u r e s   t h e   F i nda b l e   a n R e us a b l e   a s pe c t s   of   F A IR   a r e   s a t i s f i e d,   w hi l e   t h e   c r y pt o gr a p hi c   c o n s t r uc t i o n   e n s u r e s   t ha t   t h e   P ID   c a nn o t   b e   r e v e r s e - e n gi n e e r e o r   f ra udu l e nt l y   dupl i c a t e d.       S t e 2 :   E n c o di n g   a n d   b l o c kc h a i c o m m i t m e n t   T h e   R o o t   P ID   Ξ   i s   t h e e n c o de us i n g   a   p r e - de f i n e d   a l go r i t hm   ,   s e l e c t e t o   s a t i s fy   s y s t e m   c o n s t ra i nt s   s uc h   a s   p a y l o a s i z e   a nd  s m a rt   c o n t ra c t   c o m pa t i b i l i t y ,   gi v e n   a s     = ( × × )   ( 2 )     t h i s   e n c o di n g   s t e p   ge n e r a t e s   t h e   f i n a l   v e r s i o o f   t h e   P ID   r e a dy   f o r   o n - c ha i c o m m i t m e nt .   T hi s   p r o c e s s   e n s u r e s   a   s e c ur e   f o P ID   m a n a ge m e nt   t o   e a c m i rr o s i t e .   T h e   D P   i m pl a n t s   t h e   e n c o de Ξ   i n t o   t h e   R B .   T h e   RB   r e c e i ve s   t h e   e n c o de Ξ   a n ke e i t   w i t h   t h e   d a t a   Δ .   T he   r e gul a t o r   da t a   pe r f o r m s   a   s e c ur e   e n c o di n g   o pe r a t i o w i t h   Ξ   a n d   a l s o   r e c o r ds   i t   f o r   f u r t h e p r o c e s s i n g.   S t o ri n g   Ξ   on - c h a i e n s u r e s   t ha t   t h e   i de n t i f i e r   i s   t a m pe r - p r o of ,   v e r i f i a b l e ,   a n d   t r a c e a b l e ,   di r e c t l y   a dd r e s s i n g   t h e   i s s ue   o f   n o n - t ra n s p a r e nt   P ID   m a n a ge m e nt   a n d   po t e n t i a l   m i rr o s i t e   d ri f t .   B l o c kc h a i s t o ra ge   gu a r a nt e e s   i m m u t a b i l i t y   a n d   de c e n t ra l i z a t i o n ,   p r o v i di ng  pe r s i s t e n t   p r o v e n a n c e   i n f o r m a t i o n   t ha t   i s   c r i t i c a l   f o r   r e p r o du c i b i l i t y   a n d   t rus t .     S t e 3 :   R e gi s t ra t i o o f   D   F urt h e rm o r e ,   t h e   D C   t ra n s f e r s   r e gi s t ra t i o n   r e que s t   t hr o ug h   t h e   ha n d l e   s e r v e r   a n o b t a i a   pe r s i s t e nt   i de nt i f i e (P ID f o r   t h e   c us t o m e a s   Δ (da t a   c us t o m e i de nt i f i e r a n d   a l s o   a   c o de   a s   Δ  (D a t a   c us t o m e c o d e o f   D a n d   s e n ds   t h e m   t o   D P .   D P   c h e c ks   D P ID   a n d   c o de .   T h e   i n f o rm a t i o i s   s a v e w i t a   s m a rt   c o n t ra c t   u n de   a n d    .   A a c c e s s   c o de      i s   de l i v e r e t o   D C   by   D P .   D C   r e c e i v e s   a n d   r e c o r ds   t h e   a c c e s s   c o d e   un de r      a n t h e n   r e t u rn s   i t   t o   t h e   D P   a f t e r   c h e c ki ng  i t .   D P   a u t h e nt i c a t e s      a n d   di s t r i b ut e s   a   p r o f i l e   v e c t o r   Λ   t o   D C .   T h i s   p r o f i l e   i s   us e t o   de f i n e   t h e   r u l e s   i t h e   B H R D S   f r a m e w o r k.       3. 2 . 2.   I d e n ti t v e r i fi c at i o n   an d   m an age m e n t   In   t h e   B H R D S   f r a m e w o r k,   i de nt i t y   m a n a ge m e nt   i s   a   c r i t i c a l   s e c u r i t y   l a y e r   t ha t   e n s u r e s   o n l y   a ut h o r i z e a nd   u n i que l y   ve r i f i e us e r s   c a p a r t i c i pa t e   i d a t a   a c c e s s   o p e r a t i o n s .   T hi s   s t e p   a d d r e s s e s   a   ke y   l i m i t a t i o n   i n   e xi s t i n s y s t e m s - n a m e l y ,   t h e   l a c o f   un i que   i de nt i t y   b i n di n g   pe us e r   a n pe r   m i rr o r   s i t e ,   w h i c h   l e a ds   t o   s po of i n g,   u na ut h o r i z e a c c e s s ,   a n d   i n c o n s i s t e n c i e s   a c r o s s   di s t ri b ut e n e t w o r ks .   T o   o v e r c o m e   t hi s ,   t h e   D P   pe r f o r m s   a   t w o - s t a ge   i de n t i t y   e n c o di n g   p r o c e dur e   i nvo l v i n a   p r o f i l e   v e c t o r   Λ ,   t h e   R oo t   P ID   Ξ ,   a n d   t h e   m i rr o s i t e   i de nt i f i e  .   T h e s e   v a l ue s   a r e   us e d   t o   c o m put e   a   u n i que   c r y pt o gr a p h i c   p a r a m e t e ϕ ,   w hi c s e r v e s   a s   t h e   b a s i s   f o r   ge n e r a t i ng  t h e   p ri v a t e   c o de     f o r   e a c D C.     S t e 4 :   Co m put a t i o o f   t h e   i de n t i t y   pa ra m e t e   T h e   pa ra m e t e   i s   ge n e ra t e d   by   pe r f o r m i n g   a   c r y pt o gr a p hi c   o pe r a t i o n   b e t w e e n   t h e   R oo t   P ID   Ξ   a nd  B L A K E o f   t h e   m a t ri x   m ul t i p l i c a t i o o f   t h e   p r o f i l e   v e c t o r   Λ ,   ra n do m   i nt e ge ,   a nd   t h e   m i rr o s i t e   i de nt i f i e r    .   T h i s   w i l l   m a ke   ϕ  u n i q ue   f o r   e a c m i rr o r   s i t e   a nd  t h e   p r o f i l e   v e c t o r .   T h e   p a r a m e t e ϕ   i s   de n o t e a s     = + 2 (  )   ( 3 )     t h e   us e   o f   B L A K E h e r e   a dds   n o n - i n v e rt i b i l i t y   a n d   e n s u r e s   fo r w a r d   s e c r e c y ;   e ve n   i f   o n e     i s   c o m pr o m i s e d,   o t h e r s   r e m a i s e c ur e   due   t o   .   T hi s   m ul t i - pa ra m e t e r   de pe n de nc y   m a ke s   i m pe r s o na t i o p r a c t i c a l l y   i n f e a s i b l e     S t e 5 :   G e n e r a t i o n   o f   t h e   p ri v a t e   c o de   T o   e n s u r e   r o b us t   c r y pt o gr a p hi c   s t r e n g t a n d   s y s t e m - w i d e   u n i que n e s s ,   t h e   p r i v a t e   c o de     i s   ge n e ra t e d   us i n g   a   n o n l i n e a r   po l y n o m i a l   t r a n s f o r m a t i o n   o f     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   40 ,   N o .   2 ,   N o v e m be r   20 25 :   1 0 65 - 1 0 86   1072   = 3 4 2 2 + 7   ( 4 )     w h e r e ,   Ι   i s   t h e   i de nt i t y   m a t r i x ,   t h a t   ke e ps   t h e   o pe r a t i o n s   w i t hi t h e   de f i n e c r y pt o gr a p hi c   s pa c e .   T h e   us e   o f   a   n o n l i n e a r   po l y n o m i a l   f un c t i o n   i n   a   f i n i t e   m a t ri x   s pa c e   e n s ur e s   s t r o n r e s i s t a n c e   t o   a l ge b r a i c   a t t a c ks   w hi l e   ke e pi n g   t h e   i m pl e m e n t a t i o e f f i c i e n t .   I t   a l s o   gua ra n t e e s   t ha t   s m a l l   c ha n ge s   i   (e . g . ,   d ue   t o   d i f fe r e nt   Λ   o ν pr o duc e   l a rge ,   u np r e di c t a b l e   s hi f t s   i p c   e nha n c i n g   s e c ur i t y .       S t e 6 :   E n c o di n g   a n d   s m a rt   c o n t ra c t   c o m m i t m e n t   T h e   D P   ge n e ra t e s   a   p ri v a t e   c o de     a n d   t ra n s m i t s   i t   t o   t h e   s m a rt   c o n t r a c t .   A   s m a r t   c o nt r a c t   r e c e i v e s   pri v a t e   c o de   a n s u m s   i t   up   a s   .   T h e   e n c o de p r i v a t e   c o de   i s   de f i n e by ,     = ( × × ×  )   ( 5 )     t h e   e n c o de d   p r i v a t e   c o de     i s   e m b e dde i n   t h e   R B ,   l i nke d   t o   t h e   da t a s e t   a n d   a c c e s s   r e c o r d.   T h e   D P   t h e n   t r a n s f e r s   t h e   s m a rt   c o n t ra c t   s u i t e   t o   t h e   b l o c kc h a i n,   e na b l i ng  s e c ur e ,   t ra n s p a r e n t ,   a nd  t ra c e a b l e   e xe c ut i o n   of  i de nt i t y   v a l i da t i o n   a n da t a   a c c e s s   pe r m i s s i o n s .   E n c o di n w i t h   ϕ Λ ,   a n d   M id   e n s u r e s   t ha t   o nl y   t h e   o r i gi na l   e n v i r o n m e n t   a n us e c o n f i gura t i o c a de c o de   a n d   v e r i fy   t h e   i de n t i t y .   T h i s   p r o t e c t s   a g a i n s t   r e pl a y   a t t a c ks ,   c r o s s - s i t e   f o r ge r y ,   a nd  u na u t h o ri z e m i rr o r i ng.     3. 2 . 3.   D ata   p r e p ar at i o n   an d   e n c o d i n g   O n c e   i de n t i t y   v e r i f i c a t i o n   i s   c o m pl e t e d,   t h e   D P   p r o c e e ds   t o   pr e pa r e   a n e n c o de   t h e   da t a   f o r   de c e n t ra l i z e d   s t o r a ge   a n c o nt r o l l e s h a ri n g .   T hi s   s t a ge   i s   d e s i gn e t o   a c h i e v e   t hr e e   p ri m a r y   go a l s :   b i n t h e   da t a   t o   i t s   o r i g i na t i ng   m i rr o s i t e ;   e n s u r e   s e c ur e   e n c r y pt i o n   a n d   v e r i f i a b i l i t y ;   S y n c hr o ni z e   a c c e s s   a n d   r e t r i e v a l   a c r o s s   m u l t i pl e   n o de s .   T h i s   s t e a dd r e s s e s   t h e   k n o w l e dge   ga i t ra c e a b l e ,   m i rr o r - s pe c i f i c   da t a   e n c o di n a n d   e n s u r e s   t h a t   e a c da t a   i n s t a n c e   i s   v e r i f i a b l y   l i nke t o   i t s   o r i gi n   w h i l e   r e m a i n i n g   s e c u r e   du r i ng  t ra n s m i s s i o a n s t o r a ge .     S te p   1:   D atas e e n c o d i n g   T o   b e gi n ,   t h e   D P   s e l e c t s   a   t e r m   l i s t   ,   de r i v e f r o m   t h e   da t a s e t   Δ ,   w h i c h   de f i n e s   b o t h   a c c e s s   c o n t r o l   l o gi c   a n s e a r c h a b l e   a t t r i b ut e s .   T h e   d a t a   i s   a l s o   a s s o c i a t e w i t h,   a   da t a - s pe c i f i c   m i rr o r   i de nt i f i e r     a nd  a   c o n t e n t   e n c o di n g   c o de   .   T h e   e n c o de da t a   i s   e xp r e s s e a s ,     = ( + ) +   ( 6 )     t h e   us e   o f   a   t e rm   l i s t   a l l o w s   d y n a m i c   r ul e   e m b e ddi n g   a nd  que r y   o pt i m i z a t i o n,   w hi l e   A E S - b a s e e n c o di n g   e n s u r e s   c o n f i de nt i a l i t y .   T h e   a d di t i v e   t e r m     i n j e c t s   c o n t r o l l e ra n do m n e s s   i nt o   t h e   e n c r y pt i o n   o ut pu t   t o   s uppo r t   di f f e r e n t i a l   u ni que n e s s   pe m i rr o r .     S t e 7 :   S w a rm   u pl o a a n d   p a t e n c o di n g   A f t e r   e n c r y pt i o n ,     i s   u pl o a de t o   s w a r m .   U po n   s uc c e s s f ul   s t o ra ge ,   a   c o n te n p ath   Δ   i s   r e t u rn e d   t o   t h e   D P .   T o   b i n t h i s   pa t s e c ur e l y   t o   t h e   s y s t e m ,   t h e   e n c o de da t a   p a t i s   c o m put e us i n g     = ( + ) +   ( 7 )     w h e r e ,     i s   t h e   P a t h - s pe c i f i c   m i rr o ID ;     i s   a   ra n do m   m a t ri f a c t o r .     S t e 8 :   S y n c hr o n i z a t i o n   a n d   h a s ge n e ra t i o n   T h e   D P   ge n e r a t e s   a   ha s s y n c hr o n i z a t i o   t o   e n s u r e   s y n c hr o ni z a t i o a c r o s s   m i rr o r   s i t e s   b a s e o DC   i de n t i f i e Δ ,   m i rr o s i t e   i de n t i f i e  ,   a nd  t i m e s t a m .   S y n c hro n i z a t i o h a s i s   gi v e by ,       = 2 (  )   ( 8 )     w h e r e ,   Δ   i s   c us t o m e i de n t i f i e r ;     r e p r e s e n t s   t h e   t i m e s t a m p .   T hi s   h a s e n s u r e s   d a t a   c l e a nn e s s   a n d   m i rr o r - a w a r e   v a l i di t y ,   r e s o l v i n g   a n o t h e r   ke y   w e a kn e s s   o f   t ra di t i o na l   P ID - o n l y   s y s t e m s .     S t e 9 :   E n c o de c o n t e n t   m e t a da t a   A i nt e r m e di a t e   c o n t e n t   c o de   Ν   i s   ge n e r a t e t o   b i n d   m e t a da t a   a nd   i de n t i t y   i n f o r m a t i o n ,   w hi c i s   de n o t e a s ,       = ( + ) +   ( 9 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       B l o c k c hai n - bas e ha ndl e - r e s e ar c h   dat s har i ng:   bl o c k c hai n - bas e d   hand l e   …  ( Maham a t   A l i   H i s s e i n e )   1073   T h e   f ra m e w o r pe r s i s t e n t   i de n t i f i e r   ,   t h e   r a ndo m   m a t r i f a c t o ,   a nd   t h e   m i rr o s i t e   ke y     a r e   a dde t o ge t h e r   a n e n c o de d,   a l o n g   w i t h   t h e   c o n t e n t   e n c o de c o de ,   t h e   c o n t e n t   e n c o de c o de   .   T hi s   c o de   i s   us e i c o n s t r uc t i n g   t h e   f i na l   da t a   pa c ke t   a nd  a dds   a   b i n d i n g   l a y e r   b e t w e e n   f ra m e w o r i de nt i t y   a n d   da t a   l o gi c .     S t e p   10 :   Co n s e n s us   v a l i da t i o n   a c r o s s   m i rr o r s   T o   e n s u r e   a l l   m i rr o r   n o de s   r e c o gn i z e   t h e   up da t e   c o n s i s t e nt l y ,   a   c o n s e n s us   c h e c v a l ue     i s   c o m put e a s     = 2 ( )   ( 10 )     t h i s   h a s h - b a s e v a l i d a t i o e n s u r e s   t h a t   a l l   d a t a   c h a nge s   a r e   c r y pt o gr a p h i c a l l y   t r a c e a b l e   a nd  a g r e e u po n   a c r o s s   n o de s   b e fo r e   b e i n c o n s i de r e f i n a l .     S t e 1 1 :   E n c o de da t a   p a c ke t   ge n e ra t i o n   T h e   f i n a l   e n c o de da t a   p a c ke t      i s   t h e n   c o n s t ruc t e d,   e xp r e s s e a s      = ( + ) +   ( 11 )     w h e r e ,     i s   a   m e t a da t a - s pe c i f i c   m i rr o i de nt i f i e a n d     a   r a nd o m   c o de   b a s e o A E S .   T h e   e n c o de c o d e   Ν ,   e n c o de da t a   p a t ,   a n d   t hi s   m e t a da t a - s pe c i f i c   m i rr o r   i de nt i f i e r     a r e   c o m b i n e d,   a nd  t h e   e n c o di n g   a l go ri t hm   i s   a ppl i e t o   t h e   c o m b i n e d   da t a .   A A E S   c o de     i s   a l e a t o r y   e n ge n de r e d,   a dde t o   t h e   e n c o de da t a   t o   ge n e ra t e   t h e   e n c o de da t a   pa c ke t .   T hi s   p a c ke t   i s   w ha t   w i l l   ul t i m a t e l y   b e   r e fe r e n c e i t h e   s m a r t   c o n t ra c t   f o r   a c c e s s   a nd  v e r i f i c a t i o n.     S t e 1 2 :   E n c o de s e a r c i de nt i f i e ge n e ra t i o n   T o   s uppo r t   m i rr o r - s pe c i f i c   que r y   f un c t i o n s ,   t h e   D P   ge n e r a t e s   a   s e a r c h   P ID   Ζ ,   by   c o m b i n i n g   t h e   t e rm   l i s t   ,   t h e   r a ndo m   m a t r i x   f a c t o r   ,   a n d   t h e   m i rr o s i t e   i de n t i f i e r    ,   w h i c h   i s   de n o t e a s ,       = (  )   ( 12 )     t h e   t e rm   l i s t   ,   t h e   r a ndo m   m a t ri x   f a c t o ,   a n d   t h e   m i rr o s i t e   i de n t i f i e    a r e   c o m b i n e d,   a n d   t h e   e n c o di n g   o pe r a t i o n   i s   a pp l i e t o   t h e   r e s ul t .   T h e   e n c o de da t a   i s   c o m b i n e w i t t h e   f a c t o r     i n   o r de t o   p r o duc e   a e n c o de s e a r c pe r s i s t e n t   i de nt i f i e r.   T h i s   s e a r c P ID   a l l o w s   c o n s i s t e n t   da t a   d i s c ov e r y   a n d   r u l e - m a t c hi n g   i n   t h e   B H R D S   s y s t e m .     3. 2 . 4.   C r e d e n t i al   g e n e r a ti o n   T h e   c r e de nt i a l   ge n e r a t i o n   p ha s e   e n a b l e s   t h e   D t o   s e c ur e l y   c o n s t r uc t   a n d   s ub m i t   a   v e r i f i a b l e   a c c e s s   r e que s t .   T hi s   s t a ge   a dd r e s s e s   a   ke y   r e qui r e m e nt   o f   t h e   BH R D S   f r a m e w o r k:   B i n di ng  a c c e s s   r i g ht s   t c r y pt o gr a p h i c a l l y   s e c ur e   c r e de n t i a l s ,   u n i que   t o   b o t t h e   us e r   a n t h e   m i rr o r   s i t e .     S t e 1 3 :   D e c o di n t h e   p ri v a t e   c o de   U p o n   r e c e i v i n t h e   e n c o de p r i v a t e   c o de   ,   t h e   D C   d e c o de s   i t   us i n t h e   s i t e - s pe c i f i c   c r y pt o gr a p h i c   ke y     a nd  a   s e c ur e   de c o di n g   a l go r i t hm   .   T h e   re c ov e r e pri v a t e   c o de     i s   e xp r e s s e d   as     = ( )   ( 13 )     t h e   us e   o f   a   s i t e - b o un ke y   m k   e n s u r e s   t h a t   o n l y   t h e   i n t e n de m i rr o r   n o de   c a n   s uc c e s s f ul l y   de c o d e   a nd  us e   t h e   c r e de n t i a l ,   r e i n f o r c i ng  s y s t e m - l e ve l   s e c ur i t y   a n p r e v e n t i n g   c o de   r e us e   a c r o s s   m i rr o r s .       S t e 1 4 :   G e n e ra t i ng  a c c e s s   c r e de n t i a l   T h e   D C   p r o duc e s   a n   a c c e s s   c r e de n t i a l     by   i n c l u d i n g   t h e   pri v a t e   c o de   ,   t e r m   l i s t   ,   a nd   de s t i na t i o m i rr o ID   ,   a s   i n p ut ,   a n d   i t   i s   go t   a s ,     = + ( )   ( 14 )     A ddi t i o n a l l y ,   D p r o duc e s   t h e   a c c e s s   c r e de n t i a l   b a s e o n     a n d   i n v o ke s   t h e   s m a rt   c o nt r a c t   f o s e a r c h i n g   p r o c e s s .   T h i s   c r e de n t i a l   e n c a ps ul a t e s   w h o   i s   r e que s t i ng   a c c e s s ,   w h e r e   t h e   a c c e s s   s h o ul d   o c c ur   (m i rr o r   s i t e ),   a nd  w ha t   r u l e   s e t   a ppl i e s   (v i a   t l ).   T hi s   c o m po s i t e   c r e de nt i a l   gua ra nt e e s   t h a t   a c c e s s   r e que s t s   a r e   n o n - r e pl a y a b l e ,   v e r i f i a b l e ,   a n d   c o nt e xt - a w a r e .   A n y   m i s m a t c i β m ν ,   o p c   r e s ul t s   i c r e de n t i a l   i n v a l i d a t i o n,   e n s u r i ng  a c c e s s   c o n t r o l   i nt e g r i t y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i V o l .   40 ,   N o .   2 ,   N o v e m be r   20 25 :   1 0 65 - 1 0 86   1074   3. 2 . 5.   O p e r a ti o n al   m an age m e n t   T h e   o pe ra t i o n a l   m a na ge m e n t   s t a ge   go ve rn s   t h e   r u nt i m e   i nt e ra c t i o n s   b e t w e e n   t h e   D C   a nd   D P ,   e n s u r i ng  s e c ur e ,   r ul e - c o m pl i a n t   e xe c ut i o n   o f   da t a   a c c e s s ,   upl o a d,   s e a r c h,   de l e t i o n,   a n d   w i t h d r a w a l   p r o c e dur e s   t hr o ugh  t h e   s m a r t   c o n t ra c t   s y s t e m .   T h i s   m o dul e   gu a r a nt e e s   t ha t   a l l   a c t i v i t y   w i t h i t h e   B H R D S   f r a m e w o r i s   a ut h e n t i c a t e d ,   v e r i f i a b l e ,   a nd  r e v o c a b l e ,   t h e r e by   m a i n t a i ni n g   t h e   i nt e g r i t y   a n d   s e c ur i t y   o f   t h e   s y s t e m .       S t e 1 5 :   Cus t o m e r   r e g i s t ra t i o n   a n d   a u t h e n t i c a t i o n   U p o n   r e c e i v i n g   a   r e gi s t ra t i o r e que s t   f r o m   a   D C ,   t h e   D P   v a l i d a t e s   t h e   p r o v i de c r e de n t i a l s   ( a s   de t a i l e i n   s e c t i o n   3. 2 . 4) .   O n c e   v e r i f i e d,   t h e   D P   l o gs   t h e   c us t o m e r ’s :   P ID ,   a s s o c i a t e c o d e s ,   a n a s s i g n e pr o f i l e   v e c t o r ,   i nt o   a   de di c a t e s m a rt   c o nt r a c t   r e c o r d.   T hi s   o n - c h a i r e gi s t ra t i o e n s u r e s   t ha t   o nl y   a ut h o ri z e us e r s   c a i n t e r a c t   w i t t h e   s y s t e m .   If   a   c us t o m e f a i l s   a u t h e nt i c a t i o o b e c o m e s   i n a c t i v e ,   t h e   D P   c a r e v o ke   a c c e s s   by   r e m ov i n g   t h e i r e c o r d   f r o m   t h e   a ut h o r i z a t i o s e t .   O n - c h a i r e gi s t ra t i o w i t h   t a m pe r - p r o o f   l o g s   a l l o w s   t ra c e a b l e   us e r   a c c e s s   c o n t r o l ,   e l i m i na t i n g   t h e   r i s k   o f   u na ut h o r i z e m i rr o r   o r   e xt e rn a l   a c c e s s ,   w h i c h   i s   a   c r i t i c a l   l i m i t a t i o i t ra di t i o n a l   de c e n t ra l i z e d   s t o ra ge   s y s t e m s .     S t e 1 6 :   Co nt e n t   upl o a d   a nd  s e a r c h   i de n t i f i e r   ge n e r a t i o n   D uri n c o nt e nt   up l o a d,   t h e   D P   s e l e c t s   a   r e l e v a nt   t e rm   l i s t     t o   de f i n e   a c c e s s   o r   s e a r c r ul e s   a n d   ge n e ra t e s   a   s e a r c pe r s i s t e nt   i de nt i f i e r.   T h i s   i de n t i f i e r   i s   c o m po s e of   a n   e n c o di n g   c o de   (f r o m   s e c t i o n   3 . 2. 3),   t h e   o pe r a t i o P ID ,   a n d   a e n c o de s e a r c h   P ID .   A l l   t hr e e   c o m po n e n t s   a r e   s t o r e w i t h i a   s m a rt   c o nt r a c t   t o   e n a b l e   e f f i c i e n t   c o n t e n t   r e t r i e v a l ,   r u l e   e n f o r c e m e n t ,   a nd  t r a c e a b i l i t y .       S t e 1 7 :   S e c ur e   de l e t i o a n d   s e a r c h   ha n d l i n g   T h e   D P   c a i n i t i a t e   c o n t e n t   de l e t i o by   r e f e r e n c i n g:   t h e   o pe r a t i o P ID ,   a n d   t h e   a s s o c i a t e s e a r c pe r s i s t e n t   i de nt i f i e r.   T hi s   e na b l e s   b ul de l e t i o o f   a l l   c o nt e nt   t i e d   t o   a   pa rt i c ul a r ul e   s e t   o o ut d a t e i de nt i f i e r.   S uc f i n e - g r a i n e c o n t r o l   h e l ps   r e m o v e   o bs o l e t e   o r   i rr e l e v a n t   d a t a ,   f r e e i n g   s t o ra ge   a n d   p r e v e n t i n g   unn e c e s s a r y   e xpo s ur e .   F o r   s e a r c h   o pe r a t i o n s ,   t h e   s y s t e m   a c c e pt s   a n   e n c o de s e a r c h   P ID   a s   i nput .   T h e   s m a r t   c o n t ra c t   de c o de s   t h i s   a nd  r e t u rn s :   t h e   r e l e v a nt   o pe ra t i o P I D ,   a n d   t h e   c o n t e n t   po i n t e r,   t h us   e na b l i n g   s e c ur e   a n d   t a r ge t e r e t ri e v a l .   T hi s   g r a nul a r   s e a r c h - de l e t i o l i n ka ge   i s   v i t a l   f o r   m a i nt a i n i ng   l o ng - t e r m   c o m pl i a n c e ,   a s   da t a s e t s   e v o l v e   o r   b e c o m e   de pr e c a t e o v e r   t i m e .     S t e 1 8 :   W i t hd r a w   f un c t i o f o r   s e a r c s e r v i c e   T h e   w i t h d ra w   f un c t i o a l l o w s   t h e   D P   t o   di s a b l e   a e x i s t i ng   s e a r c s e r v i c e   t i e t o   a   da t a s e t   o t e rm   l i s t .   T h i s   r e v oc a t i o n   i s   us e f ul   w h e n:   d a t a s e t s   a r e   n o   l o n ge r   s ha r e a b l e   due   t o   po l i c y   upda t e s ,   c o n t ra c t ’s   e xpi r y ,   o r   d a t a   o w n e r s   r e que s t   de - l i s t i ng.   W i t h d ra w a l s   a r e   ha n d l e o n - c ha i a n d   l o gge f o r   a udi t   pu r po s e s .   T h i s   f e a t ur e   a dds   dy n a m i c   go ve rn a n c e   a n d   l i f e c y c l e   m a n a ge m e nt   t o   t h e   s y s t e m ,   w h i c h   i s   t y pi c a l l y   m i s s i n i n   ri gi d   s m a r t   c o n t ra c t   de pl oy m e n t s .     3. 2 . 6.   D ata   i n t e gr i ty   v e r i f i c ati o n   T h e   da t a   i nt e gri t y   ve r i f i c a t i o n   p ha s e   e n s u r e s   t h a t   a l l   o pe r a t i o n s   c a rri e o ut   b y   t h e   D a r e   a u t h o r i z e d,   v e r i f i a b l e ,   a n d   s y n c hr o ni z e d   a c r o s s   m i rr o s i t e s .   I t   c o n f i rm s   t h a t   c r e de n t i a l s   ha v e   n o t   b e e n   fo r ge o r   r e us e d,   a n d   t ha t   a l l   t ra n s a c t i o n s   a r e   t i m e s t a m pe a n d   u n i que l y   t ra c e a b l e .   T h i s   s t e a dd r e s s e s   t h e   c r uc i a l   n e e f o r   c r o s s - m i rr o r   c o n s i s t e n c y   a n f i n e - g ra i n e a c c e s s   a udi t i ng,   i de nt i f i e e a r l i e a s   g a ps   i n   de c e n t ra l i z e da t a   s h a ri n g   s y s t e m s .     St e 1 9 :   C r e de n t i a l   v e r i f i c a t i o n   D uri n g   o pe r a t i o e xe c ut i o n,   t h e   s m a rt   c o n t ra c t   r e c e i v e s   t h e   a c c e s s   c r e de nt i a l   ge n e ra t e d   by   t h e   D a n c o m pa r e s   i t   w i t h   a   l o c a l l y   c o m put e r e f e r e n c e   c r e de nt i a l   ,   s t o r e du ri n g   c o n t r a c t   c r e a t i o n ,   w h i c i s   s pe c i f i e a s ,     = + ( 2 )   ( 15 )     t h e   a c c e s s   c r e de n t i a l     i s   s a v e w i t h   a   s m a r t   c o n t r a c t .   I t   i s   ge n e ra t e s i m i l a r l y   t o   t h e   a c c e s s   c r e de n t i a l     us i n a   di f f e r e n t   p r i v a t e   c o de   2   b ut   t h e   s a m e   t e r m   l i s t   ,   t he   r a ndo m   m a t ri f a c t o ,   a n d   t h e   a c c e s s   c r e de n t i a l - s pe c i f i c   m i rr o r   i de nt i f i e .   T h e   s m a r t   c o n t ra c t   c o n t a i n s   a l l   t h e   de a l s .   It   i s   us e t o   c h e c t h e   a c c e s s   c r e de n t i a l   t h a t   D a u t h o r i z e d.   T h e   s m a rt   c o n t ra c t   g ra nt s   a c c e s s   i f   a n d   o nl y   i f   = ,   D c a o pe r a t e .   By   r e c o n s t r uc t i n g     i n t e rna l l y ,   t h e   s y s t e m   a v o i ds   e xpo s i ng   s e c r e t s   w h i l e   e na b l i n g   de t e r m i n i s t i c   c r e de n t i a l   v a l i da t i o n.   T hi s   m e t h o e n s u r e s   a c c e s s   i s   b o un t o   t h e   c o rr e c t   p r o f i l e ,   s i t e ,   a n d   s e s s i o n   c o n t e xt .     S t e 20 :   T i m e s t a m p   e n c o di n g   A t   t h e   s a m e   t i m e ,   t h e   t i m e s t a m p     i s   e n c o de t o   gua r a nt e e   t h e   v e r a c i t y   a n c o n s i s t e n c y   o pr o c e s s e s   a c r o s s   m i rr o s i t e s .   T h e   e n c o de t i m e s t a m i s   e xp re s s e a s     = ( )   ( 16 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.