- IoT-стек аутентификации на базе Hedera достиг 4 310 TPS, хотя производительность немного снизилась до 3 425 TPS при использовании совместно с графами знаний.
- Тесты на реальных устройствах показали время аутентификации 41–47 мс на Raspberry Pi и 55–68 мс на ESP32; проверки BAN+ProVerif не выявили утечек аутентификации.
Hedera Hashgraph упоминается в новом исследовании как практичный базовый уровень для быстрой и энергоэффективной аутентификации в образовательных IoT-системах. Исследуемая тема — типичная проблема в контексте электронного обучения с использованием взаимосвязанных устройств, где вход в систему и проверка личности могут замедлять доступ и увеличивать вероятность сбоев при обслуживании единственным центральным узлом. Предлагаемая модель использует Hedera в качестве уровня доверия и упорядочивания, при этом чувствительные идентификационные данные остаются offchain.
По словам исследователя Марко Слазмана, работа объединяет Hedera Hashgraph, графы знаний и динамические симметричные ключи с поддержкой GAN. Hedera Consensus Service используется для создания упорядоченных и помеченных временем событий, чтобы действия аутентификации можно было валидировать и отслеживать без публикации приватных данных. Решение ориентировано на внедрение в школах и обучающих платформах, основанных на маломощных устройствах и большом количестве сессий.
🧵 Hedera + Knowledge Graphs + GAN Keys: высокопроизводительный и энергоэффективный фреймворк аутентификации для IoT E-Learning
IoT в e-learning — это здорово… пока вход и идентификация не становятся узким местом. Централизованная аутентификация = единая точка отказа, плохая масштабируемость, а IoT-устройства ограничены по ресурсам.… https://t.co/QUqj1e1WyM pic.twitter.com/qP2vKHWjzc
— Marco Ħ 🇩🇪🇻🇪 (@MarcoSalzmann80) 26 января 2026
В то же время графы знаний используются семантическим компонентом для моделирования идентичностей, атрибутов и разрешений во взаимосвязях. Это помогает при проверке политик учреждения и управлении доступом, который сложно контролировать только по имени пользователя. Криптографический аспект включает модуль GAN, генерирующий динамические симметричные ключи. Согласно исследованию, GAN не предназначен для замены традиционной криптографической генерации случайных чисел, а служит дополнением.
Hedera: тесты показали 4 310 TPS на реальном IoT-оборудовании
В ходе тестирования полный стек достиг 4 310 транзакций в секунду. В исследовании также отмечены улучшения по сравнению с базовыми системами: выше пропускная способность, меньшее время обработки и выполнения на больших наборах данных. По данным исследования, энергопотребление оказалось на 6–15% ниже, а задержка аутентификации снизилась примерно на 23% при высокой нагрузке на сеть.
В то же время результаты абляции показали компромисс между семантикой и скоростью. Hedera со стандартной криптографией достигла примерно 3 710 TPS. Добавление графов знаний снизило пропускную способность до 3 425 TPS из-за семантических накладных расходов. Базовая линия блокчейна с графами знаний показала около 3 000 TPS. При объединении Hedera, графов знаний и динамики ключей на основе GAN, пропускная способность выросла до 4 310 TPS — лучший результат исследования.
В исследовании также оценивалась стоимость семантических проверок в слое графа знаний. Поиск идентичности занимал около 1,9–3,1 мс, многозвенная логика — около 5,8–7,4 мс. Запросы контроля доступа выполнялись примерно за 7,2–9,8 мс, что отражает дополнительное время, необходимое для проверки политик.
Авторы также проверили, смогут ли маломощные устройства справиться с этой нагрузкой. Используя Raspberry Pi 4, ESP32 и Arduino Nano 33 IoT, они реализовали легковесную криптографию, включая AES-128 и SHA-256. Для входных данных в 256 байт SHA-256 выполнялся за 0,42 мс на Pi, 1,21 мс на ESP32 и 4,73 мс на Arduino, а расшифровка AES-128 — за 0,18 мс, 0,83 мс и 3,95 мс соответственно.
Кроме того, проверка безопасности сочетала логику BAN и ProVerif на 500 символических тестах, и в этих запусках не было зафиксировано ни одной утечки конфиденциальности или аутентификации. В реализации также использовались сравнения с постоянным временем и маскирование для уменьшения временных колебаний и ограничения утечек в побочном канале авторов. Между тем, вне исследовательской среды, Hedera также расширила свою известность благодаря многолетнему партнерству с McLaren Racing, которая планирует бесплатные цифровые коллекционные предметы на выходных.
На фоне этих событий токен HBAR восстановился после
