Essa solução simples torna a cadeia de blocos quase o dobro mais rápida.
A Internet das Coisas (IoT) está transformando continuamente a ideia de um mundo totalmente conectado em realidade. Bilhões de dispositivos físicos, desde pequenos sensores até veículos autônomos e máquinas industriais, agora coletam e trocam dados online. Manter essas informações seguras e inalteradas é crucial, por isso os engenheiros estão cada vez mais explorando a tecnologia…
A Internet das Coisas (IoT) está transformando continuamente a ideia de um mundo totalmente conectado em realidade. Bilhões de dispositivos físicos, desde pequenos sensores até veículos autônomos e máquinas industriais, agora coletam e trocam dados online. Manter essas informações seguras e inalteradas é crucial, por isso os engenheiros estão cada vez mais explorando a tecnologia blockchain. Embora o blockchain seja mais conhecido por alimentar criptomoedas, sua função principal é muito mais ampla. Ele atua como um livro-razão digital descentralizado, onde os dados são compartilhados e mantidos em vários computadores em vez de serem controlados por uma única organização.
Desvendando o Design da Rede para Reduzir Atrasos
Para enfrentar essa questão, uma equipe de pesquisa liderada pelo Professor Associado Kien Nguyen do Instituto de Pesquisa Acadêmica Avançada / Escola de Pós-Graduação em Informática da Universidade de Chiba, Japão, examinou maneiras de melhorar a eficiência nas redes blockchain da IoT. Suas descobertas foram publicadas na IEEE Transactions on Network and Service Management em 17 de dezembro de 2025. O estudo analisa como diferentes topologias de rede influenciam a velocidade e introduz uma nova técnica projetada para manter os dados fluindo suavemente. “Nosso objetivo foi fechar a lacuna entre o design teórico e a implementação prática de sistemas blockchain da IoT, identificando as causas fundamentais de sua alta latência e propondo uma solução descentralizada que seja simples e eficaz”, afirma o Dr. Nguyen. A pesquisa foi co-autorada por Koki Koshikawa, Yue Su e Hiroo Sekiya, todos da Universidade de Chiba.
Para identificar a causa dos atrasos, a equipe criou simulações com clientes de blockchain conectados usando uma variedade de estruturas de rede. A análise revelou que redes IoT descentralizadas frequentemente transmitem os mesmos dados várias vezes. Métodos atuais de compartilhamento de transações (as entradas de dados individuais) e blocos (as coleções maiores de registros verificados) podem levar a um aumento explosivo em cópias duplicadas. À medida que essas duplicatas se espalham por caminhos de comunicação sobrepostos, as redes ficam congestionadas e os dados começam a ser enfileirados, aumentando significativamente os atrasos.
Dual Perigee Permite que as Redes se Organize
Para resolver esse problema, os pesquisadores desenvolveram um algoritmo descentralizado e leve chamado “Dual Perigee”. Esse método permite que cada dispositivo na rede tome decisões mais inteligentes sobre quais dispositivos vizinhos se conectar. Em vez de depender de conexões aleatórias, um dispositivo que utiliza o Dual Perigee avalia seus pares com base na rapidez com que eles entregam transações e blocos completos. Conexões consistentemente lentas são descartadas e substituídas por opções de melhor desempenho. Com o tempo, a rede se reconfigura naturalmente em uma configuração mais rápida, tudo isso sem depender de uma autoridade central.
Quando testado em um ambiente simulado de IoT com 50 nós, o Dual Perigee reduziu os atrasos relacionados a blocos em 48,54% em comparação com o método padrão utilizado pela blockchain Ethereum. Também superou o desempenho de abordagens avançadas, incluindo o algorítmico original Perigee, por mais de 23%. Importante ressaltar que essas melhorias não aumentaram a carga de trabalho dos dispositivos IoT. O algoritmo depende de medições passivas de dados já recebidos e requer apenas processamento mínimo.
Habilitando Sistemas em Tempo Real e Críticos para Missões
As implicações deste trabalho se estendem por muitos setores tecnológicos. A confirmação e compartilhamento de dados mais rápidos permitem que sistemas blockchain suportem aplicações onde o tempo é crítico. “O mecanismo de seleção de pares, ciente da latência descentralizada proposto, pode servir como base para futuras plataformas blockchain que suportem serviços de IoT em tempo real e críticos para missões, capacitando infraestruturas digitais mais seguras, responsivas e confiáveis”, explica o Dr. Nguyen.
Preparando-se para a Próxima Geração da IoT
À medida que redes IoT continuam a se expandir e se tornarem mais complexas, a demanda por métodos de comunicação descentralizados e confiáveis aumentará. Os pesquisadores acreditam que o Dual Perigee pode desempenhar um papel importante nas tecnologias futuras. “Nossa abordagem pode ser aplicada a serviços emergentes baseados em IoT que exijam compartilhamento de dados rápido e confiável, como cidades inteligentes, casas inteligentes, monitoramento industrial, sistemas de saúde e rastreamento de cadeias de suprimentos”, diz o Dr. Nguyen.
Esta pesquisa foi apoiada pela Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (JSPS) (Número do Grant: 23H03377) e parcialmente pela Agência de Ciência e Tecnologia do Japão (JST) através da criação de bolsas universitárias para a criação de inovações em ciência e tecnologia (Número do Grant: JPMJFS2107).
