A BLOCKCHAIN-BASED EDUCATIONAL ASSETS MANAGEMENT AND ACCESS CONTROL MODEL FOR THE METAVERSE

Abstract

ABSTRACT

After the outbreak of the COVID-19 pandemic, many schools and organizations switched over to online learning as opposed to the traditional method. Moving to Online education has many disadvantages like Lack of face-to-face interaction and isolation of students that effects their motivation. Metaverse has the ability to gather students and teachers remotely in shared virtual spaces which offer a perfect alternative for online education methods. Various modern educational resources became available as a result. The increasing popularity of online education has made the protection of educational content and the rights of the authors who create the educational material crucial. Hence, a effective model was required to ensure that unauthorized actions could not take place. This thesis proposes a decentralized model to protect and secure the educational assets in Metaverse. Our proposed model uses blockchain technology to store the educational assets as NFT. The decentralized environment of blockchain makes it impossible to modify the stored assets.The proposed model offers a time-based access control scheme to enable owners of the asset to control who can access their access and he duration of access. The model protects both educational institutes and individuals against unauthorized modifications and fraud operations of their assets. The validation of our proposed model was done using Scyther tool. Gas cost-based evaluation was performed using Goerli test network. The obtained results of performance evaluation and validation shows the efficiency of using our proposed model in terms of performance efficiency and security that provide resistance from popular attacks providing time-based access control and cost effectiveness. The proposed model will afford a secure environment for protecting the intellectual property of users and enable them to manage their assets.

ÖZET

COVID-19 salgınının patlak vermesinden sonra birçok okul ve kuruluş, geleneksel yönteme kıyasla çevrimiçi eğitime geçti. Çevrimiçi eğitime geçiş, yüz yüze etkileşimin eksikliği ve öğrencilerin izole olması gibi birçok dezavantajı beraberinde getirir ve bu da motivasyonlarını etkiler. Sanal evren, öğrencileri ve öğretmenleri uzaktan bir araya getirebilen paylaşılan sanal alanlarda buluşturarak çevrimiçi eğitim yöntemleri için mükemmel bir alternatif sunar. Bu sayede çeşitli modern eğitim kaynakları da ortaya çıkmıştır. Çevrimiçi eğitimin giderek popülerleşmesi, eğitim içeriğinin korunması ve içerik oluşturan yazarların haklarının önemini artırmıştır. Bu nedenle, yetkisiz eylemlerin gerçekleşmesini engellemek için etkili bir model gerekmektedir. Bu tez, Sanal evrendeki eğitim varlıklarını korumak ve güvence altına almak için merkezi olmayan bir model önermektedir. Önerilen modelimiz, eğitim varlıklarını NFT olarak blok zinciri teknolojisi kullanarak depolamaktadır. Blok zincirinin merkezi olmayan yapısı, depolanan varlıkların değiştirilmesini imkansız hale getirir. Önerilen modelimiz, varlık sahiplerinin kimin erişim sağlayabileceğini ve erişim süresini kontrol edebilmelerini sağlayan bir zaman tabanlı erişim kontrol düzeni sunmaktadır. Model, eğitim kurumlarını ve bireyleri varlıklarının yetkisiz değişikliklere ve sahtekarlık işlemlerine karşı korur. Önerilen modelimizin geçerliliği Scyther aracı kullanılarak doğrulanmıştır. Gaz maliyeti tabanlı bir değerlendirme ise Goerli test ağı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Performans değerlendirmesi ve doğrulama sonuçları, önerilen modelimizin performans verimliliği ve güvenliği açısından etkili olduğunu, yaygın saldırılara karşı direnç sağladığını ve zaman tabanlı erişim kontrolü ve maliyet etkinliği sunma konusunda etkili olduğunu göstermektedir. Önerilen model, kullanıcıların fikri mülkiyetini korumak ve varlıklarını yönetmek için güvenli bir ortam sunacaktır.