区块链+物联网会碰撞出怎样的火花?

2019-01-04
摘要:区块链+物联网,将会碰撞出怎样的火花?

【菜鸟区块链原创】

文丨菜鸟班主任

导语

物联网近年来发展迅速,互联网上对其未来增长和影响的预测比比皆是。研究估计,2020年全球安装物联网设备的数量将达到204亿。到2025年,物联网将对全球经济产生11.1万亿美元的影响。很明显,这已经是一个很大的产业,在未来10年乃至更长时间内将呈指数级增长。随着区块链技术的飞速发展,有专家提出了互联网+区块链的概念,对此,人们看法不一,那么区块链在物联网中能不能扮演重要的角色,这对新兴技术能否碰撞出不一样的火花呢?

 


 物联网是如何运行的?

 

物联网是指能够收集和交换数据的联网设备。支持物联网的平台为设备提供了一个公共网络来转储它们的数据,并为这些设备提供了一种公共语言来彼此通信,从而允许人们使用它为自己谋利。

 

通讯设备(或传感器)被嵌入日常用品中,如电话、电视、室内气候系统、电器、汽车、交通灯和工业设备。这些传感器不断地发出有关连接设备工作状态的数据,并允许它们通过云网络发送和接收数据。


然后,物联网平台将分析数据,提取有价值的信息,并与其他设备共享,以发起特定的指令或行动。以达到更好的人类体验、更高的自动化程度和更高的效率。


例如,在制造过程中,工厂中所有不同的部件和机器都可以安装传感器,不断将系统健康数据传回运营商的移动应用程序。这样,潜在的问题就可以在故障发生之前被识别并修复,从而节省公司的时间和金钱。


如果我们着眼于直接面向消费者的产品,比如空调,单元可以嵌入一个传感器,它可以发出有关系统健康和温度的数据。数据将在物联网中不断下载和分析。如果出现问题,甚至在您知道有问题之前,就可以联系客服人员进行修复工作。


物联网的使用案例几乎是无穷无尽的,从让病人体内的医疗设备处于良好的工作状态,到对抗全球热带雨林的快速砍伐。

 

但是物联网网络并不完美。设备不断地在互联网上来回分享关键信息,这使得它成为黑客的首要目标。因此,隐私和安全是主要问题。



区块链如何克服物联网的瓶颈

 

区块链的核心是一种加密安全的分布式分类账,允许各方之间的数据安全传输。


传统物联网系统依赖于集中式架构。信息从设备发送到使用和分析处理数据的云网络,然后发送回物联网设备。在未来几年,数十亿的设备将加入到物联网网络,这种类型的集中式系统可伸缩性非常有限,暴露出数十亿危及网络安全的弱点,如果第三方必须不断检查和验证设备之间的每一笔微交易,处理这些弱点将变得极其昂贵和缓慢。


区块链网络中的智能合约将允许设备通过创建仅在完成特定需求后才执行的协议来安全自主地运行。它不仅允许更大的自动化、可伸缩性和更便宜的传输(不需要第三方监督事务),而且这些智能合约还可以防止个人为了自己的利益而使用数据的重写。信息在分散的、加密安全的网络中共享,这意味着很难危及网络安全。

 

最后,对于集中式网络,单点故障使整个网络瘫痪的风险是非常现实的。分散的区块链网络可以降低这种风险,因为有数百万个单独的节点在点对点(p2p)的基础上传输数据,以保持物联网网络的其余部分平稳运行。

 


已知的区块链物联网平台

 

随着物联网行业的不断壮大,一些专注于物联网的区块链平台正在兴起。



IOTA是首批区块链物联网平台之一。它是专门为物联网设计的,为连接的设备提供了一个交易结算和数据传输层。


他们创建了Tangle平台,开发人员称之为“超越区块链”。这是一个无块、加密、分散的网络,在这里,用户验证其他用户的交易,而不是外包网络验证。


好处是双重的:它允许更大的可伸缩性,并且消除了向矿商支付事务费的需求。这两个因素在实际的物联网网络中都是必不可少的,它可能需要每天处理数十亿个设备之间的微交易。

 

IOTA并不是唯一一个专注于物联网的区块链平台,其他平台还包括:

 

Hdac


现代数字资产公司(Hdac)采用区块链技术,实现物联网设备之间快速有效的通信、身份验证、身份认证和数据存储。该系统结合了双链系统(公共和私有)来提高交易速率和交易量,这使得它非常适合于物联网设备。


该技术应用于智能工厂、智能家居、智能建筑等领域,实现机器对机器的交易和物联网设备之间的操作。

 

VeChain


VeChain是一个全球性的企业级公共区块链平台。区块链以多种方式使用,其中一个重点是通过使用专有物联网设备跟踪关键指标(如温度),在整个旅程中对冷链物流进行先进的物联网集成。此外,该平台还可以通过创建汽车的数字记录来持有汽车护照-包括维修历史、保险、登记,甚至在整个生命周期中的驾驶员行为。


通过对医疗设备生产过程的端到端跟踪,医疗和医疗保健应用程序也是可能的,并允许患者与医生安全地共享他们的生物特征数据,从而实现实时监控。VeChain还利用物联网技术在奢侈品中嵌入智能芯片,让品牌能够实时监控自己的销售渠道,从而防止非法库存交易,并让消费者有能力验证奢侈品的真实性。


沃尔顿链


沃尔顿链是通过结合RFID和区块链技术来实现物联网的有效集成。


他们主要关注供应链中的跟踪流程和产品,通过在产品中植入rfid标签和读写器控制芯片,该技术可以应用于高端服装识别、食品和药品可追溯性以及物流跟踪。然后将有关产品状态的信息下载到安全区块链上进行分析。


Streamr


Streamr是一个开源的区块链基础设施,为世界的数据经济提供动力,并让人们重新控制自己的信息。他们的技术可以被植入到日常物品中来记录包括交通、坑洞和当地燃油价格在内的数据。然后,用户可以选择将这些数据出售给其他汽车用户或高速公路代理机构,或者从其他用户那里购买信息,以帮助他们在联网的智能城市中做出实时决策。


信息通过分散的对等网络传递到网络节点上,并由网络的本机加密货币(DATACOIN)驱动。


这只是基于区块链的物联网平台的一个小样本,随着行业的发展,这个列表还在不断增长。



物联网区块链应克服的挑战


区块链在这一领域的发展已经取得了长足的进步,但区块链在物联网中的应用还很不完善,要实现区块链在物联网中的全部效益,还需要克服几个关键的挑战。


可伸缩性


区块链网络能否在不降低交易速度或数据流的情况下,应对物联网设备在未来5至10年内将产生的海量数据?iota专门通过不使用基于块链的分散网络来解决这一问题,而选择了他们的Tangle平台。但这只是一个项目。更多类似以太坊和比特币这样的区块链,长期以来一直饱受折磨。它们的可伸缩性问题并不能适合于物联网设备正在产生的数据量。


安全问题


去中心化的区块链网络提供了一个高水平的保护,但是物联网设备在连接到网络时会暴露出什么程度的弱点(如果有的话)?设备本身也必须得到保护,以防止黑客篡改它们。


交互性


如果我们真的想利用互联智能设备的优点,就必须对交互性加以解决和改进。否则我们最终可能会遇到这样一种情况:我们连接到多个独立的分散网络,这些网络能够很好地实现它们的目的,但不一定能与那些不是它们专门设计的设备对话。


法律、法规和条例


必须仔细审查责任的分配问题。如何使合约受调节在区块链世界也必须有明确的规定。例如,如果一个植入病人体内的与物联网相关的医疗设备根据某些智能合约规则采取行动,但最终造成了病人的伤害,那么这该谁来负责呢?这是制造商的责任还是物联网平台的责任?如果物联网平台是基于区块链的,那么它将在没有控制实体的情况下被分散,因此如何确定一个责任主体将会带来一系列的问题。


总之,区块链一定能在物联网中扮演重要的角色。同时,目前区块链技术尚未成熟,体制也不完善,盲目的将区块链运用到物联网中必然会带来许多问题。对与想要在区块链方向有所突破的物联网企业,如何结合企业自身的特点和区块链的特性制定一套合理的发展规划,是一个重大的课题。

 


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- 互动环节 -


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