區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)如何實現(xiàn)萬物互聯(lián)?

物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生和使用的數(shù)據(jù),囊括了人類社會衣食住行等日常生活的不同方面,同時,也關(guān)系到公共管理、生產(chǎn)制造、醫(yī)療衛(wèi)生、交通科技等不同領(lǐng)域。

本文來自微信公眾號“公鏈聯(lián)盟”。

物聯(lián)網(wǎng)概念的提出,早在近十年前就已初現(xiàn)端倪。

2009年2月,IBM首席執(zhí)行官提出了“智慧地球”的概念。這一概念中,新一代IT技術(shù)將會運用在全世界各個角落、各個行業(yè)。

感應器會嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、公路、建筑、供水系統(tǒng)、油氣管道等不同物體中。同時,這些物體會普遍連接,形成物聯(lián)網(wǎng)。通過超級計算機,世界上所有的物品能最終整合。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,新的觀察視角開始出現(xiàn)。這一視角從“情景”而非“行業(yè)”來判斷物聯(lián)網(wǎng)的潛力,并對之給出了更為客觀的評價。

在觀察物聯(lián)網(wǎng)潛力的傳統(tǒng)視角中,是按照行業(yè)來加以區(qū)分的。例如,交通行業(yè)、能源行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)等。

這種視角的出發(fā)點自有其道理,因為不同行業(yè)面對物聯(lián)網(wǎng)所能看到的世界,都是各自不同的,也意味著他們獲得的機會和面臨的挑戰(zhàn)各自不同。

然而,單一的行業(yè)視角,也存在必然的短板。隨著物聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展,很多創(chuàng)新都表現(xiàn)出跨行業(yè)的特點,即便同一個產(chǎn)品,其中也涵蓋了各個行業(yè)。

越來越多的人相信,物聯(lián)網(wǎng)將會與區(qū)塊鏈擦出最多火花的領(lǐng)域,兩大技術(shù)一起催生出萬物互聯(lián)的世界。

01

什么是物聯(lián)網(wǎng)

簡而言之,物聯(lián)網(wǎng)是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這其中有兩大含義:

1.物聯(lián)網(wǎng)的核心與基礎(chǔ),依然是互聯(lián)網(wǎng)。只有強大深厚的互聯(lián)網(wǎng)作基礎(chǔ),才能延伸與擴展出強大的物聯(lián)網(wǎng)。

2.物聯(lián)網(wǎng)的用戶端延伸并擴展,從傳統(tǒng)的電腦互聯(lián),走向任何物品與物品之間的信息交換與通信。

雖然物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展時間并不算長,但公開數(shù)據(jù)顯示,小型傳感器、大型家電等物聯(lián)網(wǎng)設備,目前已達百億數(shù)量級。

2020年,已達到250億臺左右。當這些設備走向物聯(lián)網(wǎng),不僅會對整個社會帶來變革,也會給傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)軟件體系帶來巨大沖擊。

這些沖擊包括如下幾個層面:

1.海量數(shù)據(jù)的儲存與利用

物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生和使用的數(shù)據(jù),囊括了人類社會衣食住行等日常生活的不同方面,同時,也關(guān)系到公共管理、生產(chǎn)制造、醫(yī)療衛(wèi)生、交通科技等不同領(lǐng)域。

如果按照現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)儲存方式,海量數(shù)據(jù)會被加以集中后儲存,這注定需要大量基礎(chǔ)設施投入其中。

因此,目前的物聯(lián)網(wǎng)解決方案成本太高,包括中心化云服務器、大型服務器和網(wǎng)絡設備的基礎(chǔ)設施與維護等。

可想而知,當物聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)量上升到百億時,必然會產(chǎn)生更多的通信信息,并帶來難以承受的高成本。

2.數(shù)據(jù)安全性

如果物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)長期匯總到單一的中心控制系統(tǒng),很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)安全隱患。如果物聯(lián)網(wǎng)中心節(jié)點被攻擊,對社會經(jīng)濟帶來的損失是無法估量的。

3.不同主體的協(xié)調(diào)

由于物聯(lián)網(wǎng)涉及到不同領(lǐng)域,不同運營商和自組織網(wǎng)絡,都會聯(lián)接在一起。

這樣,就會客觀上造成物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)多中心、多主體的形勢。如果這些參與者無法處理彼此之間的互信問題,就會讓物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)無法協(xié)調(diào)工作,而難以發(fā)揮其應有的高效性。

02

區(qū)塊鏈扮演的角色

如何解決這些問題?這就需要物聯(lián)網(wǎng)的天作之合:區(qū)塊鏈。

例如,在車聯(lián)網(wǎng)中,區(qū)塊鏈已經(jīng)開始發(fā)揮重要作用。

作為物聯(lián)網(wǎng)重要的一部分,車聯(lián)網(wǎng)實際上相當于汽車的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng),不斷有新車加入網(wǎng)絡,并進行大數(shù)據(jù)聯(lián)接。

隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展、人民生活品質(zhì)不斷提升,車輛也在不斷增加,為車與車之間的數(shù)據(jù)處理,帶來很大壓力。

區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn),為車聯(lián)網(wǎng)帶來不可篡改同時保證透明度和真實性的賬本,有效、安全、保密地記錄車主的行駛數(shù)據(jù)和行為。

未來,利用區(qū)塊鏈,能夠為所有車主或保險行業(yè),提供完美的數(shù)據(jù)記錄,也能夠保證加入車聯(lián)網(wǎng)的車輛數(shù)據(jù),確定其有效保存而不可更改。

值得高興的是,在中國,已經(jīng)有團隊著手打造“區(qū)塊鏈”與“車聯(lián)網(wǎng)”的聯(lián)姻。這也讓中國人有可能在車聯(lián)網(wǎng)的區(qū)塊鏈應用領(lǐng)域,走到世界前列。

例如,利用區(qū)塊鏈技術(shù),結(jié)合電子車牌,可以提供以下功能:

將電子車牌作為汽車唯一賬號和標識,接入?yún)^(qū)塊鏈系統(tǒng);向用戶提供帶有定制芯片的電子車牌,在遠距離掃描技術(shù)作用下,實現(xiàn)車輛交通過程中的各種扣費,用戶使用手機APP,能夠隨時查閱和繳費;公安交通管理部門,可以通過接入?yún)^(qū)塊鏈的節(jié)點,利用節(jié)點所特有權(quán)限,對所有車輛相應信息進行管理、監(jiān)督、查看和保護。

在這一案例中,區(qū)塊鏈不僅解決了車聯(lián)網(wǎng)一直以來面對的效率問題,也解決了安全問題。這是因為身份的辨認,對于互聯(lián)網(wǎng)服務行業(yè)始終是較為棘手的問題,對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)也非常重要。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的現(xiàn)有特性,物聯(lián)網(wǎng)的安全和身份認證等關(guān)鍵問題能順利解決,從而確保智能信息交互和鏈接的真實與安全。

03

區(qū)塊鏈需要完成的任務

1.降低運營成本

區(qū)塊鏈技術(shù)著眼于以點對點直聯(lián)的方式讓數(shù)據(jù)加以傳遞,而并非通過中央處理器。

這種分布式的計算方式,能夠處理數(shù)以億計的交換。

同時,還能夠充分利用分布在全世界不同位置的節(jié)點,開發(fā)蘊藏在其中數(shù)以億計的閑置計算力、存儲容量與網(wǎng)絡資源,用于對物聯(lián)網(wǎng)的交易處理,對計算和儲存的成本大幅度降低。

2.降低安全風險

物聯(lián)網(wǎng)安全性的核心問題,在于設備與設備之間缺乏原有的相互信任機制。

在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初期,所有設備都需要與物聯(lián)網(wǎng)中心數(shù)據(jù)加以驗證,一旦中心數(shù)據(jù)庫崩塌,就會對整個物聯(lián)網(wǎng)造成很大破壞。

令人欣喜的是,在區(qū)塊鏈分布式的網(wǎng)絡中,能夠提供新的機制,確保設備之間可以保持共識,同時不需要到數(shù)據(jù)中心加以驗證。

這樣,即便物聯(lián)網(wǎng)上有一個或者多個節(jié)點被攻破,其整體網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)依然可靠而安全。

3.高效而智能的網(wǎng)絡運行機制

由于區(qū)塊鏈具有去中心化和共識機制,在物聯(lián)網(wǎng)上,跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸,將會由上層轉(zhuǎn)移到底層的區(qū)塊鏈上。

這樣,就能大大降低物聯(lián)網(wǎng)應用的復雜性。物聯(lián)網(wǎng)也會進化到“物聯(lián)鏈”時代,構(gòu)建全新的鏈上世界。

區(qū)塊鏈技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,能夠消除節(jié)點之間的審核認證環(huán)節(jié),直接為多方聯(lián)系搭建溝通的橋梁,提高網(wǎng)絡運營效率。

同時,基于區(qū)塊鏈去中心化的共識機制,也能確保物聯(lián)網(wǎng)的安全私密性,便于真實信息的傳遞。

有鑒于此,區(qū)塊鏈必將和物聯(lián)網(wǎng)真正走到一起,奏響萬物互聯(lián)的最強音。

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