一次偶然的機會,讀到了美國《財富》雜志刊登的《2018年將改變世界的四大技術趨勢》一文。這篇文章預測了2018年度的四大技術趨勢,其中,第一條便是“物聯(lián)網將演變成區(qū)塊鏈物聯(lián)網”。一直很關注物聯(lián)網技術的發(fā)展,本文談一下個人對區(qū)塊鏈物聯(lián)網(BIOT,Blockchain Internet of Things)的一些看法。
我們先來看看什么是物聯(lián)網。
物聯(lián)網(IOT,Internet of Things)是指通過各種設備將現(xiàn)實世界的物體連接到互聯(lián)網上,以實現(xiàn)信息的傳遞和處理,是傳統(tǒng)互聯(lián)網的延伸。
迄今為止,物聯(lián)網有超過70億的設備,甚至超過了全球總人口。根據國際數(shù)據公司最新發(fā)表的一份統(tǒng)計報告,到2020年,全球物聯(lián)網市場規(guī)模將增長至3萬億美元,而全球物聯(lián)網設備將達到300億臺。
我們來舉個例子,以便于理解物聯(lián)網的定義。
現(xiàn)在我們每人幾乎人手一部智能手機。這個智能手機便相當于上面物聯(lián)網定義中所說的設備,而我們每個人通過手機連接在了互聯(lián)網上,實現(xiàn)了信息的傳遞和互聯(lián)。
傳統(tǒng)的互聯(lián)網僅僅是把有限的物體連接到了互聯(lián)網上,比如能上網的計算機,而物聯(lián)網是把連接對象的范圍擴大了,其終極狀態(tài)是萬物互聯(lián),并實現(xiàn)實時通信和智能協(xié)作。
當然,物聯(lián)網的發(fā)展不能僅靠設備數(shù)來衡量,更重要的是這些設備連入互聯(lián)網以后要解決實際問題。就目前的階段來看,一方面物聯(lián)網的應用空間潛力無限,受到極大的關注;另一方面,物聯(lián)網行業(yè)的發(fā)展遭遇了瓶頸。
那么,是什么導致物聯(lián)網行業(yè)的發(fā)展遭遇瓶頸呢?
一是節(jié)點的異構性給實時通信造成障礙。物聯(lián)網的節(jié)點非常多樣化,虛擬屬性上,這些物聯(lián)網節(jié)點有不同的輕量級操作系統(tǒng),不僅有Android Things OS,還有RIOT、Windriver Vxworks等;支持的通信協(xié)議也不盡相同,不僅有MQTT,還有DDS、CoAP等。物理屬性上,每個節(jié)點的連接性、處理速度、功耗和內存占用等都不相同。虛擬屬性和物理屬性的不同使得不同節(jié)點間的實時通信具有挑戰(zhàn)性。
二是節(jié)點數(shù)量巨大導致運維成本過高。隨著社會的進發(fā)展和技術的進步,物聯(lián)網節(jié)點的數(shù)量呈幾何增長。目前的物聯(lián)網系統(tǒng)主要依賴于集中式通信模式,其中數(shù)十億物聯(lián)網設備由后端云服務器進行管理和維護,這為設備數(shù)量的進一步拓展留下了成本的難題。
三是數(shù)據的隱私性和安全性得不到保障。中心化的公司收集越來越多的關于用戶的數(shù)據,數(shù)據的安全性成為問題。另外,節(jié)點本身也會受到黑客攻擊,比如車連接到互聯(lián)網上,黑客可能會入侵系統(tǒng)遠程控制車輛。
下面,我們來回答本文題目所提出的問題,區(qū)塊鏈技術是否有賦能物聯(lián)網幫助其突破瓶頸的可能性呢?答案是肯定的。原因如下:
1、節(jié)點異構性的根本原因并非物聯(lián)網設備在技術上無法互聯(lián),而是不同節(jié)點的互通性受到安全問題的束縛。因為一旦某個物聯(lián)網節(jié)點的數(shù)據經過其他服務商或者個人的智能節(jié)點進行數(shù)據傳輸,數(shù)據本身就有可能被非法篡改或者丟失,造成系統(tǒng)可靠性的下降。通過區(qū)塊鏈的數(shù)據加密技術和P2P互聯(lián)網絡,這個信任問題就可以迎刃而解。
此外,多個物聯(lián)網運營商進行合作,必須在利益分配上在多方達成一致。一般來說,如果不同的物聯(lián)網運營商需要實現(xiàn)資源共享,必須首先在頂層設計好雙方結算的系統(tǒng),這種中心化互聯(lián)的方式所需要的管理和實施成本非常巨大,以至于很難實現(xiàn)。而通過使用區(qū)塊鏈技術,不同所有者的物聯(lián)網設備可以直接通過加密協(xié)議傳輸數(shù)據,并且可以把Token作為交易結算的基礎單位,把數(shù)據傳輸按照交易進行計費結算。
2、針對第二個設備數(shù)量巨大的問題,區(qū)塊鏈技術為物聯(lián)網提供了點對點直接互聯(lián)的方式進行數(shù)據傳輸,整個物聯(lián)網解決方案不需要引入大型數(shù)據中心進行數(shù)據同步和管理控制,包括數(shù)據采集、指令發(fā)送和軟件更新等操作都可以通過區(qū)塊鏈的網絡進行傳輸,為解決設備拓展的成本難題提供了可行方案。
3、針對數(shù)據的安全性問題,區(qū)塊鏈技術為物聯(lián)網提供了去中心化的可能性,只要數(shù)據不是被單一的云服務提供商控制,并且所有傳輸?shù)臄?shù)據都經過嚴格的加密處理,那么用戶的數(shù)據和隱私將會更加的安全。
目前,已經有很多區(qū)塊鏈項目著手對物聯(lián)網行業(yè)的改造,比如IOTA、Ruff等。區(qū)塊鏈技術本身還處于不斷完善的發(fā)展階段,現(xiàn)階段的可拓展性和Tps都未達到大規(guī)模應用的程度,因此,上述的分析僅僅是對物聯(lián)網行業(yè)未來的展望。相信在不久的將來,隨著側鏈、閃電網絡等區(qū)塊鏈技術的不斷成熟和落地,區(qū)塊鏈和物聯(lián)網的結合最終會開花結果。
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