Блокчейн и Интернет вещей — идеальное сочетание

Технология Интернета вещей породила такие концепции, как умные фабрики, города и транспортные средства, агротехнологии нового поколения и многие другие варианты использования. Почти каждая отрасль стремится использовать преимущества Интернета вещей, и мир готов к этому. В наши дни почти у каждого есть смартфон или планшет, и очень многие машины оснащены датчиками с поддержкой Wi-Fi, которые могут отправлять данные на централизованный сервер. Такие вещи, как фабричные машины, светофоры, самолеты — вы называете это, все они могут общаться друг с другом благодаря IoT. 

Однако рост IoT может создать некоторые проблемы. С таким количеством устройств в мире, которые собирают, отправляют, получают и обрабатывают данные, существующие сети скоро будут перегружены, что приведет к очень высоким затратам на вычислительную мощность и мощность хранения. 

Вот почему блокчейн часто рекламируют как идеальную платформу для устройств IoT. В блокчейне данные хранятся в распределенном децентрализованном реестре, размещенном на нескольких узлах. Его неизменный характер означает, что данные, хранящиеся в нем, не могут быть повреждены. Слияние блокчейна и IoT приводит к надежному и безопасному способу хранения данных, которые генерируются и обрабатываются интеллектуальными устройствами. Более того, поскольку он децентрализован, нет необходимости в централизованном контроле, управлении и обслуживании, а также в связанных с этим дорогостоящих расходах. 

Как блокчейн приносит пользу IoT

Учитывая преимущества, неудивительно, что блокчейн и IoT уже достигли значительного прогресса. В 2019 году почти 20% всех развертываний IoT были основаны на решениях блокчейна, согласно данным International Data Corp. В этой области также есть много возможностей для потенциального роста, с Statista оценки общая установленная база устройств IoT превысит 75 миллиардов к концу 2025 года. 

Рост IoT приведет к созданию огромных объемов данных, и обработка всей этой информации, вероятно, станет сложной задачей, если мы продолжим полагаться на обычные облачные сети. Во-первых, нужно учитывать огромные затраты. Современные облачные сети могут быть чрезвычайно дорогими с точки зрения хранения и вычислительной мощности. 

Проблема заключается в том, что существующие экосистемы IoT основаны на высокоцентрализованной посреднической модели связи, основанной на архитектуре клиент/сервер. В этой инфраструктуре каждое устройство идентифицируется, подключается и аутентифицируется облачными серверами, которые используют огромные объемы памяти и вычислительную мощность при чрезвычайно высоких затратах. 

Еще одна проблема с облачными сетями — это риск сбоев, из-за которых данные могут стать недоступными, а иногда даже потеряны навсегда.  

Сторонники блокчейна для IoT говорят, что децентрализованные сети упростят отслеживание миллиардов устройств, обеспечивая распределенную обработку и координацию при гораздо меньших затратах. Приняв стандартизированную модель одноранговой связи для обработки больших объемов транзакций между подключенными устройствами, компаниям больше не нужно будет полагаться на облачные серверы. 

Кроме того, блокчейн устранит единые точки отказа, что является большой проблемой современных централизованных облачных сетей. Блокчейн также невероятно безопасен благодаря использованию криптографии для защиты собираемых данных. 

Проблемы, которые необходимо преодолеть

Не все будет гладко, если мы перенесем рабочие нагрузки IoT в инфраструктуру на основе блокчейна. Есть некоторые ключевые проблемы, которые необходимо решить, но, к счастью, ряд интересных решений уже разрабатывается. 

Одна из основных проблем с блокчейном заключается в том, что это не протокол с малой задержкой. Таким образом, большинство блокчейнов обрабатывают очень небольшое количество транзакций в секунду, и это создает проблемы для крупномасштабных сетей устройств IoT, поскольку для их поддержания требуется чрезвычайно высокая скорость передачи данных. Например, Ethereum, самый популярный в мире блокчейн смарт-контрактов, способен обрабатывать только около семи транзакций в секунду. Более того, сеть Ethereum часто бывает перегружена, что приводит к высоким транзакционным издержкам. В своем естественном состоянии это не реалистичная платформа для крупномасштабных развертываний IoT. 

Решение этой проблемы может заключаться в решениях масштабирования, таких как Boba Network, которая представляет собой сеть уровня 2 и гибридную вычислительную платформу, обеспечивающую молниеносные транзакции с гораздо меньшими затратами, чем традиционные сети уровня 1. 

Сеть Боба опирается на технологию под названием «оптимистические свертки», которая позволяет объединять несколько транзакций в одну и обрабатывать их одновременно. Таким образом, транзакции выполняются не только быстрее, но и более рентабельно, поскольку плата за газ для каждого пакета делится между ними. Более того, гибридная вычислительная технология Boba Network делает ее идеально подходящей для данных IoT, поскольку она позволяет смарт-контрактам Ethereum взаимодействовать с любым внешним API-интерфейсом Web2 или датчиком для сбора и обработки информации из реального мира. 

Вторая проблема, которую необходимо решить, — это проблемы совместимости блокчейна. Наборы данных SQL стали стандартом для сетей IoT, но блокчейн не очень подходит для использования в качестве традиционной базы данных, поскольку он хранит данные иначе, в блоках, а не в строках и столбцах. Его распределенный характер также несовместим с базами данных типа SQL. Тем не менее, есть многообещающие проекты, работающие над устранением этих проблем совместимости. IOTA, например, разработала совместимую с IoT цепочку блоков, которая опирается на запутанную структуру на основе направленного ациклического графа, а не на стандартные блоки. Это делает его более подходящим для хранения хронологически упорядоченных данных, созданных устройствами IoT. 

Приложения IoT Blockchain на работе

Сочетание блокчейна и IoT является чрезвычайно мощным для многих конкретных случаев использования приложений. Одним из лучших примеров является логистика, которая является основой большинства мировых отраслей, гарантируя, что сырье и готовая продукция всегда есть на складе и доставлены туда, куда им нужно. 

Отрасли логистики и цепочки поставок сталкиваются с многочисленными проблемами, включая слишком много документов, отсутствие контроля над доставкой, проблемы с отслеживаемостью, трудности с транспортировкой и многое другое. 

IoT и блокчейн вместе могут решить многие из этих проблем. Например, они могут объединяться для сбора и хранения данных о таких вещах, как местонахождение, время отправления и прибытия, температура товаров в пути, статус отгружаемых контейнеров и так далее. Поскольку блокчейн децентрализован и неизменен, любой может получить доступ к этим данным в любое время и быть уверенным, что они не повреждены. 

Одна компания, занимающаяся этим, Ambrosus, создатель сети IoT на базе блокчейна для фармацевтической и пищевой логистической отрасли. Он опирается на сеть датчики, подключенные к блокчейну обеспечить полную прозрачность товаров по всей цепочке поставок, что приведет к более быстрому и эффективному перемещению этих товаров. 

Подключенные автомобили — еще один очевидный пример совместного использования блокчейна и Интернета вещей. Производители автомобилей все чаще обращаются к датчикам с поддержкой IoT для разработки автоматизированных транспортных средств, а добавление блокчейна создает для отрасли множество новых возможностей, связанных с интеллектуальной парковкой, автоматизированным управлением дорожным движением и многим другим. Возьмите NetObjex, который создал умное решение для парковки на базе Интернета вещей и блокчейна. Благодаря сотрудничеству с PNI, которая разрабатывает интеллектуальные датчики парковки, она создала платформу для автономных транспортных средств, позволяющую быстро находить доступное парковочное место с интегрированными платежами с использованием криптовалюты. 

Последним, но не менее важным является энергетический сектор, который уже воспользовался преимуществами датчиков с поддержкой IoT, что привело к созданию так называемых интеллектуальных счетчиков. Когда IoT объединяется с блокчейном, интеллектуальные счетчики могут загружать данные в режиме реального времени и обеспечивать лучшее распределение энергии по сети. Например, дом, оборудованный солнечными панелями, может возвращать избыточную энергию в сеть, уменьшая потери энергии. Пример того, как это работает можно найти в Бруклине, Нью-Йорк. Там дома на солнечных батареях подключены через так называемые «микросетей», которые позволяют интеллектуальным счетчикам общаться друг с другом через распределенную сеть. Благодаря этой сети эти дома теперь могут покупать и продавать электроэнергию друг у друга, а блокчейн упрощает транзакции и гарантирует, что каждый может сэкономить деньги на своих счетах за электроэнергию. 

Отказ от ответственности: эта статья предназначена только для информационных целей. Он не предлагается и не предназначен для использования в качестве юридических, налоговых, инвестиционных, финансовых или иных советов.