思考 | 為什么區塊鏈物聯網被頻頻重提？_區塊鏈

什么是物聯網

物聯網(IoT)是指能夠通過互聯網的無線網絡交換數據和指令的聯網設備或物體。

現代計算機、智能音箱、智能手表和智能手機可以被視為物聯網的基礎。隨著現代化程度的不斷提高，物聯網設備在各個領域的用例也日益增多。物聯網技術的廣泛應用使人們的生活更加便利。

例如，物聯網設備被用于醫療保健系統、加密貨幣挖掘、機器學習技術、農產品分析、游戲、制造、貿易等等。

盡管物聯網技術在當今世界快速發展，但物聯網目前面臨一些重大挑戰。

研究人員試圖找到一些解決方案，但大多數挑戰仍未得到解決。物聯網安全、隱私和可擴展性一直是必須解決的最顯著挑戰，以加速物聯網設備的大規模采用。

物聯網面臨的挑戰:

安全與隱私監管云攻擊消費者認知帶寬缺少日志系統如果如此多的具有安全漏洞的物聯網設備連接到中央服務器，黑客可以很容易地利用最薄弱的安全層發起DDoS攻擊，用戶應該會被迫丟失他們非常敏感的數據。

Jason Yanowitz：對加密貨幣中心化金融巨頭的持續攻擊讓他開始思考加密貨幣行業目前的角色:金色財經報道，Bell Curve 播客聯合主持人Jason Yanowitz表示，對加密貨幣中心化金融巨頭的持續攻擊讓他開始思考加密貨幣行業目前的角色，以及它們與傳統金融的不一致之處。本質上，加密市場中存在三個群體，它們在某些方面與傳統市場結構平行，但在目的和功能上混淆地混合在一起或重疊。在加密貨幣的中心化金融世界中，本身不存在經紀自營商，因為用戶的資產直接存放在 Coinbase 等平臺上。然后結算有時是在 Coinbase 上，但有時只是在L1上，比如在ETH上。[2023/6/12 21:30:31]

中心化系統中物聯網技術面臨的另一個挑戰是可擴展性。如果如此多的節點連接到中央服務器，它必須與所有連接的物聯網設備交換非常多的信息和數據，根據不斷增長的設備，將導致中央服務器過載，從而導致故障。

中國證監會科技監管局局長：央行數字貨幣需要7個方面的思考:在國際金融論壇2021年春季會議“數字貨幣與未來數字化轉型”為主題的分論壇上，中國證監會科技監管局局長姚前發表了題為“央行數字貨幣的研發與思考”的演講。他認為央行數字貨幣需要7個方面的思考：1.技術路線，是基于賬戶型還是基于代幣型。我國數字人民幣采用的是賬戶類型，但在某種方面與加密貨幣的設計思路一脈相承；2.價值屬性，選擇央行負債還是運營機構負債；3.運行架構，選擇單層還是雙層，目前雙層架構成為各國共識；4.是否計息，當前數字人民幣暫不考慮計息；5.數字貨幣是選擇發行還是兌換；6.是否選擇智能合約，還需要審慎態度，數字貨幣不是對事物貨幣的簡單模擬，智能合約的整體成熟度優待考慮，在具體應用時，需要從簡單開始逐步升級；7.監管，在設計央行數字貨幣時一方面要考慮反洗錢、反逃稅的要求，另一方面也要考慮大眾隱私保護。以上都是我國在實踐央行數字貨幣的過程中需要考慮的問題。[2021/5/30 22:56:27]

因此，有必要投入大量的資源和投資來管理中央服務器，否則一旦中央服務器離線，整個物聯網設備(連接到中央服務器)都會受到影響。

現場 | 安妮股份CTO郝漢 ：區塊鏈應用落地要思考七個問題:金色財經現場報道，2020年1月12日，“2020傳媒區塊鏈高級研討會暨傳媒區塊鏈產業智庫籌備會”在中國人民大學明德樓召開。該活動由區塊鏈產業智庫、中國人民大學新聞學院現代廣告研究中心、清華大學技術創新研究中心、《媒介》雜志社、國研智庫&清華x-lab數權經濟實驗室以及區塊鏈產業人才研究所等機構聯合舉辦。安妮股份CTO郝漢在會上，區塊鏈應用落地要思考七個問題：聯盟鏈還是公鏈、應用場景是否適用、性能是否符合要求、如何確保信息安全、能否滿足監管要求、架構體系與現有IT體系如何兼容、區塊鏈網絡節點的動力在哪？他表示現在國內主要發展的是聯盟鏈技術。[2020/1/12]

基于計算機的基礎技術，區塊鏈的另一項突破性技術是通過將比特幣引入這個世界而發展起來的。

比特幣的誕生是為了讓用戶發送、持有和接收基于點對點(Peer-to-Peer)網絡的比特幣，而不需要中央服務器或實體。

聲音 | Gartner：首席信息官們需要開始思考區塊鏈的價值，以應對未來五年的挑戰:知名信息技術研究和分析公司Gartner今日發文稱，區塊鏈技術的機遇是巨大的，但首席信息官們（CIOs）需要了解該技術將如何影響其業務的關鍵部分。Gartner副總裁Rajesh Kandaswamy表示：“很少有企業部署了區塊鏈，但該技術可以顯著地影響廣泛的業務領域。區塊鏈技術的低使用率讓許多首席信息們認為他們還沒有必要采取行動。” Gartner在文中提到，首席信息官們需要開始思考區塊鏈能為他們的組織帶來什么價值，以及如何在未來五年應對挑戰。[2019/8/12]

比特幣區塊鏈網絡激發了另一個區塊鏈以太坊的發展，它是第一個引入智能合約功能的區塊鏈。區塊鏈技術的以下特性甚至是物聯網技術的游戲規則改變者。

聲音 | 郭宇航：Libra對中國金融監管最大的觸動是，將重新思考金融安全與金融創新的關系:6月24日訊，今日，在“火訊Facebook Libra周”線上沙龍上，中國區塊鏈應用研究中心理事長、星合資本董事長郭宇航表示，Facebook Libra同樣會引發美國聯邦與州政府之間的監管博弈。Libra被美國本土采用的難度比發展中國家的難度更大。Libra若被傳統的金融支付的基礎設施落后的小國所漠視和放任的話，會迅速構建一個新的金融帝國。呼吁政府能夠開放數字貨幣與資產的討論，并進行創新試驗的試驗田。Libra對中國金融監管最大的觸動是，將重新思考金融安全與金融創新的關系。[2019/6/25]

區塊鏈作為分布式賬本技術(DLT)，信息和數據在被包含到區塊之前被驗證，然后連接到P2P網絡的所有參與節點。

基于工作量證明的區塊鏈具有根據超過50%的驗證達成共識的系統，這是去中心化區塊鏈網絡的美妙之處，它也可以成為保護物聯網設備的最佳功能，因為攻擊者無法利用有限的資源入侵所有參與節點。

區塊鏈技術有五代，前三代的區塊鏈能夠做以下事情來解決最常討論的安全、信任和可擴展性(從某種程度上說)的挑戰。

在分散的互聯網連接中，區塊鏈技術的分布式架構可以非常有效地通過防止重復數據來跟蹤、存儲和監控傳感器數據。不可篡改特性是防止用戶惡意修改和刪除區塊鏈中存儲的數據的關鍵。物聯網設備的不同傳感器可以與區塊鏈通信，交換數據和信息，這將最終消除與中心化系統一樣的信任問題。通過安全傳輸數據，DLT是物聯網設備身份驗證、記錄保存和設備識別的最佳選擇，并且在去中心化系統中也是透明的。無論區塊鏈中連接了多少個節點，都不會出現像中心化系統的服務器停機這樣的單一故障源。由于區塊鏈技術中沒有中介，因此降低了部署和操作成本。區塊鏈使物聯網設備的故障排除過程更容易，區塊鏈的智能合約特性是這里的最佳選擇，在區塊鏈中可以隨時看到不可變的歷史記錄。該算法在更大的區塊鏈網絡中完成的工作是不可能逆轉的，因此攻擊者無法破解加密來竊取如此多的敏感數據。這些是前三代區塊鏈的一些應用，但實際上，它們不足以解決物聯網技術的主要挑戰，由于前三代區塊鏈的以下限制，這些挑戰阻礙了物聯網技術的大規模采用:

一般來說，這些區塊鏈在計算上非常昂貴，它們表現出高帶寬開銷和延遲，這不是最適合物聯網設備及其應用的。跨這些區塊鏈的任意數據共享是不可能的，而且為物聯網設備集成如此多的現實應用程序非常復雜。有基于PoS的第三代區塊鏈Cardano，這仍然不足以解決這個問題。實際上，許多物聯網設備都期望有低延遲，但這些區塊鏈網絡是基于PoW的，它們需要時間來挖掘區塊。低可擴展性是這些基于PoW的區塊鏈網絡的問題，因此它也給包含節點集群的物聯網網絡帶來了麻煩。由于帶寬有限，許多物聯網設備可能無助于物聯網的大量采用，來自這些區塊鏈網絡的大量開銷流量并不可取。一些基于PoW的小型區塊鏈可能會遭受51%多數攻擊，因此它將會造成另一個更糟糕的情況，阻止區塊鏈在物聯網的采用。下圖所示的是區塊鏈技術的前三代沒有解決的挑戰:

第四代區塊鏈，如Polkadot和EOS，由于其以下特點，幫助了物聯網技術的采用:

區塊鏈EOS提供了免費且可擴展的交易處理能力。這些關鍵特性也是物聯網所需要的。區塊鏈可以抵抗SYBIL、DDoS和大多數攻擊。易于使用的制造和商業相關的應用程序。Hasgraph技術是區塊鏈第四代技術中引入的，這種特性對于區塊鏈網絡的公平性非常有幫助。Polkadot區塊鏈具有多鏈特性，最大限度地利用物聯網設備的用例。盡管第四代區塊鏈技術有很多有趣的功能，但它們仍然無法妥善解決物聯網技術的主要挑戰。

它們無法提供所需的可擴展性和靈活性來將物聯網網絡與區塊鏈集成。因此，它們在協助物聯網的大規模采用趨勢方面仍有局限性。

所以第五代區塊鏈技術是隨著FreeTON區塊鏈網絡的誕生而進化的。FreeTON擁有一個輕量級區塊鏈架構，這對于物聯網非常有用，可以消除區塊鏈的開銷，同時維護安全和隱私的解決方案。

第五代區塊鏈技術如何有潛力加速物聯網技術的大規模采用:

多鏈區塊鏈引入改變游戲規則的特性，如動態分片、即時超立方體路由和自修復垂直區塊鏈機制，提供巨大的可擴展性，因此它可以非常有利于P2P生態系統中的物聯網應用，以處理大量過載的大數據和指令。通過智能合約提供終極計算，如果物聯網應用旨在處理支付，可以在沒有任何第三方的情況下快速處理一切。具有生產高質量傳感器和智能芯片的技術正在進步。具有低延遲和高吞吐量效率特性交易是通過支付非常低的成本來處理的，每筆交易只需幾美分。有更大的透明度和防篡改數據分布在整個分類賬。所以第五代區塊鏈技術可以滿足區塊鏈網絡在物聯網應用中的所有以下目標:

結論：

先進和下一代區塊鏈技術與物聯網領域的結合具有創建全球市場的巨大潛力和應用。區塊鏈技術可以滿足更廣泛的物聯網應用的需求，如智慧城市、醫療保健系統、身份管理、投票、智能家居等等。區塊鏈技術可以通過克服眾多挑戰來幫助大規模采用物聯網。

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