區(qū)塊鏈在未來(lái)科技生活中的最革命性的應(yīng)用領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)
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最近區(qū)塊鏈數(shù)字貨幣的波動(dòng)讓眾多利益相關(guān)者如坐針氈,導(dǎo)致更多妖魔化區(qū)塊鏈的輿論漫天飛舞,首先需要區(qū)分的一個(gè)概念是:比特幣等數(shù)字貨幣只是區(qū)塊鏈的一個(gè)子集。
至于為何區(qū)塊鏈為何被殃及,個(gè)人認(rèn)為造成這種混淆亂局原因只有一個(gè):區(qū)塊鏈在真正在涉及民生的實(shí)體經(jīng)濟(jì)應(yīng)用還沒(méi)有真正落地。任何不談落地只談概念的技術(shù)都是耍流氓。但從技術(shù)和行業(yè)上來(lái)講,區(qū)塊鏈技術(shù)在工業(yè)和民生領(lǐng)域的全面應(yīng)用趨勢(shì)已經(jīng)形成,落地只是時(shí)間問(wèn)題。
區(qū)塊鏈技術(shù)將深刻地影響和改變金融行業(yè),但金融領(lǐng)域投機(jī)的因素太大,為了過(guò)濾掉投機(jī)性而聚焦于投資和未來(lái)價(jià)值,這里談一下區(qū)塊鏈真正在未來(lái)科技生活中的最革命性的應(yīng)用領(lǐng)域:物聯(lián)網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things,簡(jiǎn)稱IoT)是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將傳感器、控制器和機(jī)器設(shè)備等連接起來(lái)。通過(guò)物物相連實(shí)現(xiàn)機(jī)器設(shè)備智能化管理和控制的目的?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)將全世界的計(jì)算機(jī)連接在一起,實(shí)現(xiàn)了人與人之間的遠(yuǎn)程信息交流,促進(jìn)了人類文明的巨大進(jìn)步。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將現(xiàn)實(shí)世界中的各種設(shè)備連接在一起,必然會(huì)幫助人類邁向更加智能和便捷的未來(lái)社會(huì)。通俗來(lái)講:以后我們吃穿住行嫖賭玩所有用的東西都電子化并可聯(lián)網(wǎng)并可智能控制(細(xì)思極恐)。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用在最近幾年取得了顯著的成果,目前在世界范圍內(nèi)已經(jīng)有數(shù)十億個(gè)傳感器和智能控制器投入使用,預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年這個(gè)數(shù)字還會(huì)成倍的增長(zhǎng)。但是,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也面臨著許多問(wèn)題和挑戰(zhàn),幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:
1.海量設(shè)備帶來(lái)的運(yùn)營(yíng)成本管理。
2.碎片化的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備介入民生帶來(lái)的安全隱患。
3.智能化自動(dòng)化無(wú)人值守物聯(lián)設(shè)備(新零售,M2M領(lǐng)域)面臨的執(zhí)行技術(shù)瓶頸(協(xié)商,交易,認(rèn)證與授權(quán),設(shè)備間合約自動(dòng)執(zhí)行等關(guān)鍵因素)。
這些問(wèn)題有可能成為物聯(lián)網(wǎng)在未來(lái)發(fā)展和應(yīng)用的巨大障礙,而區(qū)塊鏈技術(shù)給這些問(wèn)題的解決提供可能性。
1、降低物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)成本
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用,數(shù)以千億計(jì)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的管理和維護(hù)將會(huì)給生產(chǎn)商、運(yùn)營(yíng)商和最終用戶帶來(lái)巨大的成本壓力。目前的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基本上都是采用中心化的體系結(jié)構(gòu),也就是所有的數(shù)據(jù)流都匯總到單一的中心控制系統(tǒng),雖然隨著云計(jì)算技術(shù)的普及和利用,現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商可以通過(guò)云端的服務(wù)器集群提供物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和交換服務(wù)。但是隨著連接設(shè)備數(shù)量的幾何級(jí)增長(zhǎng),中心化服務(wù)需要付出的計(jì)算、存儲(chǔ)和帶寬成本也會(huì)增加大無(wú)法負(fù)擔(dān)的程度。
區(qū)塊鏈技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)提供了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)直接互聯(lián)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案不需要引入大型數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)同步和管理控制,包括數(shù)據(jù)采集、指令發(fā)送和軟件更新等操作都可以通過(guò)區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。區(qū)塊鏈技術(shù)解決物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架瓶頸問(wèn)題主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:
點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的分布式數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)的構(gòu)架;
分布式環(huán)境下數(shù)據(jù)的加密保護(hù)和驗(yàn)證機(jī)制。
方便可靠的費(fèi)用結(jié)算和支付。
雖然現(xiàn)在已經(jīng)有不少成功的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,但是現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法真正提供萬(wàn)物互聯(lián)的能力。目前的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架基本上都是封閉式的,雖然一個(gè)系統(tǒng)中的設(shè)備之間可以形成互聯(lián),并且也利用了互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù),但是基本的構(gòu)架并不是開(kāi)放式的,也就是說(shuō)不同應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)有價(jià)值的互聯(lián)互通。雖然目前也有公司提供了基于API的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)訪問(wèn)方式,但還是通過(guò)一個(gè)集中服務(wù)器的間接訪問(wèn)方式,并沒(méi)有在設(shè)備之間直接通信。
造成這種現(xiàn)象的根本原因并非物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在技術(shù)上無(wú)法互聯(lián),而是在不同信任域下物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的互通性受到安全問(wèn)題的束縛。因?yàn)橐坏┠硞€(gè)物聯(lián)網(wǎng)傳感節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)其他服務(wù)商或者個(gè)人的智能節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,數(shù)據(jù)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(guò)區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)加密技術(shù)和P2P互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),這個(gè)信任問(wèn)題就可以迎刃而解。
另外一個(gè)方面,需要利用其它物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商或者個(gè)人的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和存儲(chǔ),必須在利益分配上在多方達(dá)成一致。也就是說(shuō),提供基礎(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的公司和個(gè)人可以便捷地獲得可靠的收益,比如按照存儲(chǔ)和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量進(jìn)行收費(fèi)。在目前的技術(shù)條件下,如果屬于不同的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商需要實(shí)現(xiàn)資源共享,必須達(dá)成一個(gè)合作的協(xié)議,并且在頂層設(shè)計(jì)好雙方結(jié)算的系統(tǒng)。在萬(wàn)物互聯(lián)的大環(huán)境下,這種兩兩互聯(lián)的方式所需要的管理和實(shí)施成本非常巨大,以至于很難實(shí)現(xiàn)。
插一個(gè)例子:最近火爆的 迅雷玩客云,就是利用區(qū)塊鏈技術(shù)(先不談其去中心化的實(shí)現(xiàn)爭(zhēng)議)實(shí)現(xiàn)CDN服務(wù)共享的一個(gè)很好的商業(yè)模式,這里澄清一點(diǎn),不能因?yàn)橥婵蛶诺腎CO爭(zhēng)議來(lái)否認(rèn)這種技術(shù)應(yīng)用上的價(jià)值。這種模式就是未來(lái)共享計(jì)算真正落地的雛形,共享計(jì)算概念雖然提了久,但迅雷才是實(shí)際的開(kāi)了先河。
通過(guò)使用區(qū)塊鏈技術(shù),不同所有者的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以直接通過(guò)加密協(xié)議傳輸數(shù)據(jù),并且可以把數(shù)據(jù)傳輸按照交易進(jìn)行計(jì)費(fèi)結(jié)算。這就需要在物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈中設(shè)計(jì)一種加密數(shù)字貨幣作為交易結(jié)算的基礎(chǔ)單位,所有的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供商只要在出廠之前給設(shè)備加入?yún)^(qū)塊鏈的支持,就可以在全網(wǎng)范圍內(nèi)在各個(gè)不同的運(yùn)營(yíng)商之間進(jìn)行直接的貨幣結(jié)算。
2、解決物聯(lián)網(wǎng)的隱私保護(hù)問(wèn)題
隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)于數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注。在斯諾登事件之后,由政府和大型企業(yè)控制的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的隱私被廣泛質(zhì)疑。特別在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,目前的中心化服務(wù)構(gòu)架將所有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和控制信號(hào)都由中央服務(wù)器存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)。這些中央服務(wù)器收集者所有的攝像頭傳輸過(guò)來(lái)的視頻信號(hào),麥克風(fēng)錄制的通話記錄,甚至用戶的奔跑節(jié)奏、心跳和血壓的信息都匯總到中央服務(wù)器,并且通過(guò)中央服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)還可以控制家庭中門窗、電燈和空調(diào)等設(shè)備的開(kāi)啟,直接地影響著用戶的日常生活。
雖然物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商一直宣稱他們能夠有效保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)安全和隱私,但是一系列的安全漏洞和隱私泄露事件的發(fā)生使用戶無(wú)法真正信任運(yùn)營(yíng)服務(wù)提供商能夠?qū)崿F(xiàn)他們的承諾。事實(shí)上,政府安全部門可以通過(guò)未經(jīng)授權(quán)的方式對(duì)存儲(chǔ)在中央服務(wù)器中的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行審查,而運(yùn)營(yíng)商也很有可能出于商業(yè)利益的考慮將用戶的隱私數(shù)據(jù)出售給廣告公司進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,以實(shí)現(xiàn)針對(duì)用戶行為和喜好的個(gè)性化推薦,這些行為已經(jīng)危害到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用者的基本權(quán)利,從而是很大一部分用戶拒絕接受連入網(wǎng)絡(luò)的智能設(shè)備。
區(qū)塊鏈技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)提供了去中心化的可能性,只要數(shù)據(jù)不是被單一的云服務(wù)提供商控制,并且所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的加密處理,那么用戶的數(shù)據(jù)和隱私將會(huì)更加的安全。在大數(shù)據(jù)分析技術(shù)被廣泛使用的今天,用戶可以自己利用數(shù)據(jù)的價(jià)值而不是被運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行劫持和外協(xié)。
3、利用區(qū)塊鏈建立新的商業(yè)模式
未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是將設(shè)備連接在一起完成數(shù)據(jù)的采集,人們更加希望連入物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備能夠具有一定的智能,在給定的規(guī)則邏輯下進(jìn)行自主協(xié)作,完成各種具備商業(yè)價(jià)值的應(yīng)用。但是,具備商業(yè)價(jià)值的交互必須確保進(jìn)行操作的設(shè)備具有代表?yè)碛姓哌M(jìn)行交易的授權(quán),并且這種授權(quán)能夠被直接驗(yàn)證。同時(shí),由智能設(shè)備發(fā)出的交易請(qǐng)求需要可靠地記錄以確保交易的有效性。
在當(dāng)前中心化構(gòu)架下的物聯(lián)網(wǎng)很難完成上述自主協(xié)作和有效交易,因?yàn)檫@種協(xié)作和交易的相關(guān)方往往是屬于不同的利益主體,具有復(fù)雜和難以確定的信任關(guān)系。因此,目前的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的協(xié)作和交易只能夠在同一信任域下進(jìn)行,也就是說(shuō)協(xié)作和交易的設(shè)備必須是同一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)服務(wù)商提供或者進(jìn)行授權(quán)驗(yàn)證,這就大大降低了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的真正商業(yè)價(jià)值。 區(qū)塊鏈技術(shù)能夠提供去信任中介的直接交易, IBM公司和三星公司聯(lián)合研制的概念驗(yàn)證系統(tǒng)“自主去中心的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)遙測(cè)”(Autonomous Decentralized Peer-to-Peer Telemetry,簡(jiǎn)稱ADEPT),使用了區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建智能設(shè)備的分布式網(wǎng)絡(luò),驗(yàn)證了去中心化物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架的可行性。ADEPT能夠使得連入其中的設(shè)備之間能夠安全并高效地直接相互通信,并實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的商業(yè)邏輯。比如,通過(guò)智能合約控制家中的洗衣機(jī)在洗衣粉不夠的時(shí)候直接向供應(yīng)商下單進(jìn)行采購(gòu),區(qū)塊鏈技術(shù)使連入ADEPT的智能設(shè)備之間直接進(jìn)行訂單確認(rèn)和完成支付操作。
4、區(qū)塊鏈技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的演進(jìn)
區(qū)塊鏈技術(shù)的部署和實(shí)施需要由多個(gè)節(jié)點(diǎn)共同參與,在物聯(lián)網(wǎng)的條件下每個(gè)智能設(shè)備的計(jì)算能力都非常有限,與傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈挖礦節(jié)點(diǎn)相比,其Hash計(jì)算能力甚至不到GPU系統(tǒng)的千分之一。另外,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的電力消耗也是在實(shí)際應(yīng)用中受到嚴(yán)格關(guān)注的問(wèn)題。因此,不可能直接把現(xiàn)有的區(qū)塊鏈技術(shù)原封不動(dòng)地應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用當(dāng)中。
首先需要改造的是區(qū)塊鏈的共識(shí)驗(yàn)證機(jī)制。在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境下,每個(gè)傳感器和微控制器節(jié)點(diǎn)不承擔(dān)賬簿記錄的工作,也就是說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)的智能設(shè)備不參與PoW的計(jì)算,而只進(jìn)行數(shù)據(jù)得加密和傳輸,并且把數(shù)據(jù)傳輸作為交易向整個(gè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)廣播。在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中專門部署驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)進(jìn)行PoW/POS(或類似的共識(shí)算法)的計(jì)算,這些驗(yàn)證驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)可以由多個(gè)不同的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商使用主流的PC服務(wù)器搭建,起到交易結(jié)算的目的。與傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)中心服務(wù)器構(gòu)架相比,這種在少量驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的計(jì)算資源投入將遠(yuǎn)小于原先的服務(wù)集群的成本。另外一方面,這些驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)本身并不保存用戶的數(shù)據(jù),因此也不存在用戶數(shù)據(jù)泄露和被利用的可能性。
物聯(lián)網(wǎng)向區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的發(fā)展速度可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前人們的普遍預(yù)期,當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)真正實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)互通的時(shí)候,區(qū)塊鏈的價(jià)值將得到更大的發(fā)揮。
總體而言,未來(lái)一定是科技影響生活,如果希望找到金礦,一定需要發(fā)掘哪一種科技對(duì)未來(lái)生活帶來(lái)正面價(jià)值。區(qū)塊鏈無(wú)可厚非可以作為一個(gè)可選項(xiàng)。