IoT与区块链的机遇与挑战

区块链, 分布式账本技术的一种形式, 自从2014年或多或少地获得了大量的关注: 区块链和物联网, 区块链和安全, 区块链和金融, 区块链和物流, 凡是你能想到的，仿佛都可以应用区块链。 在本文中, 看一下物联网区块链的机会, 进化和挑战。

区块链技术或者其他更好的分布式账本技术似乎要改变数字商业的方方面面, 似乎比互联网更重要。 实际上有许多区块链, 而不仅是对比特币的技术支持, 几乎所有的公司都提到它是一个快速加速的进化过程, 而不仅仅是金融服务公司, 而是从密码货币根源之外解决区块链的应用范围。 事实上, 区块链和物联网的融合是许多公司的议程, 除物联网和金融服务以外的几个领域也有现成的实施、解决方案和举措。

目录 

• 分布式物联网与分布式账本技术的结合

• 这个行业没有等待, 并采取主动

• 物联网和区块链需要解决的挑战

• 区块链作为物联网挑战的答案

• 跨行业区块链物联网: 保险的例子

• 物联网和区块链: 更广阔的图景和未来

• 物联网和区块链-从制造和安全到 ERP 和自主决策

• 物联网和区块链-从智能建筑到能源工业

• 物联网和区块链: 在一个趋同的世界里, 越来越多的场景和用例

• 了解区块链和物联网的融合点

分布式物联网与分布式记账技术的结合

一段时间以来, 区块链在物联网的语境中越来越受到关注。 区块链有很多好处。 它们并不像人们有时说的那样能够应对数字经济的所有挑战, 但可以肯定的是, 它们将在物联网中扮演越来越重要的角色。随着物联网应用的定义分布, 区块链将在设备之间如何直接通信发挥作用(保存一个分类账, 不仅仅是设备的线索, 还有它们是如何相互作用的, 以及它们在哪种状态下的相互作用以及它们如何在标签商品情况下的处理)。

区块链被设计为涉及交易和交互的应用程序基础。 这些包括智能合约(智能合约是在特定条件得到满足时自动执行的, 例如关于货物或环境条件的条件)或其他支持具体物联网程序的智能应用。 通过这种方式, 区块链技术不仅可以提高物联网的一致性, 还可以提高物联网的特征和成本效率。

这个行业没有等待, 要采取主动

现在还为时尚早, 这当然是真的。 然而, 与此同时, 大型科技公司并没有等待, 开始研究区块链(s)和物联网的结合， 而且在2018年及以后将继续这样做。

例如, IBM 区块链已经允许将(私有)区块链扩展到物联网。 事实上, 最终将是人工智能、物联网和区块链的结合, 它们将被证明是最有趣的跨行业和物联网应用程序。 通过区块链, 我们基本上增加了不断变化的数字基础设施, 这些基础设施推动了如此多的进化和影响, 从分析到安全, 在一个迄今为止是较为集中的环境中。

为了说明区块链和物联网融合的好处, IBM 给出了复杂的贸易通道和物流的例子, 合同可以跟随智能合约(通过区块链技术注册) , 跟踪所有发生在个别项目和包裹上的事情。 这样做的好处是: 审计线索、问责制、新的合同形式和速度。

在下面 IBM 信息图表中, 总结了物联网使用区块链的三个关键好处。 他们也经常被提及作为其他区块链效益, 但在其他部分的信息图表和 IBM 视频中, 有更多关于这个主题的深入信息。 根据 IBM 的说法, 区块链对物联网的三大好处是: 建立信任、降低成本和加速交易。

使用区块链对物联网的三个关键好处  来源: IBM infographic

物联网和区块链需要解决的挑战

现在是时候开始关注物联网和区块链的融合, 即使两者的结合可能不适合今天。 物联网和区块链生态系统参与者必须应对的三类挑战，主要是:

为什么区块链会改变物联网的游戏规则 源自：IBM infographic

• 技术, 主要以安全性在图中出现。 在物联网的环境中, 安全已经是一个挑战, 很明显安全需要被更多的关注。 重要的是, 虽然这个区块链也被视为一种安全的物联网的方式, 就安全性总体而言, 这是另一个需要涵盖的讨论。

• 业务挑战: 业务模式和实际运作方面, 这需要许多协议, 当然, 在广泛的生态系统中也需要许多行为者。

• 法律和合规问题。 在设备采取行动情况下的责任问题, 这个规则是由一个基于区块链的应用程序自动执行的规则(可以看到复杂性)。 还有一个智能合约的例子。 即使在物联网和区块链之外, 合同也远非易事。

区块链作为物联网挑战的答案

在2017年的春天, 《数字化或者死亡》一书的作者尼古拉斯 · 温帕辛格写了一本给物联网数字化领导者的书, 他写道区块链在物联网中可以解决的实际问题, 以及区块链如何加速物联网的发展。

区块链技术有望成为缺失的环节, 使得没有任何第三方"证明"物联网交易的缺失环节。 它以一种非常一致的方式回应了可伸缩性、单点失效、时间戳、记录、隐私、信任和可靠性的挑战。

区块链技术可以为两个设备提供一个简单的基础设施, 通过有保障的、可靠的时间戳式契约握手, 直接转移货币或数据等财产。 为了促进信息交流, 物联网设备将利用智能合约, 然后模拟双方之间的协议。 这一特性使智能设备能够自主运作, 而不需要集中的权力。 如果将这种对等交易扩展到人与人之间或人与对象 / 平台之间的这种对等交易, 就会得到一个完全分布的可信赖数字基础设施。

跨行业区块链物联网: 保险的例子

区块链正在几个行业进行测试。有时候可以看到在这些行业里区块链和物联网之间有一个联系在特定的行业。 例如: 区块链和物联网在保险行业。

保险区块链的主要使用情况是智能合约和加强索赔管理等若干程序。 其他的应用包括欺诈管理, 法律要求的应用程序(区块链在法律部门也得到了彻底的审查) , 甚至在保险中使用技术。

在区块链和物联网的范围内, 看区块链和物联网的结合是很有趣的, 因为它被用于保险, 并将越来越多地超越纯粹的远程信息学模型, 从各个角度看物联网的实时 IoT 数据的连接, 用于各种智能自动保险策略应用。

尽管这看起来像是区块链在保险行业的未来应用, 但是值得注意的是, 从物联网投资的角度来看, 2017年初的 IDC 预测保险将成为2021年之前增长最快的行业之一, 尽管主要关注于远程信息技术(当然智能合同也有意义) , 尤其是将看到更多的智能汽车等等。

物联网和区块链: 更广阔的图景和未来

在保险方面, 它并没有停止一些更为先进的情景(这里只提到了冰山一角)。 通过物联网和区块链, 可以进入一个无限可能的空间。

如前所述, 物联网显然不是独立存在的, 需要在更广阔的背景下看待物联网能够跨越各种用例和行业, 以及其他的技术, 这些技术只是为了让物联网无论出于何种原因都能发挥作用。 随着技术、数据和商业层面的趋同, 这种趋同性也在不断增加, 而且情况变得更加广泛。

物联网和区块链-从制造和安全到 ERP 和自主决策

区块链在第三代安全中有着重要作用, 前面还提到人工智能、物联网和区块链的结合将如何发挥作用。 这些当然不是唯一适合物联网范围的技术, 这取决于范围和系统。

例如, 就最广义的技术而言, 考虑信息技术和 IOT 的趋同性, 即操作技术和制造技术(及标准和协议)基本上是围绕着数据(捕获、制造可互操作、分析、立即利用、杠杆作用、利用更广泛的生态系统, 从物联网数据的角度和其他方面来看待数据交换和区块链) , 基于数据分析并越来越自主决策(在非法律意义上, 自动交互可被视为某种形式的合同)。

在这方面, 显然还需要提及工业4.0及其他端到端数据方法。 当然, 物流的发展也是如此。 在工业4.0和智能物流中, 不仅仅关注端到端的数据模型, 还关注其他的决策。 

还需要再次提到安全问题: 物联网、区块链和下一代安全不仅可以涵盖我们所知的网络安全问题, 而且还包括其他安全方面的挑战, 例如, 在植物地板或工业环境层面, 关键的基础设施对于'坏分子'越来越具有吸引力, 但也不同于我们所知的安全。

加上机器人技术以及系统, 比如 ERP。根据 IDC预测， 物联网、区块链和认知计算是下一代 ERP 的三大支柱, 也就是所谓的智能企业资源规划。

物联网和区块链-从智能建筑到能源工业

也可以深入研究具体的应用程序和行业，例如, 智能建筑。

在建筑物管理和建筑物能源管理的演变中, 物联网所处的许多领域也是如此。 发生这种情况的一个领域是在能源效率和设施优化方面利用来自当地太阳能或风力系统和微型电网的能源。

随着能源变得越来越数字化和分散化，在物联网和关键的电力建筑中, 可以很容易地想象一个场景, 即可以通过区块链销售和购买多余的可再生能源。 事实上, 这是 NIST 在2018年初发布区块链技术报告中的众多例子之一。

报告还提到了区块链应用程序, 用于记录自主的、机器对机器的电力使用交易。

物联网和区块链: 在一个趋同的世界里, 越来越多的场景和用例

无论是在电力行业的范围内, 还是在销售/购买/智能合约或者其他任何需要记录自动的、机器对机器的交易情况下, 都可以很容易地提出几个应用列表。

这可能是出于安全和控制方面的原因, 包括正在进行的优化、预测性维护改进和 AI启用方法, 以进一步加强决策, 同时在与数字孪生体结合时再次启用新的应用程序。

基本上,可以看到所有这样做有意义的领域, 通常是在有许多交易或重要事务的情况下, 一个应用程序需要另一个应用程序和 / 或建立在其他应用程序之上的交易或重要的交易, 以及 / 或者是建立在其他应用程序之上的的数据和事务(包括合同)。

甚至不需要那么复杂，谈到"重要的交易", 可以是前面提到的实际物流和智能合约应用的例子(在试验阶段, 但进展迅速) , 这在一定程度上是在几个领域的交叉点, 物联网和区块链分别扮演着重要的角色。

对于制药业和制药物流来说, 这是一个非常有针对性的目标, 但肯定可以超越。

在监管的范围内, 需要证明运输药品没有暴露于可能损害其质量的特定条件(主要是温度) , modum.io 基本上结合了物联网(传感器)和智能合约技术在区块链中提供了这种证明(结合一个应用程序和一个仪表板)。 这个项目诞生于苏黎世大学, 以一种有意义的解决方案取得了进展, 并以一种相关的方式利用物联网和区块链，可以在它们的网站上得到更多信息。

2018年1月底, 该公司撰写了如何与企业资源规划系统主要参与者、大型制药厂商、批发商和物流公司的高层委员会进行整合讨论的情况。 事实上, 很容易看到类似的系统如何应用于其他物流环境, 而不只是制药公司。

了解区块链和物联网的融合点

区块链和物联网的融合点在智能建筑、能源产业、工厂、关键电力建筑、智能产品的制造 / 设计、数码双生技术、保险业、制药、物流等等, 或者超越 ERP 或安全等特定应用程序 / 领域, 并转移到各种公司和行业的生态系统, 智能城市等等。

这展示了物联网和区块链为一个更广阔的视角提供的可能性, 对重点领域而言看起来像是历史性的应用。 想一想融合点, 新技术和应用的交汇对未来的业务、所在行业内外的场景、以及更多, 我们可能会惊讶于将要得出的结论。