區塊鏈:思考 | 為什么區塊鏈物聯網被頻頻重提？_什么是比特幣挖礦

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。

鄧建鵬：中國作為區塊鏈大國 需要重新思考自己的監管模式:11月16日，由Origin Chain基金會主辦的“起源創新·鏈接未來”Origin Chain--起源應用生態大會圓滿落幕。

會中，北大法學博士，中央財經大學教授、博士生導師、中國互聯網創新研究院副院長鄧建鵬教授表示：與以往業態不同，區塊鏈像空氣一樣彌散在你我周邊，多中心化的技術特征，使得其往往跨越單一主權國家的監管邊界，當這個產業成為全球化不可阻擋的洪流之后，中國作為區塊鏈大國，需要重新思考自己的監管模式。

隨后，起源鏈生態合作方、起源庫創始人&CEO俊旭表示：“對于區塊鏈，應專注區塊鏈技術落地應用和生態場景搭建，積極探索區塊鏈技術在各行業應用的實際效用，倡導前沿技術的應用，數字化經濟的生命，創建強大而可信賴的商業生態。

起源鏈目前針對商業應用場景進行平行鏈生態搭建，運用區塊鏈技術將工作量輸出到具有商業價值的場所，從而使得平行鏈參與各方降低彼此間的信任成本，讓商業合作變得低成本、更高效、更簡單，真正實現區塊鏈大規模應用落地。”[2020/11/18 21:11:29]

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。

直播｜小喵 > NFT的幾點思考以及和分布式存儲的結合點:金色財經 · 直播主辦的《 幣圈 “后浪” 仙女直播周》第11期15:00準時開始，本期“后浪”仙女Beep幣撲的創始人小喵將在直播間聊聊“NFT的幾點思考以及和分布式存儲的結合點”，請掃碼移步收聽！[2020/8/5]

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。

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。

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 | 江卓爾：每4年只操作兩次，剩下的日子去觀察和思考:萊比特礦池江卓爾在評論微博用戶“短線獲利挺多，跑了”時表示，大家注意，這是個錯誤的示范，哪怕操作10次對了9次，剩下的一次也會回滾（或踏空）之前所有的利潤。正確的做法是每4年（每周期）只操作兩次（或兩波），一買一賣，剩下的日子一邊觀察，一邊思考，一邊吃喝玩樂，豈不樂哉。（注：江卓爾所說周期應與BTC每四年減產一次有關）[2019/10/31]

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。

動態 | 中國信通院刊文：美國區塊鏈技術監管和立法進展及思考:據中國信通院官網消息，4月1日，中國信通院官網刊文《美國區塊鏈技術監管和立法進展及思考》。文章指出，美國政府近年來一直在密切觀望區塊鏈技術的發展，并在多個政府部門開展了試點項目和概念證明。美國經驗給我國帶來一些有益啟示：一是重視和加強對區塊鏈問題的預研，應提早對政策、技術特征、應用、適用性等問題開展預研究，并在重點領域開展試點項目和概念證明；二是引導產業理性發展，有必要在開展相關研究基礎上，制定指導意見；三是重視區塊鏈安全風險，加強預評估，應及早對重點安全領域開展預評估，提做好防范應對措施部署。[2019/4/1]

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:

金色財經現場報道 快的打車創始人陳偉星：區塊鏈帶來的改變 需要更深層次的思考利弊:金色財經現場報道，在4月3日舉辦的2018年世界區塊鏈峰會現場，快的打車創始人陳偉星表示，若將法定貨幣上鏈，貨幣的發行直接由央行來進行，那么銀行就沒有存在的意義了，若股票上鏈，那么將去除整個中介。但是如果這樣做，產生的影響是否能在我們接受范圍之內，能否真正激勵社會進一步發展，這是需要考慮的問題。[2018/4/3]

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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