物联网区块链与物联网应用主机是SMTH智能家做的吗?

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区块链技术及其在物联网领域的应用
一、总览本质上是一个去中心化的分布式数据库,是一个分布在全球各地、能够协同运转的数据库存储系统,区别于传统数据库运作——读写权限掌握在一个公司或者一个集权手上(中心化的特征),区块链认为,任何有能力架设服务器的人都可以参与其中。来自全球各地的掘金者在当地部署了自己的服务器,并连接到区块链网络中,成为这个分布式数据库存储系统中的一个节点;一旦加入,该节点享有同其他所有节点完全一样的权利与义务(去中心化、分布式的特征)。与此同时,对于在区块链上开展服务的人,可以往这个系统中的任意的节点进行读写操作,最后全世界所有节点会根据某种机制的完成一次又一次的同步,从而实现在区块链网络中所有节点的数据完全一致。图1去中心化的分布式系统示意这是区块链的定义,具体还需要进一步了解如下概念。二、传统中心化思想在生活中我们可以看到很多中介机构,买房需要中介,二手车需要中介,再往大点说其实淘宝跟银行也是中介,淘宝的是卖家与买家的中介,银行转账人与收款人之间的中介。中介无处不在几乎,只要供求双方的信息存在不对等,或者一点点不便利,都会有中介的存在,这些“中介”的本质就是将资源与信息进行整合并中心化,他们在其中充当着第三方担保人的角色。(这种方式却有着一些天生的弊端:例如运营成本很高、过程繁琐复杂、有被中心化代理控制的风险)图2中心化交易模式其实现代金融体系本身就是过度中心化典例,各国政府和央行控制了货币发行权,每次超发货币引起通货膨胀都会对财富产生贬值影响。另外现代银行都实行部分准备金制度。人们将钱存于银行,银行并没有将钱全部安全地保存起来,而是将其中绝大部分用于放贷,这一比例一度高达80%以上。银行并不承诺能兑现储户的所有取款要求,在超过20%的储户同时要求取款时,银行无法偿付了。这其中有着潜在的违约风险,历史上,这种风险多次成为真实的危机。图3中心化与去中心化方式对比图三、的诞生区块链技术的核心是分布式网络、加密算法和共识机制。简单地说,区块链是一个建立在互联网上的公共的账本,互联网上每个人的计算机中,都可以有这样一个账本,这个账本中的数据是完全公开透明的,任何人都可以参与记账和核帐,当你进行交易时,这笔交易就会记录到你们的账本上,而且每个区块的账本都是相同的。这就从根本上简化了传统的信任机制,不需要有公信度的第三方进行担保。在原来两个互不认识和信任的人要达成协作是很难的,但基于区块链的特性,现在没有任何中介机构参与的情况下,双方也可以实现互信与协作。同时,这个账本是十分安全的,因为区块链采用的加密技术就是基于密码学,篡改这个账本中的内容是十分困难的,就算突破了区块链的加密技术,篡改了自己的账本也是没意义的,因为区块链还会自动同步到全世界所有人的账本上,这无异于掩耳盗铃。现在让我们来一步一步在去中心化的系统中解决这些问题,见证区块链技术雏形的诞生。我们先来建立一个去中心化的系统,为了方便理解,我们来看一个简单的去中心化借贷模型:如果A借了B 100块钱,这个时候,A在人群中大喊“我是A,我借给了B 100块钱!”,B也在人群中大喊“我是B,A借给了我100块钱!”,此时路人甲乙丙丁都听到了这些消息,因此所有人都在心中默默记下了“A借给了B100块钱”。你看,这个时候一个去中心化的系统就建立起来了,这个系统中不需要银行,也不需要借贷协议和收据,严格来说,甚至不需要人与人长久的信任关系(比如B突然又改口说“我不欠A钱!”,这个时候人民群众就会站出来说“不对,我的小本本上记录了你某天借了A100块钱!”)。图4去中心化借贷模型在上述的模型中,所谓的“100块钱”已经不重要了。换句话说,任何东西都可以在这个模型中交换,甚至可以凭空杜撰一个东西,只要大家承认即可。比如:张三在人群中高喊一声“我创造了10个查克拉!”,张三甚至不需要知道查克拉是什么,也不需要关心世界上是不是真的有查克拉,只要大家都听到,然后在自己的小本本上记下“张三有10个查克拉”,于是张三就真的有100个查克拉了。从此以后,张三便可以声称我给了李四1个查克拉,只要路人甲乙丙丁都收到并且承认了这一信息,那张三就算完成了这次交易,哪怕世界上没有查克拉。现这就是“”交易的雏形,由于真正的区块链和比特币比上述的模型复杂太多,细节也丰富太多,因此以下还是以查克拉举例。假设过了很长一段时间,凭空创造的查克拉已经在这个系统中流通了起来,大家都开始认可了查克拉。但是这个系统中一共就只有10个查克拉,于是有人动了坏心思,他在人群中高呼“我有10个查克拉!”怎么办?大家是直接在本本上记下他有10个查克拉么,这样不是人人都可以伪造查克拉了么?为了防止这种现象发生,张三决定在创造查克拉的时候打上标记(更准确地说,张三在喊出“我创造了10个查克拉”时打上标记,比如标记为001),这样以后在每一笔交易的时候,张三在高喊“我给了某某1个查克拉!”的时候,会附加上额外的一句话:“这1个查克拉的来源是记为001的那条记录,我的这句话标记为002!”。我们再抽象一点,张三喊话的内容的格式就变成了:“这句话编号xxx,上一句话的编号是yyy,我给了某某1个查克拉!”,这样就解决了伪造的问题。其实上述模型就变成一个简化的中本聪第一版比特币区块链协议:图5查克拉模型和中本聪第一版区块链协议对比图四、区块链技术的应用场景截至目前为止,最受大众媒体注目的是消费性设备,但其实,几乎每一个领域都有潜在应用。潜在应用的分类方式很多,因为有太多的跨领域应用,可以归属于不只一个类别。麦肯锡管理顾问公司在对物联网进行分类时,使用“场合”(setting)的概念,辨识出十二大领域的万物账本应用机会,以及每一个应用领域的益处与商业效益。以下分类概述应用潜力,以及现有市场、厂商,以及事业模式可能受到的明显颠覆。(一)交通运输未来,你可以召一辆无人驾驶车,安全地载送你去任何你要去的地方。这无人驾驶车将直觉地走最快的路径、避开施工路段、缴过路费、泊车,全部都它自己来。在交通壅塞时段,你的车子将会洽询通过率(passing rate),使你能够准时抵达目的地。货运公司经理将在所有货柜上,使用区块链赋能的物联网来快速通过海关或其他必要检查,不再需要历经繁文缛节。(一)基础设施管理许多专业人士将使用智能型设备来监测道路、铁路、电线杆与电线、水管、机场跑道、港口,以及其他公、私部门基础设施的位置、完善性、使用期间、质量和其他相关状态,以侦测问题(如故障、窜改),迅速且具有成本效益地启动反应。(二)能源、垃圾、水资源管理一个满溢的垃圾桶说:“派辆车来清空我。”一条破裂的水管说:“把我修好。”物联网应该可以激发一百本新的童书。已开发国家和开发中国家的传统公用事业,可以使用区块链赋能的物联网来追踪生产、输送、使用、搜集,如前文所述,现在已经有未建置大基础设施的新进者,正打算使用这些技术来创造全新市场及新模式,例如小区的微型电力网。(三)资源提取与农耕牛可以变成区块链器具,让农场经营者追踪牛吃了什么、接受的药物治疗,以及牠们的健康史。这项技术也可帮助追踪昂贵、高度专业化的器材,使器材被广用于调整实时用途及成本回收;透过安全器材及自动化检查列表的标记(以确保器材被正确使用),改善矿工及农场工作者的安全;监测天气、土壤、农作物状况,以启动灌溉、自动化收割或其他移动;搜集“无穷量资料”的分析,根据以往型态与结果来辨识新资源,或建议最佳农业实务。土壤里及树上的感应设备能够帮助环保机构,监视农场经营者及他们的土地使用情况。(四)环境监测与紧急救援服务未来,我们将生活于一个有气象传感器的世界,靠着搜集与销售重要气象资料来赚钱,例子包括:监测空气及水质量,发出警报以减轻污染或让人们留在室内;为紧急救援工作者感测与警示危险化学物质或放射线;监测雷击与森林火灾;安装地震及海啸预警与警报系统;当然还有暴风雨监测及预警。除了改善紧急救援服务反应时间,减轻这些事件对人命的危害,我们也能使用这些长期搜集数据,来增进对于潜在趋势与型态的了解,找出一些情况的预防措施,改进我们的预测能力,提供更早的预警。(五)保健在保健领域,专业人士使用数字化来管理资产及医疗纪录,准备存货,处理所有医疗器材及药品的订货与付款。现在,医院里有很多智能型设备监管这些服务,但这些设备很少彼此沟通,或是考虑到医疗病患时的隐私保护及安全的重要性,区块链赋能的物联网可以使用新兴技术来连结这些服务,发展中的应用包括监测与疾病管理(例如追踪生命迹象、提供反馈信息的智能药丸和穿戴式设备),改进质量控管。(六)金融服务与保险金融机构可以使用智能型设备及物联网,来标记它们对实体资产的债权,使这些实体资产变得可追踪。由于对大大小小的用户而言,数字货币使得价值的储存及转移变得快速且安全,因此,它们可以增进风险评估与管理。进一步考虑,若贫穷和弱势者能够让他们有限的资产被标记,在前文提及的微型电力网中出售分享,是否就能让他们赚得小笔收入,或是电力或其他的“额度”呢?(七)文件与其他纪录的保存如前所述,实体资产可以变成数字资产;所有与某个“对象”有关的纪录,可以在区块链中被数字化与携带着,包括专利权、所有权、保证书、检验认证、来源、保险、换置日期、核准等等,显著提高数据的可取得性与诚正度,减少字处理作业、储存作业、遗失风险,还有其他与此纪录有关的流程改善。举例而言,一辆车子若未通过近期的安全检验,或是其责任险过期了,或是车主未缴违规停车或行车违规罚单,或是打算开这辆车的人的驾驶执照被吊销了,这辆车将无法启动。商店货架上的货品若过了有效期限,它们会自动通知商店经理,商店经理甚至可以在货品有效期限逼近时,设定程序让这些货品降低价格以求尽快卖出。(八)建筑与地产管理根据一项估计,美国约11,148平方公里的商用不动产当中有65%闲置未用,数字感应设备为这些不动产创造一个市场,让它们被实时发现、使用、付费。商家现在已经进入这个领域,发展新的服务模式,把非办公时段的办公空间租出去,例如,在晚间,你的会议室可以出租做为小区年轻人的夜间教室,或是当地一个新创公司的办公室。其他的应用还包括保全与入口控管、照明、暖气、冷气、废弃物及用水管理;未来,最环保的建物将是在物账本上运作。想象电梯使用状况和建物的人员进出等数据,将可多么有助于建筑师设计和规划公共与私人空间。住家的多余不用空间,将透过万物联网站,自行张贴招租与议价,帮助观光客、学生、街友之家经理,及其他人找到符合他们需要的空间。这些概念适用于所有种类的住宅、旅馆、办公室、工厂、零售/批发业营业空间、机构用不动产。(九)产业营运——工厂物联网全球的工厂需要一本全球物账本,又称为产业区块链。工厂经理将使用智能型设备,来监视生产线、仓库存货、配送、质量以及其他检验,整个产业可以采用账本方法,来显著提高这些流程以及供应链管理的效率。飞机、火车头之类大型且复杂的机器含有数百万个机件,喷射客机或铁路车辆的每个零组件可以安装感应设备,在需要修理时发出警报。(十)居家管理感到空虚寂寞吗?你随时可以和你的屋子说话。你的住家和无数的产品与服务,正在进入可自动化与遥距监控住家的市场,这些服务可不只是“保姆摄影机”,还包括入口控管、温度调节、照明,最终,几乎你家的任何东西都将被包含在内。虽然,“智能型住家”的起飞相当缓慢,苹果、Google、三星(Samsung)等公司已经在研究如何简化安装与作业。市场情报公司BCC Reseach的调查指出:“预估美国住家自动化市场规模将从2014年的69亿美元,提高至2019年的103亿美元??这个市场将稳定且长期地成长。”(十一)零售业及销售在街上走着,你的移动设备将通知你,某某服装店里有你喜爱的一件衣服。走进店里,那件衣服(你的尺寸)已经在等你了,试穿后,你扫描一下衣服,就完成付款了,但你还有其他事要做,所以,这件衣服会在你返回家之前送到你家。除了营运效率及环境监测,若顾客在区块链上把他们的黑盒子向零售业者开启,零售业者将能够针对这些可辨识的顾客,在他们步行或开车经过时,根据他们的所在地、人口统计资料、兴趣、购买历史,把产品及服务予以个人化。五、区块链技术的发展历史区块链作为比特币背后的技术架构,是随着比特币的出现而诞生的。因此,要讲区块链的诞生,我们就不得不从比特币的历史说起。比特币并不是数字货币的首次尝试。据统计,比特币诞生之前,失败的数字货币或支付系统多达数十个。正是这些探索为比特币的诞生提供了大量可借鉴的经验。2008年9月,以雷曼兄弟的倒闭为开端,金融危机在美国爆发并向全世界蔓延。为应对危机,世界各国政府和中央银行采取了史无前例的财政刺激方案和扩张的货币政策并对金融危机提供紧急援助。这些措施同时也引起了广泛的质疑。日下午2点10分,在一个普通的密码学邮件列表中,几百个成员均受到了自称是中本聪的人的电子邮件,“我一直在研究一个新的电子现金系统,这完全是点对点的,无需任何可信的第三方”,然后他讲收件人引向一个九页的白皮书,其中描述了一个新的货币体系。同年11月,中本聪发表了著名的论文《比特币:点对点的电子现金系统》和比特币代码的先行版本。日,中本聪在位于芬兰赫尔辛基的一个小型服务器上挖出了比特币的第一个区块——创世区块(Genesis Block),并获得了首批“挖矿”奖励——50个比特币。在创世区块中,中本聪写下了这样一句话:The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout forbanks.这句话是当天【泰晤士报】头版的标题。中本聪将它写进创世区块,不但清晰地展示着比特币的诞生时间,还暗含了对于旧体系的嘲讽。2011年4月,比特币官方有正式记载的(https://bitcoin.org/en/version-history)第一个版本:0.3.21发布,这个版本非常初级,然而意义重大。首先,由于他支持uPNP,实现了了我们日常使用的P2P软件的能力,比特币才真正能登堂入室,进入寻常百姓家,让任何人都可以参与交易。其次,在此之前比特币节点最小单位只支持0.01比特币,相当于“分”,而这个版本真正支持了“聪”。可以说从这个版本之后,比特币才成为了现在的样子,真正形成了市场,在此之前基本上是技术人员的玩物。2013年,比特币发布了0.8的版本,这是比特币历史上最重要的版本,它整个完善了比特币节点本身的内部管理、网络通讯的优化。也就是在这个时间点以后,比特币才真正支持全网的大规模交易,成为中本聪设想的电子现金,真正产生了全球影响力。在我国,自2016年10月工业和信息化部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书(2016)》及2016年12月区块链首次被作为战略性前沿技术、颠覆性技术写入国务院发布的《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》以来,区块链日益受到我国政府的重视和关注,各地政府纷纷出台有关区块链的政策指导意见及通知文件。据不完全统计,截至2017年11月底,国内共有浙江、江苏、贵州、福建、广东、山东、江西、内蒙古、重庆等9个省份、自治区和直辖市就区块链发布了指导意见,多个省份甚至将区块链列入本省“十三五”战略发展规划。六、总结随着区块链、人工智能、物联网、大数据以及云计算等众多新兴科技的发展,其应用范围不断扩大。同时我们可以看到,区块链已经在全球形成了一股热潮。未来,随着区块链技术在应用场景上面深入研究,场景上面将日益丰富,技术创新和模式创新的步伐将提速,而随着应用范围从金融向非金融领域加速扩展,区块链将逐渐成为未来互联网的重要组成部分,为打造价值网络奠定重要基石。但是,也有学者对区块链技术提出了质疑,“即便区块链能确保链上信息不被篡改,那谁来保证卖家上传的信息一开始就是真实的?”也有人认为,“区块链理念无视基本的经济逻辑,试图通过用户直接交易(P2P)的方式驱除中间人,这极大地增加了交易节点,降低了交易的专业性,注定只能是个乌托邦式的空想。”作为区块链技术最为成功的应用,比特币每年的交易笔数大幅增加。2017年,全球比特币交易量约为3000万笔,总耗电300亿度,这个数目超过了数十个国家的全年用电量。如果庞大规模的耗电量,是否给人类带来了相应的好处,这也是一个值得思考的问题。区块链技术就像一把双刃剑。不过任何一个市场,新的模式都需要适应和反复迭代才能知利弊,区块链究竟能否成为未来社会的关键技术,我们且看且珍惜。本文仅代表作者个人观点,不代表巨推链平台发声,对文章观点有疑义请先联系作者本人进行修改,若内容非法请联系平台管理员,邮箱。更多,请到百万区块链发烧友聚集平台巨推链www.jutuilian.com学习区块链技术请到巨推学院www.jutuiedu.com
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在去年,笔者一直将区块链认为是解决市场经济中心最核心的&信任&问题,把陌生人之间的信任成本降到极低的水平的技术。随着其概念不断蔓延,火爆程度一点也不亚于去年的人工智能,相信在2018年必然迎来新的爆发。
随之而来的,是关于区块链的段子在朋友圈出现,如以下的版本&&&假如你是一位女性,在某年某月某日某个晚上,你男票给你说了一句&我爱你一生一世&,然后你把这句话发给了你的闺蜜、爸妈、朋友圈、公众号、微信群等,你男票再也无法抵赖,你打赏点小费感谢他们给你记住并作证,这个小费就是token(数字化的价值载体,是权益证明),你、你男票、&我爱你一生一世&这句话、说这句话的时间地点等信息,打包起来形成一个结构化的信息包,这个信息包就叫&区块&,而你的闺蜜、爸妈、朋友圈等节点就是&链&,最后你男票不承认说过这句话,你翻出这个账本对质,将你男友这个节点拥有踢出网络,可能影响其找下一位女朋友,这就是区块链的应用。&
但这似乎也看不出区块链与行业有任何的关系,难道行业里面谈区块链的都是骗局吗?但现实很快会告诉你,骗局是存在,但区块链技术也是真实存在的。因此从本质上去看,区块链在改变我们的生活的同时,势必也会改变行业的一些玩法,当前来看&首当其冲&的是网络安全。
据专家指出,虽然区块链的系统是公开的,但其核验、发送等数据交流过程却采用了先进的加密技术。这种技术不仅确保了数据的正确来源,也确保了数据在中间过程不被人拦截。如果区块链技术的应用更为广泛,那么其遭受黑客袭击的概率也可能会下降,因此人们认为区块链系统要比传统系统更为稳妥。区块链系统之所以能降低传统网络安全风险,一大原因就是它解除了对中间人的需求。
无独有偶,复旦大学软件学院副院长韩伟力教授也认为,&区块链可以提供一种可信赖的数据服务,因此可以广泛用于各类物联网应用中,所以应用到智能家居也是可行的。&他表示,面对智能摄像头泄露隐私等问题,使用区块链技术,可以方便物联网各个节点之间建立信任关系,也即可以让用户与摄像头,甚至各个物联网节点之间的相互认证变得更加便捷。当然这需要进一步地研发相关的应用系统,从系统使用管理共同入手,才能保障智能家居的安全,并保护用户隐私。
在去年参加的物联网论坛时曾在安防知识网发过文章,当时便有专家提出区块链对物联网未来的影响。因为区块链本质是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式(所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法)。因此其可以解决的问题在与物联网时代下存在的网络安全架构、认证、工业设计授权、隐私保护、信息获取与识别、多网融合、网络智能管理、各个环节的有效机制等问题。简单地说,它是物联网物联网的开放性、包容性的重要保证。从安防行业作为物联网的一部分的角度看,区块链确实是能与其擦出新的火花。
但必须注意的是,当前区块链的情况类似于TCP/IP(1969年出现的技术,30年后应用才全面盛开)或者HTML刚出来的时候找不到落地的应用,除了比特币之外,缺乏成熟及有说服力的应用是现实,或者可以认为比特币是区块链的1.0,而智能合约是2.0,物联网才是区块链的真正应用普及的标志,距离这一天仍然有段路要走。
原文标题:区块链能与安防擦出火花吗?
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