邹传伟：深度剖析“区块链+物联网”与新基建_数字货币

[2021-02-10 12:20:33] 来源：编辑：wangjia 点击量：

评论 点击收藏

导读： 邹传伟：深度解析“区块链+物联网”与新基建来源于陀螺财经专栏作家PlatON，内容简述：区块链与物联网之间可能擦出什么样的火花？ Web3.0×区块链3.0，数字国民的时期时机Web3.0×区块链3

邹传伟：深度解析“区块链+物联网”与新基建来源于陀螺财经专栏作家PlatON，内容简述：区块链与物联网之间可能擦出什么样的火花？

Web3.0×区块链3.0，数字国民的时期时机

Web3.0×区块链3.0，数字公民的时代机遇来源于陀螺财经专栏作家天河区块链研究院，内容简述：躬身入局，顺势而为。

媒介：依据国度发改委对“新基建”的界定，区块链属于新手艺基本设施，物联网属于通讯网络基本设施。同属于“新基建”的代表，区块链与物联网之间大概擦出什么样的火花，须要哪些软硬件支撑？这是本文要议论的问题。

作者 | PlatON、万向区块链首席经济学家邹传伟

关键词 | 区块链、物联网、新基建

“区块链+物联网”的中间问题

区块链兼有信息互联网和代价互联网的功用，对应着区块链的两类运用方向，并与物联网有许多连系点。

区块链运用于供应链治理、防伪溯源、精准扶贫、医疗康健、食物平安、公益和社会救济等场景，主要表现区块链作为信息互联网的功用，是用同享账原本纪录区块链外商品、药品、食物和资金等的流向，让上下游、差别环节互相校验，穿透信息“孤岛”，让全流程可治理。假如区块链外信息在泉源和写入环节不能保证实在准确，写入区块链内只意味着信息不可改动，没有提拔信息的实在准确性。因而，这个运用方向要处理的中间问题是怎样让链外信息保真上链。

区块链作为代价互联网，触及资产和风险的转移。代价来自现实天下的资产，并经由过程经济机制与区块链内Token挂钩。区块链发挥金融基本设施功用，长处是生意营业即结算，整理自动化、智能化。跟着央行数字钱银和稳固币的生长，区块链作为代价互联网的运用场景将愈来愈雄厚。

“区块链+物联网”须要议论以下中间问题：

第一，物联网装备发作的数据怎样上链？怎样保证这些数据在泉源和上链环节的实在准确性？

第二，“区块链+物联网”中的数据剖析要领和运用场景。

第三，物联网装备可否介入数字钱银生意营业并挪用区块链内智能合约？

“区块链+物联网”的可行性

物联网装备不停从周边猎取地理位置、温湿度、速率和高度等数据。物联网数据泉源失真，在端侧主要有两类进击手腕。

第一类是盗取装备什物，改动其内外部衔接，令其网络毛病数据并误当做准确数据并上传（指上传到云上或区块链上，下同）。

第二类是盗取装备秘钥，破解通讯和认证机制，在逻辑上假装现实存在的装备，或许捏造现实不存在的装备，并上传捏造的数据。响应地，有两类抗进击要领。第一类是物理平安，比方采纳防拆开的外壳和装置步伐，一拆即自毁或告警。第二类是经由过程平安元件（SE）和可托实行环境（TEE）等手艺，对秘钥等敏感信息举行妥帖庇护，特别是使每一个装备的秘钥都不一样，纵然破解了一个装备，也无助于破解另一个装备。

从现在现实布置的物联网装备看，触及金融范畴或国度有强迫范例的装备的平安防护品级较高。花费类装备的平安防护较为有限，但也不是普通人能随意马虎破解的。因而，物联网数据在泉源的实在准确性有相当程度的保证。

物联网装备，只需装置无线通讯模组，就能够完成无线通讯，成为无线物联网装备。所谓无线通讯模组，实质大将无线通讯的主芯片，以及外围的射频、电源和屏障罩等器件，焊在印刷电路板上。

物联网装备有两种整合无线通讯模组的体式格局。第一种是MCU（微控制器或上位机）设想。全部物联网装备以MCU为中间，无线通讯模组仅仅作为MCU的通讯通道。第二种是“Open CPU”设想。无线通讯模组向物联网装备开放必要的软件接口，便于后者的营业处理软件在前者的处理器中运转。

不管是哪一种是MCU设想，照样“Open CPU”，物联网装备的盘算、存储和网络衔接等才能，随软件和硬件的差别，会有较大差别。

第一，大多数物联网装备能够运转哈希算法和公私钥署名运算等区块链盘算。现在，无线通讯模组的处理器以ARM为主，RISC-V正在疾速生长。处理器从单核几十MHz到八核2 GHz以至带GPU的都有。

第二，物联网装备厂商依据详细运用场景，挑选差别器件，完成差别的网络衔接才能，从偶发性传输少许数据的，到延续高速传输数据的都有。比方，车载T-BOX（Telematics BOX）平常运用中等机能的MCU，或许Cat.4或Cat.1的4G模组，不会运用GPU。纵然没有区块链，物联网数据仍然是要上云的。上链增添的流量，平常远小于上云的数据自身。而且由于区块链容量限定，物联网数据在许多场所是哈希择要而非原始数据上链，上链增添的流量更小。

第三，无线通讯模组的行动是预先编程的，基本是肯定性行动。只需模组软件设想成依据特定触发前提自动提议链上生意营业，物联网装备可否介入数字钱银生意营业并挪用区块链内智能合约。比方，无人驾驶出租车自动找充电桩充电场景。无人驾驶出租车找到充电桩后，经由过程充电插头上的数据线举行信息交互。无人驾驶出租车先跟充电桩说要充a度电，充电桩反应说须要向其地点xxx付出b个数字钱银。无人驾驶出租车依据充电桩的这个付出请求为触发前提，提议b个数字钱银的转账生意营业，然后把生意营业凭据（比方转账生意营业的哈希择要）。充电桩去链上查询是不是到账，假如到账就给无人驾驶出租车充电。以上都能够经由过程编程来完成。

第四，差别物联网装备的存储才能差别很大，从几十kB到几十GB的都有。取决于存储机能，一些物联网数据能够保存在物联网装备上，一些物联网数据能够上传到云上。在数据上链上，少许结构化数据能够直接写入区块链，大部分数据是以哈希择要的形式上链。在对物联网数据的剖析上，由于区块链上盘算机能限定，庞杂剖析平常不经由过程区块链内智能合约举行，主要照样在链下举行。

首先是云端，特别是剖析算法庞杂，而且数据上传和数据剖析之间异步举行或时间差较大时。其次是边沿盘算。物联网装备端侧收集数据后，采纳近场或其他当地通讯体式格局，把数据传输到边沿，边沿再将剖析后的信息上云。末了，假如数据不脱离物联网装备当地，平常是连系联邦进修或多方平安盘算，完成数据不出去，而信息可控出去。在这些数据剖析场景中，区块链主要只是供应一个接口，供查询链上数据（即原始数据或剖析效果的哈希择要）。

综合以上剖析，大部分物联网能够运转哈希算法和公私钥署名运算。物联网数据主要存放在云上和物联网装备当地，少许结构化数据能够直接写入区块链，大部分数据是以哈希择要的形式上链。物联网装备的平安防护步伐能在相当程度上保证数据泉源的实在准确性。数据自动上链，减少了工资干涉干与，有助于保证数据在上链环节的实在准确性。上下游、差别环节的物联网数据上链，经由过程互相校验，也能在肯定程度上保证数据上链的实在准确性。对物联网数据的剖析，主要在链下举行，包含云上、边沿和物联网装备当地等渠道。区块链主要只是供应一个接口，供查询链上数据。只需针对运用场景做好可编程设想，物联网装备能够介入数字钱银生意营业并挪用区块链内智能合约。

“区块链+物联网”的连系的一个基本请求是，经由过程模组或更庞杂的芯片手艺对物联网装备引入唯一ID，即数字身份（公私钥）在硬件底层完成不可改动。物联网装备的ID普遍运用在物联网数据纪录、上云、上链以及数字钱银生意营业等方面。如许，物联网中的数据存储、传输和发掘以及代价交互就能以可托体式格局举行。区块链作为分布式信托基本设施的功用主要表现在两个方面。第一，提高物联网数据的平安可托，这适用于存在云上以及物联网装备当地的数据，以及少许写入区块链的数据。第二，为物联网装备之间的数字钱银生意营业供应基本设施。

“区块链+物联网”底层立异

2020年5月，紫光展锐与万向区块链、摩联科技、广和通联合推出了基于“物联网芯片+区块链”的底层可托数字化处理计划（图1）。这一计划缭绕紫光展锐的Cat.1芯片产物——春藤8910DM和摩联科技自立研发的承载在蜂窝物联网平台上的区块链运用框架BoAT（Blockchain of AI Things）而睁开。

BoAT支撑物联网装备的可托数据上链。BoAT不仅能够完成装备链上标识生成和数据上链，还支撑应用蜂窝物联网平台平安才能和根信托，完成装备链上链下的数据关联考证和确权，并在物联网机械付出、物联网装备治理和物联网资产运用权治理这3个场景中做了运用实验。春藤8910DM成为环球首款支撑区块链手艺的Cat.1 bis物联网芯片平台，基于春藤8910DM的物联网装备具有接见区块链和挪用智能合约的才能，确保在数据上传到云的同时将数据特征值上链（重如果哈希择要上链），完成“链上-云上”数据可托对应。广和通在该计划的基本上，推出了环球首款Cat.1区块链模组L610，将在伶俐农业、车联网等行业中立异贸易新模式[1]。