為什么在未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)將是與區(qū)塊鏈擦出最多火花的領(lǐng)域？

從2018年初開始，眾多科技熱潮趨勢(shì)報(bào)告和文章提出：區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)可能是下一個(gè)發(fā)展關(guān)鍵。而且，到2019年，在所有物聯(lián)網(wǎng)部署中近20％可能具有基礎(chǔ)的區(qū)塊鏈服務(wù)。

很多企業(yè)對(duì)區(qū)塊鏈的未來(lái)發(fā)展看不透，可能也會(huì)擔(dān)心在高速發(fā)展的區(qū)塊鏈洪流中被排除，這也是目前區(qū)塊鏈發(fā)展的一個(gè)基本現(xiàn)狀。盡管如此，區(qū)塊鏈已成為科技界的新寵，許多個(gè)人、企業(yè)、政府甚至秘密組織都在利用該技術(shù)進(jìn)行各種各樣的嘗試。

在未來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)將是與區(qū)塊鏈擦出最多火花的領(lǐng)域。為什么？

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)面臨的問(wèn)題

到目前為止，物聯(lián)網(wǎng)面臨的最緊迫的挑戰(zhàn)是安全性（確保數(shù)據(jù)的隱私性、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性）以及完整性（數(shù)據(jù)連續(xù)性和各種數(shù)據(jù)交互的兼容性）的問(wèn)題。

很顯然，物聯(lián)網(wǎng)將逐步擴(kuò)展到我們生活的各個(gè)方面并導(dǎo)致互聯(lián)互通的急劇增加。但是，用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?wù)器在生產(chǎn)力和可靠性方面更有可能成為薄弱環(huán)節(jié)。

硬件方面：由于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景的不同，傳感器的種類眾多，作用各不相同，在很多細(xì)分場(chǎng)景，存在著成本與規(guī)模的問(wèn)題；傳感器本身需要一些半導(dǎo)體材料、生物技術(shù)、芯片技術(shù)、封裝工藝等的支撐，其技術(shù)更新?lián)Q代會(huì)受到限制。

標(biāo)準(zhǔn)兼容方面：物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的千差萬(wàn)別，通信協(xié)議的差異，不同的應(yīng)用場(chǎng)景需求，導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的各類標(biāo)準(zhǔn)不一致：硬件協(xié)議、數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、傳感器標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備連接標(biāo)準(zhǔn)、平臺(tái)兼容性、第三方應(yīng)用接口、服務(wù)接口等。各類標(biāo)準(zhǔn)不一致會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)、設(shè)備互通調(diào)用上存在各類問(wèn)題。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)問(wèn)題：目前對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備信息采集后的數(shù)據(jù)，是存儲(chǔ)在中心服務(wù)器（云服務(wù)）上，但隨著聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的幾何級(jí)增加，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)成本、存取效率、性能穩(wěn)定性等方面，會(huì)有巨大的考驗(yàn)。即使克服了空前的經(jīng)濟(jì)和工程方面的挑戰(zhàn)，云服務(wù)器仍然是一個(gè)瓶頸和故障點(diǎn)，這會(huì)顛覆整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)人類健康和生命越來(lái)越依賴物聯(lián)網(wǎng)時(shí)，這就顯得尤為重要了。

數(shù)據(jù)分析問(wèn)題：目前對(duì)采集后的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)的處理，只是簡(jiǎn)單的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)管理、運(yùn)行狀態(tài)等方面的數(shù)據(jù)處理和服務(wù)，缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的深度挖掘和價(jià)值運(yùn)用在企業(yè)提升生成效率、收益等方面。這方面也會(huì)受制于人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展。

行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景問(wèn)題：目前基于物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景尚處于初期，智能設(shè)備聯(lián)網(wǎng)后并未通過(guò)智能化改善人們生活及問(wèn)題，消費(fèi)者意愿不強(qiáng)烈，缺乏成熟的商業(yè)模式。

安全問(wèn)題：物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域在智慧城市、交通、能源、金融、家居、醫(yī)療等方面都有具體的應(yīng)用場(chǎng)景，在這些場(chǎng)景中，各種不同類型的設(shè)備連接數(shù)量和數(shù)據(jù)傳輸量，都會(huì)達(dá)到前所未有的高度，其執(zhí)行環(huán)境又各不相同，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防御面臨著巨大挑戰(zhàn)。安全問(wèn)題表現(xiàn)在2個(gè)方面，一個(gè)是機(jī)器被攻擊或篡改后對(duì)系統(tǒng)安全、個(gè)人生命安全的影響，另一個(gè)是數(shù)據(jù)泄露問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域一旦產(chǎn)生安全問(wèn)題，危害將極大。

區(qū)塊鏈解決方案

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)本身是一個(gè)上下游銜接很完善的行業(yè)，雖然其本身發(fā)展中會(huì)存在一系列瓶頸與問(wèn)題，但這些問(wèn)題是一個(gè)行業(yè)性的系統(tǒng)性問(wèn)題。

運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)進(jìn)行改造，并不是一個(gè)顛覆的過(guò)程，而是一個(gè)融合的過(guò)程，是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)像融合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)一樣，來(lái)融合區(qū)塊鏈技術(shù)，運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)去解決或完善物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的某些環(huán)節(jié)或問(wèn)題，而非去重新去走一遍物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的各環(huán)節(jié)的流程，這基本是不可能的，也是不必要的。

基于這個(gè)認(rèn)識(shí)，我們認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)里的運(yùn)用，主要是在平臺(tái)層和應(yīng)用層層面，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展自身面臨的問(wèn)題，區(qū)塊鏈主要運(yùn)用的方向在于2點(diǎn)：數(shù)據(jù)安全隱私保護(hù)和新商業(yè)模式探索（數(shù)據(jù)交易結(jié)算）兩方面。

數(shù)據(jù)安全隱私保護(hù)

目前的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基本上都是采用中心化的結(jié)構(gòu)，所有的數(shù)據(jù)匯總到云資源中心進(jìn)行統(tǒng)一控制管理。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)或系統(tǒng)一旦遇到安全漏洞或是系統(tǒng)缺陷，信息可能存在泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

另一方面，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，運(yùn)營(yíng)商或平臺(tái)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)性化推薦等。這些都會(huì)造成數(shù)據(jù)的安全隱私問(wèn)題。

而采用區(qū)塊鏈技術(shù)，數(shù)據(jù)發(fā)送前進(jìn)行加密，在數(shù)據(jù)傳輸和授權(quán)的過(guò)程中，加入身份驗(yàn)證環(huán)節(jié)，涉及到個(gè)人數(shù)據(jù)的任何操作，都需要經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證進(jìn)行解密和確權(quán)，并將操作記錄等信息記錄到鏈上，同步到區(qū)塊網(wǎng)絡(luò)上。通過(guò)區(qū)塊鏈的這種方式，是可以在一定程度上保護(hù)用戶數(shù)據(jù)的安全隱私問(wèn)題。

新商業(yè)模式

目前的物聯(lián)網(wǎng)僅僅是將設(shè)備連接在一起，完成數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制功能，并不具備很高的智能，未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)需要的是各終端聯(lián)網(wǎng)設(shè)備具有一定的智能，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，比如數(shù)據(jù)間的交易、價(jià)值轉(zhuǎn)移等。在這個(gè)過(guò)程中，必須保證數(shù)據(jù)的授權(quán)可信、可驗(yàn)證，以及數(shù)據(jù)交易的整個(gè)過(guò)程完整記錄并無(wú)法篡改。

要實(shí)現(xiàn)這些功能，在中心化架構(gòu)下，不同利益主體間很難完成機(jī)器數(shù)據(jù)間的自主協(xié)作和交易。

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。

采用區(qū)塊鏈技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)在于，能夠提供去信任中介的直接交易，通過(guò)智能合約的方式制定執(zhí)行條款，當(dāng)條件達(dá)到時(shí)，自動(dòng)交易并執(zhí)行。這種方式可以產(chǎn)生很多應(yīng)用場(chǎng)景，比如通過(guò)智能合約控制家中的電冰箱在飲料不夠的時(shí)候直接向附近超市下單進(jìn)行采購(gòu)，超市送貨時(shí)，根據(jù)貨物條碼自動(dòng)掃描確認(rèn)訂單和完成支付等操作。

我們覺(jué)得區(qū)塊鏈技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用，主要是基于以上兩點(diǎn)。當(dāng)然，也可能出現(xiàn)如下方面的應(yīng)用，但經(jīng)過(guò)分析，我們發(fā)現(xiàn)，這些應(yīng)用需求屬于看起來(lái)有道理有需求，但卻很難落地。

降低成本

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備數(shù)量呈幾何級(jí)增長(zhǎng)，中心化服務(wù)需要付出的計(jì)算、存儲(chǔ)和帶寬成本會(huì)加大企業(yè)成本壓力。運(yùn)用區(qū)塊鏈的分布式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)特點(diǎn)，是否可以將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集、傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)，通過(guò)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分布式傳輸和存儲(chǔ)，從而避免引入大型數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)集中管理和同步呢？

經(jīng)過(guò)研究我們發(fā)現(xiàn)，區(qū)塊鏈的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)分布式存儲(chǔ)和計(jì)算，在其他領(lǐng)域，面對(duì)數(shù)據(jù)類型差不多，或是數(shù)據(jù)量不是很大的情況下，是可以實(shí)現(xiàn)并提高效率和成本的，但在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)很難真正執(zhí)行。

在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)里，海量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，各種設(shè)備本身的多樣性，數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容的不同，數(shù)據(jù)的龐大體量，相對(duì)于中心化的集中存儲(chǔ)及處理，分布式所帶來(lái)的系統(tǒng)復(fù)雜度、不穩(wěn)定性、兼容性等難度會(huì)大大增加，再加上目前底層公鏈的性能問(wèn)題尚不足以商用，從實(shí)現(xiàn)難度的角度來(lái)講，并不是一個(gè)很好的方案，會(huì)有很多的技術(shù)難點(diǎn)需要解決，甚至?xí)黾映杀?，降低效率?/p>

安全問(wèn)題

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)很重視安全，在物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)時(shí)，會(huì)從設(shè)備芯片、終端、網(wǎng)絡(luò)安全、管理平臺(tái)、應(yīng)用和使用等各個(gè)方面來(lái)構(gòu)建端到端的安全防御體系。這樣一套安全防御體系，本身是比較安全的。如果出現(xiàn)安全問(wèn)題，運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)也無(wú)法解決，或者使其更安全。

物聯(lián)網(wǎng)病毒“mirai”幾乎感染全球

區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)防篡改屬性，需要在數(shù)據(jù)本身安全有效的情況下，可以實(shí)現(xiàn)，但當(dāng)各類終端設(shè)備不安全，或是網(wǎng)絡(luò)不安全時(shí)，傳遞的信息本身就是錯(cuò)誤的情況下，將其記錄在區(qū)塊鏈上，是無(wú)法解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題的。區(qū)塊鏈技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)安全領(lǐng)域里，只是一項(xiàng)必要而非必須的方案。

同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)龍頭企業(yè)已經(jīng)在積極布局區(qū)塊鏈了。根據(jù)Forrester wave的物聯(lián)網(wǎng)報(bào)告顯示：IBM、PTC、GE、思科和微軟已成為占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)市場(chǎng)的主導(dǎo)企業(yè)。IBM、微軟、亞馬遜和SAP都在各自的物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)上提供區(qū)塊鏈技術(shù)相關(guān)服務(wù)，為未來(lái)海量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入提供彈性資源池，做了超前布局。

區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)龍頭紛紛開始布局區(qū)塊鏈，根據(jù)Forrester Wave：物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺(tái)（2016年第4季度）的報(bào)告顯示， IBM、PTC、GE和微軟已成為占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)市場(chǎng)的主導(dǎo)企業(yè)。SAP、AWS、Cisco、LogMeln、Exosite、Ayla Networks和Zebra Technologies名列前11名。

IBM、微軟、亞馬遜和SAP都在各自的物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)上提供區(qū)塊鏈技術(shù)相關(guān)服務(wù)，為未來(lái)海量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入提供彈性資源池，做了超前布局。

物聯(lián)網(wǎng)龍頭紛紛布局區(qū)塊鏈

探討區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展，要跟垂直的行業(yè)結(jié)合才有針對(duì)性，我們以能源物聯(lián)網(wǎng)為例，傳統(tǒng)公司和區(qū)塊鏈初創(chuàng)公司正雙向發(fā)力，不斷促進(jìn)區(qū)塊鏈在行業(yè)里的廣泛普及和加速融合。

傳統(tǒng)行業(yè)和初創(chuàng)公司雙向發(fā)力

垂直行業(yè)的生態(tài)格局已初步具有雛形，根據(jù)咨詢公司Indigo的報(bào)告，還是以電力行業(yè)的區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用舉例，從終端支付（加密數(shù)字貨幣）、能源交易市場(chǎng)、技術(shù)支撐+行業(yè)組織、智能家居點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易、打造智慧城市等方面已形成良好生態(tài)格局。

電力行業(yè)的區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)先行探索，2017年3月，中國(guó)聯(lián)通聯(lián)合眾多公司和研究機(jī)構(gòu)在ITU-T SG20成立了全球首個(gè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈（BOT，Blockchain of Things）標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目，定義了去中心化的可信物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)框架。

去中心化的可信物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)框架

區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景

也許，金融業(yè)是實(shí)施區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)先者，利用這一串聯(lián)特性來(lái)保護(hù)支付完整性和信用卡數(shù)據(jù)。幾家公司已經(jīng)率先將區(qū)塊鏈整合到生產(chǎn)和供應(yīng)鏈中。

例如，IBM正在利用其龐大的云基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)提供區(qū)塊鏈服務(wù)，以跟蹤供應(yīng)鏈的高價(jià)值物品。同樣，區(qū)塊鏈可以引入到物聯(lián)網(wǎng)的其他領(lǐng)域：如智慧能源、增強(qiáng)社交網(wǎng)絡(luò)信任、網(wǎng)絡(luò)欺詐、網(wǎng)絡(luò)攻擊、物流、各種服務(wù)的可用性驗(yàn)證及身份驗(yàn)證管理等領(lǐng)域。

IBM的物聯(lián)網(wǎng)解決方案

IBM是最早宣布他們對(duì)區(qū)塊鏈的開發(fā)計(jì)劃的公司之一，它在多個(gè)不同層面已經(jīng)建立了多個(gè)合作伙伴關(guān)系，并展現(xiàn)了他們對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的鐘愛(ài)。它已經(jīng)發(fā)表了一份報(bào)告，指出區(qū)塊鏈可以成為物聯(lián)網(wǎng)的最佳的解決方案。

在2015年1月，IBM宣布了一個(gè)項(xiàng)目——ADEPT項(xiàng)目，一個(gè)使用了P2P的區(qū)塊鏈技術(shù)的研究項(xiàng)目。IBM還與三星專為下一代的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建立了一個(gè)概念證明型系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于IBM的ADEPT（自治分散對(duì)等網(wǎng)絡(luò)遙測(cè)），ADEPT平臺(tái)由三個(gè)要素組成：以太坊、Telehash 和 BitTorrent。

使用該平臺(tái)，兩家公司都希望帶來(lái)一個(gè)能自動(dòng)檢測(cè)問(wèn)題，自動(dòng)更新，不需要任何人為操作的設(shè)備，這些設(shè)備也將能夠與其它附近的設(shè)備通信，以便于為電池供電和節(jié)約能量。

基于智能電表的能源交易

傳統(tǒng)輸電的線路損耗率達(dá)到5%，住戶建立的微電網(wǎng)中盈余能源無(wú)法存儲(chǔ)，也不能共享給有能源需求的其他住戶。

紐約初創(chuàng)LO3 Energy和ConsenSys合作，由LO3 Energy負(fù)責(zé)能源相關(guān)的控制，ConsenSys提供區(qū)塊鏈底層技術(shù)，在紐約布魯克林區(qū)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易、自動(dòng)化執(zhí)行、無(wú)第三方中介的能源交易平臺(tái)，主要實(shí)現(xiàn)方式是，在每家住戶門口安裝智能電表，智能電表安裝區(qū)塊鏈軟件，構(gòu)成一個(gè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)。

用戶通過(guò)手機(jī)APP在自家智能電表區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)上發(fā)布相應(yīng)智能合約，基于合約規(guī)則，通過(guò)西門子提供的電網(wǎng)設(shè)備控制相應(yīng)的鏈路連接，實(shí)現(xiàn)能源交易和能源供給。

基于智能電表的能源交易

新型共享經(jīng)濟(jì)

共享經(jīng)濟(jì)可以認(rèn)為是平臺(tái)經(jīng)濟(jì)的一種衍生。

一方面是，平臺(tái)具有依賴性和興趣導(dǎo)向性，摩拜和OFO做單車共享，但并沒(méi)有做摩托車的共享。

另一方面，平臺(tái)也會(huì)收取相應(yīng)的手續(xù)費(fèi)，例如滴滴打車司機(jī)要將打車費(fèi)用的20%上交，作為平臺(tái)提成。

初創(chuàng)公司Slock.it和OpenBazaar等主要是希望構(gòu)建一個(gè)普適的共享平臺(tái)，依托去中介化的區(qū)塊鏈技術(shù)，讓供需雙方點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地進(jìn)行交易，加速各類閑置商品的直接共享，并節(jié)省第三方的平臺(tái)費(fèi)用。

新型“共享”經(jīng)濟(jì)

總結(jié)

通過(guò)整合區(qū)塊鏈技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的用戶真正擁有了自己的數(shù)據(jù)，也擁有了自己設(shè)備帶來(lái)的價(jià)值，這是跟傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)完全不同的生態(tài)體系。

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將極大的受益于區(qū)塊鏈技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈的價(jià)值也非常匹配，但是兩者又都處在初期發(fā)展階段，無(wú)論是做物聯(lián)網(wǎng)解決方案，還是做區(qū)塊鏈的，現(xiàn)在更多的是深耕技術(shù)，打好基礎(chǔ)，為之后的大規(guī)模爆發(fā)做好準(zhǔn)備。