物聯網的安全怎樣利用區(qū)塊鏈來保障

大部分人都聽說過區(qū)塊鏈、物聯網數據安全、加密貨幣等術語，這些技術正逐漸普及，并將成為未來的一個熱點問題。但是，區(qū)塊鏈是如何保護物聯網數據的呢？早期，區(qū)塊鏈只與加密貨幣相關；而現在，區(qū)塊鏈技術正被用于諸多用例。

事實證明，區(qū)塊鏈在很多領域都能發(fā)揮作用。物聯網是一種可以讓所有設備相互通信，而不需要人工干預的技術。這項技術可以在健身追蹤器等小型設備中應用，甚至在無人駕駛汽車等更重要的應用上有更多的實質性用途。接下來，我們將剖析區(qū)塊鏈如何保護物聯網生成的海量數據。

一、什么是區(qū)塊鏈

最初，人們只使用區(qū)塊鏈進行加密貨幣的交易。當個別成員在其他成員的同意下作出分錄時，它是一個有價值的分類賬。數據被存儲在跨鏈的不同塊中。在這個分類賬中，創(chuàng)建塊是不容易的，需要大量的處理和時間來創(chuàng)建一個塊。在每個塊中都引用了前面的條目，并以這種方式形成了一個鏈。

創(chuàng)建一個塊極具挑戰(zhàn)性，篡改塊中的信息也同樣具有挑戰(zhàn)性。

個人或公司要想修改一個區(qū)塊，就必須篡改所有的區(qū)塊——這幾乎是不可能的。

首先，在創(chuàng)造鏈的過程中使用的是超復雜的技術，這使得數據存儲更加可靠和安全。

其次，區(qū)塊鏈技術沒有控制數據的中央平臺，本質上是一個去中心化的數據庫。成員自己管理小組的活動。沒有控制的中心，使區(qū)塊鏈數據更加安全和可靠，因為沒有任何人可以操縱或破壞數據。

大多數數據存儲的問題是，它被保存在一個固定的地方，并且容易被攻擊者鎖定。

如果黑客能夠入侵一個小地方，他們就可以訪問所有的數據。而有了區(qū)塊鏈技術的加持，數據便得以在整個鏈中以塊的形式存在，使得任何人幾乎不可能去破壞和竊取數據。系統(tǒng)的構成特性和可靠的參數使得該技術成為安全數據存儲的理想選擇。

二、區(qū)塊鏈技術的優(yōu)勢

如何使用區(qū)塊鏈技術來保護數據呢？從這項技術的優(yōu)勢中可以看出：這個系統(tǒng)可保證數據的安全，并使其更可靠。如果數據是安全的，它就不會被破壞、混亂或被鎖定。

區(qū)塊鏈中的第一要點是，鏈中的所有成員都需驗證每個條目。

這使得數據完全真實。輸入到塊中的信息不能編輯或刪除。這意味著每個人都能看到每一個條目。沒有辦法隱藏任何信息，實現了真正的透明度。那還有其他方法來實現真正的透明度嗎？

因為沒有集中的權限來檢查或控制交易，使得區(qū)塊鏈這項用于加密貨幣的技術優(yōu)勢更加突出：這意味著沒有必要向第三方支付任何費用；由于無需任何人檢查，這個系統(tǒng)的成本也更低。

區(qū)塊鏈中的數據分散在鏈上

數據被嵌入到塊中。而嵌入在這個塊中，就意味著沒有存儲所有數據的空間。如果有人想竊取數據，也就沒有一個地方可作為攻擊目標。攻擊者將不得不從多個區(qū)塊，甚至是整個鏈條上獲取數據，這是一項不可能完成的任務。簡而言之，區(qū)塊鏈技術的發(fā)明可使我們的數據不被竊取。

◆沒有虛假條目，因為每個人都必須授權區(qū)塊鏈中的每條權限。

◆無法編輯或刪除數據。可以有肯定地說，所有的信息都是真實的。

◆由于沒有中央控制，就沒有操縱的機會。

三、什么是物聯網

頂級區(qū)塊鏈開發(fā)人員如何使用這種技術來保護物聯網中的數據？雖然物聯網這個術語已經流行多年了，但它仍然沒有普及到家喻戶曉的地步。如果用簡單的闡述來定義物聯網，那么它就是一個系統(tǒng)，其設備是相互連接的，可以在它們之間以及與外部環(huán)境之間進行通信。這就意味著物聯網可以在不受人為干預的情況下發(fā)揮作用，今天的智能家居使用的就是這種技術。當然，它的用途遠不止于此。

在物聯網系統(tǒng)中，設備或其部件可以相互通信或與外部源進行通信。

通過物聯網，可以了解這些部件在我們的家庭或社區(qū)中為各種技術工作的情況。物聯網讓技術人員知道什么時候他們必須更換設備或計算機的某一部件。該系統(tǒng)提供了有關設備工作和健康的完整信息。這些系統(tǒng)利用互聯網保持連接，也通過互聯網連接到外部環(huán)境。此外，智能手機中的物聯網應用程序控制著物聯網設備。

這些系統(tǒng)產生的海量數據就存儲在云存儲系統(tǒng)中。

◆物聯網是一個連接設備的系統(tǒng)，可以在不受人為干預的情況下相互通信；

◆這些設備利用互聯網相互連接，并連接到外部環(huán)境；

◆物聯網幫助我們了解機器的每個組件在相互通信時的運行狀況；

◆智能手機控制這些設備；

◆物聯網系統(tǒng)通過通信系統(tǒng)來傳輸大量數據。

四、物聯網對我們有用嗎？

物聯網的一個常見用途是智能家居。在一所房子里，一個設備可以從家里的一個點控制所有的設備。設備之間以及與控制設備之間都進行通信，控制設備通常是移動電話或其他智能家居系統(tǒng)。除了控制這些設備，還可以通過智能手機從任何地方隨時監(jiān)視它們的性能。

例如，智能家居系統(tǒng)可能會通過移動電話來提醒用戶，樓下的臥室里有一氧化碳泄漏。

再比如，親戚朋友已經到了我所在的城市了，他們需要一個住宿的地點，而我過兩天才能回來，這種情況下，可使用手機為他們打開智能門；與此同時，鑒于手機收到提示短信，我給一個修理人員打了電話，讓他們去我家檢查一下有沒有氣體泄漏。

修理人員表示，泄漏實際上是鄰居們在院子里噴灑農藥，而我的智能物聯網傳感器檢測到了這一點。修理人員打開了所有的窗戶，以便通風透氣，而我可以從手機端監(jiān)測房間里的空氣質量水平。從而避免當親戚們從購物回來的時候，呼吸到這一種人體無法探測到的氣體，這種氣體可能會使他們生病，甚至更糟。

在大型工廠或有大量機器的地方，通過物聯網，管理人員可以獲悉每個部件的確切磨損狀態(tài)，以確定在合適的時間更換某一組件。它還可以用于預測性維護，避免計劃外的停機工作。

這項技術也有助于避免故障。物聯網的主要用途之一是這些系統(tǒng)提供的信息。物聯網產生了大量的數據，從這些數據中所獲得的分析結果將有助于制定相應的策略，從而可在未來的行動中節(jié)省成本。

物聯網的另一個常見用途是監(jiān)測健身追蹤器。

健身追蹤器與智能手機相連。它們提供有關我們的運動、心跳、脈搏等數據。當我們接受體檢時，醫(yī)生可以通過這些數據來了解我們的健康狀況。

◆物聯網是可用于智能家居的技術，有助于我們隨時隨地控制設備；

◆連接和監(jiān)控這些設備有助于公司壓縮成本；

◆物聯網可監(jiān)控工廠的大型機器，從而獲悉每一個部件的磨損狀態(tài)；

◆獲取有關機械各部分的信息有助于及時維護和更換部件；

◆物聯網有助于避免突然故障，因為可即時獲取機器各部分的實時信息；

◆物聯網產生了大量的數據，這些數據對公司未來的規(guī)劃是有用的；

◆健身追蹤器通過物聯網收集和發(fā)送重要數據到智能手機，當我們去做醫(yī)療檢查時，這些數據就會起到作用。

五、物聯網的安全挑戰(zhàn)

在現有的物聯網系統(tǒng)中，所有的數據都是集中認證的。

數據通過安全通道，就會被認為是安全的。物聯網環(huán)境中的所有設備都連接到互聯網上。每一段數據都存儲在云存儲中。任何有權限訪問云存儲的人，都可以修改或竊取數據。這種接入方式已在今天成為物聯網所面臨的威脅。

各公司正在競相提供更多種類的物聯網設備

再過十年，這類設備的數量將是巨大的。這意味著黑客有更多的方法來獲取你的數據。這些不道德的黑客可以通過任何設備進入系統(tǒng)并到達中央數據存儲平臺。2016年，犯罪分子進行了一次廣泛的分布式拒絕服務（DDoS）攻擊，幾乎影響了所有物聯網設備。

隨著物聯網信息的分發(fā)，人們意識到安全漏洞的嚴重性。物聯網的傳播非常廣泛，幾乎觸及到所有行業(yè)，從而產生了大量的數據。

攻擊者可以訪問數百萬人的個人信息。攻擊者可以破壞系統(tǒng)并收錢來恢復它。黑客的威脅是真實的，而且一直是。我們只是用不受保護的系統(tǒng)使它們更容易受到黑客攻擊。假設所有設備都連接到您的IT網絡，黑客可以通過一系列工具進入系統(tǒng)的邊緣。

想想你家里或公司里的相關信息。

攻擊者可以訪問您的IT網絡中的所有信息，包括密碼、銀行帳戶等。對于專業(yè)黑客來說，這就是小兒科。

監(jiān)控攝像頭是另一個嚴重的威脅。獲得目標地的所有攝像頭的訪問權限是策劃入室盜竊的理想方式，犯罪分子會知道所有東西的確切位置。但這些黑客并不總是試圖獲取某些東西那樣簡單。有犯罪意識的人，他們的唯一目的是擾亂某人的生活。這樣的人很容易破壞物聯網系統(tǒng)的安全漏洞，使得整個系統(tǒng)無法工作。

有辦法解決這個問題嗎？我們如何確保系統(tǒng)的安全？我們如何保護物聯網積累的海量數據？答案似乎來自另一項顛覆性技術，它徹底改變了數據處理的方式——區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈是一個以不同方式存儲數據的系統(tǒng)。

◆物聯網中的數據存儲在云存儲中，互聯網連接了所有的設備；

◆物聯網設備的供應呈指數增長；

◆黑客可以通過任何設備進入系統(tǒng)；

◆2016年服務中斷事件就是安全漏洞的一個范例；

◆物聯網產生了很多信息，包括個人數據，攻擊者會竊取信息以獲取私利；

◆黑客可以竊取其他重要信息，如密碼和銀行信息；

◆罪犯分子可以使用監(jiān)控攝像頭監(jiān)控你的房子或辦公室；

◆有必要保護這些數據免遭此類攻擊。

六、區(qū)塊鏈如何確保物聯網的安全？

區(qū)塊鏈是一個分散的系統(tǒng)，它可以解決物聯網中的可擴展性、可靠性和隱私問題。區(qū)塊鏈可以對數十億臺設備進行跟蹤，可以處理系統(tǒng)中不同工具之間的交易和協調，其分散性將有助于數據的分發(fā)和消除單點攻擊。

區(qū)塊鏈技術將使生態(tài)系統(tǒng)更加安全并能抵御攻擊。

在這種環(huán)境下，消費者數據將更加安全。另外，區(qū)塊鏈技術已經在密碼貨幣的交易中得到了驗證。這意味著你可以擁有點對點的支付系統(tǒng)，這樣就沒有必要建立一個中央平臺了。

物聯網區(qū)塊鏈技術允許我們在設備和個人之間進行交互。由于數據分散在分類賬中，所以不可能篡改它。此外，區(qū)塊鏈系統(tǒng)可以保留你維護智能設備的歷史記錄，你不能以任何方式改變它。所述智能設備無需中央控制權限即可自主工作。

還應該考慮將聊天機器人（Chatbot）集成到區(qū)塊鏈和物聯網中。Chatbot可以幫助執(zhí)行和驗證區(qū)塊鏈和物聯網的交互。為此，可以詳細了解Chatbot的概念。

物聯網解決方案可以通過區(qū)塊鏈在設備之間生成安全可信的消息。這項技術將加密貨幣中的所有詞語都當作金融術語。智能合約將用于在設備之間進行消息交換之前完成協議中的條件。區(qū)塊鏈技術可以幫助智能設備進行金融交易，而不需要一個集中的代理機構。

這種類型的系統(tǒng)本身將驗證交易的有效性，因為成員必須同意進行交易。這意味著確保信任。

其中一個優(yōu)點是：區(qū)塊鏈將有助于物聯網維護所有發(fā)生在網絡中的交易的分類賬。在沒有集中授權的情況下，它可以確保物聯網系統(tǒng)的合規(guī)性和監(jiān)管要求。隨著區(qū)塊鏈技術的采用，物聯網有許多令人興奮的可能性。然而，最重要的優(yōu)勢仍然是物聯網數據的安全性，因為這些數據遍布整個鏈條。

任何現代物聯網應用程序開發(fā)公司都可以使用區(qū)塊鏈技術并創(chuàng)建一個有助于保護數據的DAPP。

◆區(qū)塊鏈是一個分散的系統(tǒng)，可以跟蹤數十億的設備；

◆它可以分發(fā)數據且保護其免受攻擊；

◆不能更改區(qū)塊鏈中的數據；

◆區(qū)塊鏈允許在交換消息之前使用智能合約來滿足協議；

◆系統(tǒng)允許物聯網保存所有交易的分類賬；

◆區(qū)塊鏈保證了物聯網數據的安全性。

七、將區(qū)塊鏈融入物聯網的挑戰(zhàn)

雖然它看起來是在物聯網環(huán)境中保護數據的最好且簡單的解決方案，但它遠非完美。唯一的安慰是物聯網本身還沒有被完全開發(fā)，因此，可以很容易地將區(qū)塊鏈技術集成到系統(tǒng)中。

區(qū)塊鏈可以有效地保護加密貨幣分類賬中的數據。因此，這項工作只是將貨幣從一個人轉移到另一個人。區(qū)塊鏈將在沒有任何中央平臺監(jiān)督的情況下這樣做。但是，在不同的層次上控制一個設備網絡可能更具有挑戰(zhàn)性。

一定有合適的解決方案來防止非法干涉

我們需要能夠自動從系統(tǒng)中清除損壞的設備，以阻止惡意軟件的傳播。應該有一個簡單的方法添加或刪除區(qū)塊鏈中的配件。但區(qū)塊鏈協議要求，要獲得對系統(tǒng)的控制，需要得到組中大多數實體的支持或同意。在一個大范圍存在的設備網絡中，這將是困難的。但是當涉及到像家庭這樣的小型系統(tǒng)時，對大多數設備的操作是很容易的。

在家里工作的較小的設備無法處理區(qū)塊鏈系統(tǒng)所需的計算能力。這意味著任何人都可以破壞安全性。

很多人的想法是：建構一個簡易版的區(qū)塊鏈解決方案，這仍然比擁有中央平臺更好。

◆區(qū)塊鏈仍然不是完美的解決方案，但可以對其進行調整以保護物聯網數據的安全；

◆對于目前的區(qū)塊鏈技術來說，控制一個系統(tǒng)中的諸多設備是很困難的；

◆專家們必須制定一個適當的框架，以防止未經授權的干涉；

◆必須想辦法從系統(tǒng)中移除損壞的設備；

◆即使采用區(qū)塊鏈技術，也可以在一個小系統(tǒng)中對設備進行操作；

◆較小的設備不具備支持區(qū)塊鏈系統(tǒng)的計算能力；

◆簡易版的區(qū)塊鏈可能是一個有效的解決方案。