早在2000年,物聯網就進入了研究者的視線,並持續被開發。然而,目前的物聯網已經到達瓶頸,亟待新技術為它帶來新的發展。區塊鏈技術,準確來說就是IPFS,或許正是物聯網所需要的。
什麼是物聯網
物聯網,字面意思即是萬物相連的網路,包括人、計算機、家電、建築物等等。它的核心與基礎是網際網路(HTTP),在此基礎上衍生和擴充套件而成。在這個網路中,所有裝置可被允許在必要時連線,並交換資料資訊。而這些裝置,我們可以認為幾乎等同於現在正在使用的那些智慧裝置——
○智慧家居系統:智慧冰箱、智慧空調等
○智慧交通工具:無人機、無人車等
○智慧裝置:手機、手環等
......
物聯網是讓有感測或者執行能力的裝置接入網際網路,將實時採集的資料上傳到雲端,藉助大資料、AI等技術,針對這些資訊做出反應,再傳到相應的裝置上。最後的結果便是,終端做出正確地反應,比如無人車能夠避開障礙物、健康監測出身體的異常等等。
物聯網存在的問題
然而發展到今日,物聯網技術其實已經出現幾個非常重要的問題,且亟需解決的問題:
1)資料處理
無論是目前使用的資料傳輸協議,還是資料儲存、分析,都極度中心化。
HTTP協議,到如今已經使用了近三十年。它是一種中心化的傳輸與處理。在資料資訊較少的時候,可以保證高速。一旦資料量暴增,加之三方速度控制等等問題,很容易出現傳輸速度慢、處理效率低的問題,更不用說處理中心宕機這樣那樣的問題了。一旦出現這樣的問題,對於物聯網來說是致命的。
2)安全性
物聯網,尤其以人為物件,透過人使用裝置時的行為狀態,經過大資料處理、分析,得出什麼時候有什麼樣的狀態,這樣那樣的規律,並透過規律為人提供便捷、迅速的服務。這些資料都是個人的隱私,一旦洩露後果不堪設想。
然而,由於中心化,不管是不是物聯網,資訊洩露彷彿已經成為我們司空見慣的問題,遇到推銷電話都能內心毫無波動地和對方開起玩笑。這是一個讓人悲哀的現實,也提醒著我們資訊保安是多麼的重要
3)資料冗餘
物聯網,萬物互聯,每天都會產生不計其數的資料,然而很多資料都只使用一次,很少重複使用。加之目前都是中心化資料,每個資料中心都“各自為據”,資料無法互通,這就導致可能一份資料在整個網路中存在多份,加重冗餘的問題。
據專家稱,2020年,80%的裝置都會接入物聯網,另據國外的McKinsey&Company資料表明,到2025年物聯網中可能將達到250億電子裝置。可想而知,資料的膨脹會有多嚴重,重複資料量會多大。 可以想象,當5G正式使用,更多裝置接入物聯網,資料必然會成幾何式翻倍,這無論對於儲存還是處理分析,都是一個嚴峻的考驗。
IPFS對物聯網的意義
區塊鏈,起源於數字貨幣,生長於金融行業,目前正在向各個領域進軍。對於物聯網來說,區塊鏈的特性,正是它渴求的解決之道。尤其是現在正在飛速發展中的IPFS。
1)去中心化
IPFS技術是HTTP的替代者,是去中心化儲存、共享檔案的傳輸協議。作為分散式儲存技術,IPFS在面對物聯網中龐大的資料資訊時,可以將資料分散儲存在全球多個節點中,同時會多備份。這樣的儲存模式,不僅能夠保證資料的安全不丟失,還無需額外添置儲存裝置,降低裝置成本。同時,不需經過第三方的資料,無論取用,還是傳輸都會更快速。
2)非對稱加密
無論是區塊鏈技術還是IPFS,都採用非對稱加密。形象來說,就是個人的資料都存在一個保險櫃中,鑰匙只有一把,並且在自己手上。當別人想驗證時,可以用手中的鑰匙製造另一把,這把鑰匙只能開啟對應資料的鎖。這樣,儲存的資料就無法“被洩露”,除非是個人交出自己的鑰匙。對於物聯網的資料而言,這樣的技術是至關重要的,可以說完全杜絕了賭場事件的發生。
3)雜湊值去重
IPFS中包含雜湊去重,即每個檔案會根據內容生成一串對應的數字。在儲存時,如果已經存在這一串數字,只要內容不變就不會二次儲存。這樣的技術能夠保證資料的不重複,很大程度上解決了資料的冗餘問題。
IPFS中的時間戳能夠精準的記錄資料的變動,起到溯源的作用。對於物聯網來說,資料之所以不安全,有一個很重要的原因是裝置防護的缺失。如果將IPFS技術嵌入裝置中,裝置的改動會被區塊鏈記錄在案,一旦出問題,即可溯源到準確時間點。同時,這對於裝置的跟蹤與維護,有著非常重要的作用。既提高了檢測與維護的效率,也降低了裝置被入侵的風險。
IPFS技術被譽為第三代網際網路底層傳輸協議,目標是補充甚至取代HTTP超文字傳輸協議。Filecoin是基於IPFS傳輸協議的分散式儲存網路,人人可以參與節點建設,貢獻閒置儲存裝置或硬碟,以獲取相應回報,分散式儲存未來將是一個“共享儲存的商業生態系統”。
IPFS時代即將來臨,物聯網的未來發展道路必愈發暢順!