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三个案例看懂区块链与物联网的“天作之合”!,青海湖区 荒漠猫

发布日期:2019-12-17 19:11:14

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简介:三个案例看懂区块链与物联网的“天作之合”!,青海湖区 荒漠猫

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这篇文章最初是洋葱应用程序创建的。欲了解更多信息,请访问http://xcong.com/或下载洋葱应用。作者尹姚平,转载请注明出处。

区块链技术和其他技术的整合和应用似乎是它登陆的唯一途径。其中,区块链和物联网被业界视为可以互补的完美结合。国内外主流互联网公司和通信运营商都致力于区块链+物联网的集成研究和应用部署。

一方面,区块链技术能支持物联网海量设备扩展,保证所有权、交易等记录的可信、可靠和透明,有效解决当下物联网发展过程中遭遇的设备安全、隐私泄露、效率低、信任成本高等痛点。 另一方面,区块链从技术理念到落地迫切需要落地场景,而物联网终端设备的分散化为区块链的去中心化提供了最好的施展场所,物联网采用的P2P、NAS、CDN等分布式互联网技术也与区块链底层架构天然亲和。

注:物联网(Internet of Things)是指按照约定的信息交换和通信协议,通过各种信息传感设备将任何物品与互联网连接起来,以实现物品的智能识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。有三个基本特征:整体感知、可靠传输和智能处理。

从2015年左右开始,区块链和物联网开始呈现趋同趋势。从产业角度来看,“区块链+物联网”的技术组合正在不断渗透到智能城市、工业互联网、供应链管理、通信、物流、交通、环保等物理应用领域。

11月22日,由四川物联网产业发展联盟、成都物联网产业发展联盟和成都大数据协会区块链专门委员会主办的“物联网技术集成与应用交流沙龙”在成都举行。沙龙聚焦物联网与区块链技术融合的可行性和应用潜力,许多企业代表现场展示了相关登陆案例。

洋葱参加了整个会议,并提取了“区块链+物联网”技术组合在智能家庭、智能医疗和食品追溯三个领域的应用案例。通过这几个典型的例子,我们可以更直观地感受到区块链是如何构成物联网技术发展的“短板”,物联网是如何促成区块链技术落地的“温床”,以及两者是如何联手改写未来的。

“区块链+物联网”极大地促进了智能医学的发展

成都英达科技是互联网医学影像领域的垂直创新企业,主要为各种不同规模的医疗机构提供轻量级医学影像综合解决方案。

成都英达科技首席执行官姜江表示,他们在医疗领域的长期经验让他们熟悉了医疗行业的各种业务痛点。目前,他们对“区块链+物联网”的新技术方案最为乐观。

仅从区块链的角度来看,区块链就可以很好地解决医疗数据的上行问题,即共享大量医疗数据,同时平衡隐私和安全。

首先,将医疗数据联系起来是必要的,也是有价值的,姜江说,“到目前为止,医疗行业还没有可靠完整的电子病历个人健康数据连续存储系统。”

传统的电子病历系统互不兼容,维护成本极高。美国大约有1000家独立的电子病历提供商,但它们的格式互不相同。然而,中国规定,公共医疗机构归档病历的最长期限为30年(非永久存储)。如果超过期限,医院可以随意处置用户的个案。

其次,现有系统无法实现海量医疗数据的最大流量和共享,需要依靠区块链技术实现权限确认和可信共享。

事实上,许多医疗数据需要自己流动、共享和重用(例如,至少5%的个人图像数据需要二次诊断),但如何在数据共享过程中保护隐私是一个难题。此外,许多中介组织为了盈利而出售大量患者数据,而作为数据创建者的患者却一无所获,经常卷入数据披露的风暴中。

在此之前,谷歌健康(Goal Health)和微软(Health Vault)等大公司曾试图建立集中式云医疗数据库,希望用户将自己的医疗数据上传到自己的云平台,但都相继失败,因为个人对这种集中式云医疗数据库相对排斥。

姜江认为,“一个集中的数据库天生无法克服信任差距。建立一个以个人为最小单位,基于时间轴实时连续更新传输的医疗健康档案是整个医疗行业的需求”。

在此过程中,“必须解决数据认证、隐私保护和动机三个核心问题”,将用户医疗数据放在区块链是最佳选择。

链上的数据可以实现分布式存储,降低维护成本,接受集体维护监督,不能随意伪造、删除或篡改。有利于数据确认、交易和共享。强大的分布式加密保护和强大的保密性。

从物联网和区块链的结合来看,两者的融合将促进智能医疗的进程,并大大提高医疗服务的质量和效率。

首先,各种各样的物联网传感器传输传感数据(如激素、步数、血压、心跳、体温等)。)到区块链,它可以作为区块链的可靠数据源。

其次,物联网技术与区块链智能契约的整合将形成一个新的感知、反馈和干预系统,允许许多医疗程序自动化,开启智能医疗的新时代。

依靠物联网和智能合同技术,患者远程监控和预防性护理将变得更加容易和简单,每个医疗设备都可以成为自己与其他机构进行“交易”的“主体”。个人、机构和医疗设备之间可以建立直接信贷合同。

例如,当电脑断层扫描机在对病人进行影像检查后发现关于某一病灶或疾病先兆的信息时,它可以在互联网上主动搜索相关信息,甚至帮助病人找到合适的医生来直接帮助病人预约。

姜江说:“但是设备、病人和医生之间的这种“交易”必须通过区块链来实现,才能达到这种点对点的交易效果。”。

最后,物联网和区块链智能合同的结合也可以开辟更多与医疗相关的商业模式。

例如,医疗责任保险的智能理赔、根据医院治疗的疗效智能支付和控制费用等。此外,保险公司也可以在此基础上进行更多的健康干预。

保险公司通常愿意花费部分资金(例如总保费的10%)进行此类事先健康干预,以鼓励用户关注健康并降低患病风险。例如,保险公司规定,如果用户使用血压计一天测量三次血压,连续测量一个月,他们可以自动降低下个月的保费,或连续测量一年的保费打五折等。

通过物联网实时采集真实数据,传输链不可篡改或拒绝,触发相应的智能合同奖励机制(可以自由设置不同的触发规则),并将所有合同流程转化为自动执行流程。

“区块链+物联网”将为智能家居商业模式注入新活力

长虹信息安全实验室首席科学家唐波认为,区块链和物联网的结合将为智能家庭领域的商业模式注入新的活力。

基于智能设备的生活方式变得越来越普遍。智能家居建设的核心目标是通过广泛的设备互联使个人家庭生活更加便利。

据唐波称,智能家居市场主要有四种类型的玩家,现有的商业模式相对简单。

房地产开发商部署智慧家庭业务的主要目的是,为精装房提供增值服务,提升房屋附加价值,比如万科、恒大等房地产集团都会做一些精装房的智慧家庭配置。 家电厂商涉足智慧家庭是为了提高其家电产品的竞争力,通过融入一些智慧家庭理念和智能家居体验,提升更多用户的购买意愿。 此外,还有一些集成运营商,会跟房地产开发商联合开发智慧家庭精装房,这类也包括一些小消费电子厂商(如小米),它们的盈利模式主要是设备本身的销售利润分成和一些用户推广数据。 最后,物业管理引入智慧家庭,是希望能够有统一的管理和更多的人和业主的互动。

据唐波、智能家居市场仍有巨大的商机。”现阶段,绝大部分费用仅在智能家庭的“建设期”收取,在随后的服务期和运营期不存在持续盈利模式。

要实现这种新的商业模式,建立一个跨平台的物联网系统是不可避免的。

现有的集中式和集中式服务平台通常在实现智能家居时简单地集中数据,然后使用这些数据在烟囱和管道之间产生一些交互。

然而,用户的需求是分散的。同一品牌/系统的家用电器既不能满足所有用户的需求,也不能满足同一用户的所有需求。“从长远来看,有必要建立一个跨平台的物联网协作系统”。

然而,现有的集中式服务平台通过应用系统管理所有设备和平台的协同指令和数据,这将在日益复杂的跨平台交互中面临巨大的开发约束。该平台必须在各种系统下集成各种品牌和各种制造商,以收集和集成更多异构数据。同时,对终端硬件处理能力的要求将会增加,更多应用的集成将导致整个平台本身的复杂性和维护成本急剧上升。

“我们认为更合理的方式是分散和分布式架构,”唐波指出。

基于这种分布式服务平台,不需要将海量设备的所有数据收集在一起,而只需要在这些设备和数据之间需要协作时进行协作。

唐波认为,区块链+物联网技术可以实现这种分布式合作网络。以区块链节点的形式连接各类智能家居制造商、平台(洗衣机、扬声器、手机、冰箱等平台)和监管机构,以联盟链的形式运作,并通过授权加入;每台设备在物联网内部都有一个唯一的标识,数据通过物联网终端设备收集,经过身份验证后上传到区块链网络。

不同平台参与者之间的数据协作可以通过智能契约来控制和执行,以确保这些跨平台协作的完成。

简而言之,物联网技术用于向整个分布式系统传递真实数据,而区块链技术为整个分布式系统提供安全保证机制(访问控制、授权验证)和分布式决策执行机制,从而实现终端设备的一些反控制。

这一区块链+物联网分布式跨平台互动系统将为各方实现双赢。

对终端用户来说,可以让自己的数据更加透明,并在隐私保护的前提下实现自动化联动。 对中央厂商来说,这种联动的激励可以保障很长时间供应,并且允许多个厂商能同时、持续地享受智能服务带来的商业利益,不会像传统的中心化模式中一样,一家厂商把数据都搜集过去,其他家就无法共享。 对服务平台来说,通过这种分布式的商业架构,能打通多家厂商的数据管道,但又不会把这些数据全部共享(可能是有限的数据共享),可以保持整个生态的持续活力。

归根结底,这种分布式系统的长期稳定运行得到了在此基础上形成的分布式商业生态的支持,“建立以运营为核心的持续商业模式是智能家庭实现其商业利益的最佳模式”。

“区块链+物联网”构建广泛可信的食品可追溯性安全系统

食品安全问题是社会各界非常关心的问题。在“三聚氰胺”、“地沟油”、“皮革奶”和“克伦特罗”等一系列食品安全事故后,许多监管部门已经开始实施可追溯系统。

成都九州集团追溯部很早就开始制作追溯系统,并为政府和企业制作了许多追溯解决方案。

溯源部副总经理李白松表示,从2010年到2015年,他们总共创建了30多个溯源点,都是基于这种集中的框架和思路。

“虽然各级政府和监管部门都在制定计划,但有些在生产,有些在流通。事实上,整个过程还没有开放,全社会还没有形成可追溯性和防伪的共识。甚至很少有人觉得我们已经建立了一个可追溯系统”,李白松总结道。

他认为,传统的政府和企业布局的集中追踪方法没有引起社会各方的重视。它更多的是自言自语和自唱,缺乏整体和普遍的信任。它似乎能够看到完美的回顾性数据,但是这些数据是如何来的,缺乏可信度和说服力。

首先,全部都是中心化的存储,谁拥有数据基本上就拥有最终的解释权。无论是供应链源头还是渠道商,作为流转链条的利益相关方,当账本信息对其不利时,都可能篡改、伪造数据。 其次,信息孤岛,市场的参与各方自我维护一份台账,例如ERP系统。各个组织都在建互联,但是都没有打通。 最后,企业非常关注的恶意窜货问题没有得到解决。传统商品生产流转的过程依然处于封闭状态,信息流通性低,恶意窜货问题比比皆是,影响市场良性发展。

在整个追溯系统中,它主要涉及政府、企业和消费者。

政府的诉求很简单,希望搜集数据,掌握每件产品从哪里来到哪里去,要求物权转移的过程中责任依然明晰,在食品安全问题出现时能迅速获知物品来源和流转过程。 从企业来看,往往只有那些确有实力提供好产品的大企业才有做溯源的愿望和需求,主要诉求是通过溯源链的打造优化自身的供应链管理,提升品牌公信力。 消费者的本质需求是对产品信息的知情权,想实现放心消费。

区块链技术出现后,许多企业开始探索建立基于区块链的新型食品追溯系统。

然而,在李白松看来,用区块链取代中央政府/企业来“存储”整个可追溯性数据确实有利于建立更广泛和可信的食品可追溯性系统,但是仅仅区块链是不够的

一方面,区块链无法解决源头数据造假的问题。它只能保障链上数据无法篡改(或篡改难度极大),但无法确保数据上链前的真实性。 另一方面,溯源不等于防伪。溯源二维码扫描获得的信息(数字世界)与食品本身(物理世界)如何建立唯一对应关系,区块链无法解决。扫码获得的溯源信息即便真实,二维码与物品之间还必须建立起唯一绑定关系,才能证明物品的真实性,但现实是二维码造假成本极低。

多年的安全可追溯性经验告诉他,现有的可追溯性系统漏洞百出,有许多“破解方法”。

以酒精为例,假冒有很多可能的方式,如读取真酒精的识别码并批量复制,回收防伪标签上的芯片进行重新包装,去除真品上的防伪标签进行假冒,或者内部防伪代码泄漏等。

李白松强调,可追溯性领域的真正商业登陆计划也/S2/]必须确保上传前食品相关数据的真实性以及物理世界与数字资产[/s2/]”之间的相应问题,这可以通过引入更多物联网技术来实现。

他当场分享了团队的“物联网+区块链白酒溯源防伪防窜解决方案”。在该方案中,除了使用区块链技术作为追溯链的底层,还引入了更多的物联网技术。

具体解决方案是在酒瓶盖上内置多个模块,实现不同的监控功能。

首先是GPS+GSM天线,GPS可接收位置信号,在每瓶酒出厂后可以每天自动发出定位,这有助于解决企业最关心的窜货问题,每批次的酒应该在什么地方销售都处于掌控之中。 其次是NFC芯片,允许消费者买到酒之后去扫码识别,可以把NFC跟二维码图像做一个对应关系,并且NFC也是一个动态ID,每次读到的识别码均在动态变化,无法复制,可以有效解决二维码复制造假的问题。 此外还加上了RFID,这点主要考虑的是企业生产环节的便利性,有了RFID,每瓶酒在产线上的识别,包括批次的关联,都会非常方便,可以批量处理。 最后还设置了机械触发开关,酒出场前,瓶盖装好时会促发机械开关,表示生产完成,当用户买到并打开酒瓶,机械开关会自动关闭,系统也能立即获知该瓶酒已被消费,由于采用的是易碎防转移标签,标签被破坏后,读取芯片信息就显示为“已开封”,使得用户使用各种手段都无法将标签完整取下。


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