私有链:是指其写入权限由某个组织和机构控制的区块链,参与节点的资格会被严格限制。
联盟链:是指有若干个机构共同参与管理的区块链,每个机构都运行着一个或多个节点,其中的数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送交易,并且共同来记录交易数据。
联盟链是一种将区块链技术应用于企业的相对较新的方式。公有链向所有人都开放,而私有链通常只为一个企业提供服务,联盟链相对公链来说有更多限制,通常为多个企业之间的共同协作提供服务。
联盟链与公有链的不同之处在于,它是需要获得事先许可的。因此并不是所有拥有互联网连接的任何人都可以访问联盟区块链的。联盟链也可以描述为半去中心化的,对联盟链的控制权不授予单个实体,而是多个组织或个人。
对于联盟链,共识过程可能与公有链不同。联盟链的共识参与者可能是网络上的一组预先批准的节点,而不是任何人都可以参与该过程。联盟链允许对网络进行更大程度的控制。
那说到联盟链的优点:
首先,联盟链受一个特定群体的完全控制,但并不是垄断。当每个成员都同意时,这种控制可以建立自己的规则。
其次,具有更大的隐私性,因为来验证区块的信息不会向公众公开,只有联盟成员可以进行处理这些信息。它为平台客户创造了更大的信任度和信心。
最后,与公共区块链相比,联盟链没有交易费用,更灵活一些。公共区块链中大量的验证器导致同步和相互协议的麻烦。通常这种分歧会导致分叉,但联盟链不会出现这种状况。
联盟链技术可以用来优化大多数传统信息化系统的业务流程,特别适用于没有强力中心、多方协作、风险可控的业务场景。联盟链的共享账本机制可以极大降低该类场景下的对账成本、提高数据获取效率、增加容错能力、巩固信任基础、以及避免恶意造假。
随着区块链技术的不断发展,越来越多的机构与企业开始加大对区块链的研究与应用。相比公链而言,联盟链具有更好的落地性,受到了许多企业与政府的支持。
联盟链可以理解为是为了满足特定行业需求,内部机构建立起来的一种分布式账本。这个账本对内部机构是公开透明的,但如果有相关业务需求,对该账本的数据进行修改,则还是是需要智能合约的加入。
智能合约(Smart contract )是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易,这些交易可追踪且不可逆转。
总体来说,目前联盟链智能合约的主流架构是:系统合约 + 业务合约。
系统合约:在节点启动前配置完成,一般用于系统管理(如BCOS的预编译合约(权限管理、命名管理等),由项目方编写,安全性较高。
业务合约:根据实际业务编写而成,需要部署,类似公链智能合约,由一般内部机构参与方编写,需遵守一定的要求,安全性一般。
联盟链合约相较于常规公链在规范性、和安全性都有一定的提升,但在以下几个方面的安全性问题,仍可能存在安全风险:
(1)、代码语言安全特性
一种是继续沿用主流公链编程语言,并在其基础上改进(如:BCOS使用的solidity),另一种则是以通用编程语言为基础,指定对应的智能合约模块(如:fabric的Go/Java/Nodejs),不管使用什么语言对智能合约进行编程,都存在其对应的语言以及相关合约标准的安全性问题。
(2)、合约执行所带来的安全性问题
整型溢出:不管使用的何种虚拟机执行合约,各类整数类型都存在对应的存储宽度,当试图保存超过该范围的数据时,有符号数就会发生整数溢出。
堆栈溢出:当定义方法参数和局部变量过多,字节过大,可能使程序出现错误。
拒绝服务攻击:主要涉及到的是执行合约需要消耗资源的联盟链,因资源耗尽而无法完成对应的交易。
(3)、系统机制导致的合约安全问题
这里主要是指多链架构的联盟链:
合约变量的生成如果依赖于不确定因素(如:本节点时间戳)或者某个未在账本中持久化的变量,那么可能会因为各节点该变量的读写集不一样,导致交易验证不通过。
全局变量不会保存在数据库中,而是存储于单个节点。因此,如果此类节点发生故障或重启时,可能会导致该全局变量值不再与其他节点保持一致,影响节点交易。因此,从数据库读取、写入或从合约返回的数据不应依赖于全局状态变量。
在多链结构下进行外部链的合约调用时,可能仅会得到被调用链码函数的返回结果,而不会在外部通道进行任何形式的交易提交。
合约访问外部资源时,可能会暴露合约未预期的安全隐患,影响链码业务逻辑。
(4)、业务安全问题
联盟链的智能合约是为了完成某项业务需求执行某项业务,因此在业务逻辑和业务实现上仍是可能存在安全风险的,如:函数权限失配、输入参数不合理、异常处理不到位。
我们对联盟链安全的建议:
(1)、简化智能合约的设计,做到功能与安全的平衡
(2)、严格执行智能合约代码审计(自评/项目组review/三方审计)
(3)、强化对智能合约开发者的安全培训
(4)、在区块链应用落地上,需要逐步推进,从简单到复杂,在此过程中不断梳理合约与平台相关功能/安全属性
(5)、考虑DevSecOps(Development+Security+Operations)的思想
链平台安全包括:交易安全、共识安全、账户安全、合规性、RPC安全、端点安全、P2P安全等。
黑客攻击联盟链的手法包括:内部威胁、DNS攻击、MSP攻击、51%的攻击等。
以MSP攻击为例:MSP是Fabric联盟链中的成员服务提供商(Membership Service Provider)的简称,是一个提供抽象化成员 *** 作框架的组件,MSP将颁发与校验证书,以及用户认证背后的所有密码学机制与协议都抽象了出来。一个MSP可以自己定义身份,以及身份的管理(身份验证)与认证(生成与验证签名)规则。
针对MSP的攻击,一般来说,可能存在如下几个方面:
(1)、内部威胁:a)当前版本的MSP允许单个证书控制,也就是说,如果某个内部人员持有了可以管理MSP的证书,他将可以对Fabric网络进行配置,比如添加或撤消访问权限,向CRL添加身份(本质上是列入黑名单的身份),过于中心化的管理可能导致安全隐患。 b)如果有传感器等物联网设备接入联盟链,其可能传播虚假信息到链上,并且因为传感器自身可能不支持完善的安全防护,可能导致进一步的攻击。
(2)、私钥泄露,节点或者传感器的证书文件一般存储在本地,可能导致私钥泄漏,进而导致女巫攻击、云中间人攻击(Man-in-the-Cloud attack)等
(3)、DNS攻击:当创建新参与者的身份并将其添加到MSP时,在任何情况下都可能发生DNS攻击。向区块链成员创建证书的过程在许多地方都可能发生攻击,例如中间人攻击,缓存中毒,DDOS。攻击者可以将简单的DNS查询转换为更大的有效载荷,从而引起DDoS攻击。与CA攻击类似,这种攻击导致证书篡改和/或窃取,例如某些区块链成员将拥有的权限和访问权限。传感器网络特别容易受到DDOS攻击。智慧城市不仅面临着实施针对DDOS攻击的弱点的传感器网络,而且面临着弱点的伴随的区块链系统的挑战。
(4)、CA攻击:数字证书和身份对于MSP的运行至关重要。Hyperledger Fabric允许用户选择如何运行证书颁发机构并生成加密材料。选项包括Fabric CA,由Hyperledger Fabric,Cryptogen的贡献者构建的过程,以及自己的/第三方CA。这些CA本身的实现都有其自身的缺陷。 Cryptogen在一个集中的位置生成所有私钥,然后由用户将其充分安全地复制到适当的主机和容器中。通过在一个地方提供所有私钥,这有助于私钥泄露攻击。除了实现方面的弱点之外,MSP的整体以及因此区块链的成员资格都在CA上运行,并且具有信任证书有效的能力,并且证书所有者就是他们所说的身份。对知名第三方CA的攻击如果成功执行,则可能会损害MSP的安全性,从而导致伪造的身份。Hyperledger Fabric中CA的另一个弱点是它们在MSP中的实现方式。 MSP至少需要一个根CA,并且可以根据需要支持作为根CA和中间CA。如果根CA证书被攻击,则会影响所有根证书签发的证书。
成都链安已经推出了联盟链安全解决方案,随着联盟链生态的发展,2020年成都链安已配合多省网信办对当地政企事业单位的联盟链系统进行了从链底层到应用层多级安全审计,发现多场景多应用多形态的联盟链系统及其配套系统的漏洞和脆弱点。
并且,成都链安已与蚂蚁区块链开展了合作,作为蚂蚁区块链优选的首批节点加入开放联盟链,我们将发挥安全技术、服务、市场优势,与开放联盟链共拓市场、共建生态、并为生态做好安全保驾护航。
一方面我们的智能合约形式化验证产品VaaS将持续为开放联盟链应用提供『军事级』的安全检测服务,为应用上线前做好安全检测,预防其发生安全和逻辑错误;我们的『鹰眼』安全态势感知系统采用AI+大数据技术,为开放联盟链及其应用提供全面及时的『安全+运营』态势感知、链上合约风险监测、安全预警、报警、防火墙阻断及实时响应处理能力。
另一方面,我们的安全产品已经积累了数十万的客户群体,我们将发挥我们的全球客户资源和市场优势,与开放联盟链共拓市场。
在联盟链平台上,我们能提供全生命周期的整体安全解决方案,成都链安以网络安全、形式化验证、人工智能和大数据分析四大技术为核心,打造了面向区块链全生态安全的『Beosin一站式区块链安全服务平台』。
『Beosin一站式区块链安全服务平台』包含四大核心安全产品和八大明星安全服务,为区块链企业提供安全审计、虚拟资产追溯与AML反洗钱、安全防护、威胁情报、安全咨询和应急等全方位的安全服务与支持,实现区块链系统『研发→运行→监管』全生命周期的安全解决方案。
我们会积极发挥区块链安全头部企业优势,共同构建安全的区块链商业网络,推动区块链产业健康、安全的发展,探索区块链未来的无限可能。物联网主要功能是将用户端的所有需要的信息互通互联,实现全方位的远程识别、读取和 *** 控、互动。
应用层位于物联网三层结构中的最顶层,其功能为“处理”,即通过云计算平台进行信息处理。应用层与最低端的感知层一起,是物联网的显著特征和核心所在,应用层可以对感知层采集数据进行计算、处理和知识挖掘,从而实现对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。
从结构上划分,物联网应用层包括以下三个部分:
1. 物联网中间件:物联网中间件是一种独立的系统软件或服务程序,中间件将各种可以公用的能力进行统一封装,提供给物联网应用使用。
2. 物联网应用:物联网应用就是用户直接使用的各种应用,如智能 *** 控、安防、电力抄表、远程医疗、智能农业等等。
3. 云计算:云计算可以助力物联网海量数据的存储和分析。依据云计算的服务类型可以将云分为:基础架构即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)、服务和软件即服务(SaaS)
从物联网三层结构的发展来看,网络层已经非常成熟,感知层的发展也非常迅速,而应用层不管是从受到的重视程度还是实现的技术成果上,以前都落后于其他两个层面。但因为应用层可以为用户提供具体服务,是与我们最紧密相关的,因此应用层的未来发展潜力很大。物联网的英文名称为"The Internet of Things” 。由该名称可见,物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络;第二,扩展到了任其用户端延伸和何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、 全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的整个结构可分为射频识别系统和信息网络系统两部分。射频识别系统主要由标签和读写器组成,两者通过RFID空中接口通信。读写器获取产品标识后,通过internet或其他通讯方式将产品标识上传至信息网络系统的中间件,然后通过ONS解析获取产品的对象名称,继而通过EPC信息服务的各种接口获得产品信息的各种相关服务。整个信息系统的运行都会借助internet的网络系统,利用在internet基础上的发展出的通信协议和描述语言。因此我们可以说物联网是架构在internet基础上的关于各种物理产品信息服务的总和。从应用角度来看,物联网中三个层次值得关注,也即是说,物联网由三部分组成:一是传感网络,即以二维码、RFID、传感器为主,实现对“物”的识别。二是传输网络,即通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输与计算。三是应用网络,即输入输出控制终端。
EPC系统是一个非常先进的、综合性的和复杂的系统。其最终目标是为每一单品建立全球的、开放的标识标准。如图2.4所示,它主要由全球产品电子代码(EPC)体系、射频识别系统及信息网络系统三大部分组成[17]。
图24 EPC系统的构成图
(1)EPC编码标准
EPC编码是EPC系统的重要组成部分,它是对实体及实体的相关信息进行代码化,通过统一并规范化的编码建立全球通用的信息交换语言。
(2)EPC标签
EPC标签是装载了产品电子代码的射频标签,通常EPC标签是安装在被识别对象上,存储被识别对象相关信息。标签存储器中的信息可由读写器进行非接触读/写。
32 EPC系统特点
(1)开放的体系结构
EPC系统采用全球最大的公用的刀又TERNET网络系统。这就避免了系统的复杂性,同时也大大降低了系统的成本,并且还有利于系统的增值。梅特卡夫(Metcalfe)定律表明,一个网络大的价值是用户本系统是应该开放的结构体系远比复杂的多重结构更有价值。
(2)独立的平台和高度的互动性
EPC系统识别的对象是一个十分广泛的实体对象,因此,不可能有那一种技术适用所有的识别对象。同时,不同地区,不同国家的射频识别技术标准也不相同。所以开放的结构体系必须具有独立的平台和高度的交互 *** 作性。EPC系统网络建立在INTERNET网络系统上可以与INTERNET网络所有可能的组成部分协同工作
(3)灵活的可持续发展的体系
EPC系统是一个灵活的开放的可持续发展的体系,可在不替换原有体系的情况下就可以做到系统升级。整体的EPC网络 *** 作依赖于RFID系统和网络应用系统的介入,使产品信息有效的传播。安装在不同需求链环境的解读器可以读取标签中储存的产品数据。因此供应链数据可以通过网络及时地检查、更新或者交换信息。
33 EPC编码编码标准
EPC码是新一代与EAN/UPC码兼容的编码标准,在EPC系统中EPC编码与现行GTIN相结合,因而EPC并不是取代现行的条码标准,而是由现行的条码标准逐渐过渡到EPC标准或者是在未来的供应链中EPC和EAN.UCC系统共存。EPC中码段的分配是由EAN.UCC来管理的。在我国,EAN.UCC系统中GTIN编码是由中国物品编码中心负责分配和管理。同样,ANCC也即将启动EPC服务来满足国内企业使用EPC的需求。
EPC码是由一个版本号加上另外三段数据(依次为域名管理者、对象分类、序列号)组成的一组数字。其中版本号标识EPC的版本号,它使得EPC随后的码段可以有不同的长度;域名管理是描述与此EPC相关的生产厂商的信息。
第四章 物联网在家庭中应用
随着时代的发展,中国已经逐步进入了老龄化社会,以后我们社会面临的现状将是一对年轻的夫妻,在照看自己小孩的同时,还要照看2~6对老人,这就为全社会出了一个难题。每家都雇保姆,显然不现实;那么,只能通过科技的手段来解决这个问题了,靠提高家庭的生活品质、方便家庭与外界的信息交互、用传感节点感知家里发生的情况等,这就为家庭物联网的实现奠定了社会基础。
物联网的概念正大行其道,也使人们看到了社会未来的发展趋势,然而物联网大部分却停留在概念阶段,真正规模应用还有待时日。家庭区域相对狭小、需求比较明确,最有可能优先实现物联网的应用。它不只是现代家庭现实的需要(照看老人、孩童),更是人们日益增强的家庭安全
41家庭物联网应用领域
寒冷的冬季,供暖系统使北方城市家庭充满温暖,而当白天大部分人离家上班的时候,空空的房间仍温暖如春。我们需要一个智能化的供暖控制系统。在生产安全领域,在食品卫生领域,在工程控制领域,在城市管理领域,在人们日常生活的各个方面,甚至在人们的娱乐活动中,都需要建立随时能与物体沟通的智能系统。通过装置在各类物体上的电子标签(RFID),传感器、二维码等经过接口与无线网络相连,从而给物体赋予智能,可以实现人与物体的沟通和对话也可以实现物体与物体相互间的沟通和对话。在电度表上装上传感器,供电部门随时都可知道用户的用电情况,实现用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求侧管理等高效一体化管理,一年来降低电损。在电梯装上传感器,当电梯发生故障时,无需乘客报警、电梯管理部门会借助网络在第一时间得信息,以最快的速度去现场处理故障。
42发展历程
1999年,物联网的概念就已被提出,10年间,世界各国都在加紧研究。物联网的发展共分为四个阶段:第一个阶段是大型机、主机的联网,第二个阶段是台式机、笔记本与互联网相联,第三个阶段是手机等一些移动设备的互联,第四阶段是嵌入式互联网兴起阶段,更多与人们日常生活紧密相关的应用设备,包括洗衣机、冰箱、电视、微波炉等都将加入互联互通的行列,最终形成全球统一的“物联网”。
对于互联网来说,20世纪80年代是黄金时代,这段时间出了一个知名的人物——鲍勃•卡恩(BobKahn),他被人们称为互联网之父(被赋予同样称呼的人还有好几个)。在为互联网做出卓越贡献的同时,他也非常有远见的为另一个始于上世纪80年代的项目——分布式传感网(DistributedSensorNet,简称DSN)——做了奠基。在那个年代,传感器远比我手上的这个大得多,要用一辆卡车来拉。这么大的传感器作为一个个节点组织在一起,通过微波彼此相连,就组成了传感网。
庞大的传感器在体积方面跟不上人们对其功用上的期望,于是研究者们就开始思考能不能把它做得小一点、再小一点。于是,在上世纪90年代,“智能微尘”(SmartDust)这个很有意思的概念出现了,提出者是KrisPister,他是加州大学伯克利分校的教授。这一概念认为可以将计算和通讯集成在约1~2平方毫米的超微型传感器中,用以对周围环境的参数进行探测。其核心的成分是微电机系统(Micro-Electro-MechanicalSystem,简称MEMS;这个概念在当时引起非常大的轰动),该系统中可以集成很多和机械有关的传感器。
当时KrisPister这批人有一个幻想——在蒲公英上面悬挂一个传感芯片,蒲公英飞到哪里就探测哪里的信号,再把信号传递回来。虽然只是一个假想,但当时真有科学家信心百倍地投入其中,并且还把所需的数据算出来了。比如有空气动力学专家计算出了芯片应有的重量等等。在2001年,加州大学伯克利分校的实验室真做出了这种理想中的芯片雏形,比米粒还小,可谓“细如发丝,薄如蝉翼”。他们送给了我一个,当时我还精心包装了一下。可惜最近找不到了,特别遗憾。倘若芯片里面还有电留存的话,说不定我就能通过网络定位到它的“安身之所”了。
在这一时期,有三所高校和研究机构在传感器领域处于领军地位,一是加州大学伯克利分校(以KrisPister为代表,他们提出了“智能微尘”理论),另外两个是加州大学洛杉矶分校(他们提出了“微无线技术”)和施乐帕克研究中心(XeroxPARC)。施乐帕克研究中心的团队主要由我带领,我们做的是传感信息处理和“智能物质”(SmartMatter),希望能把计算、微电机系统放到物理世界中,与“智能微尘”也有非常紧密的联系。
自本世纪初以来,对于传感的研究越来越受到人们的重视,有很多学校和大公司的研发机构开始进行了类似的研究,并有许多新兴公司借此东风异军突起。将传感器连接成“网”或“系统”,就成了传感网。除了传感网以外,类似的概念也相继提出,比如“CyberPhysicalSystem”和“InternetofThings”(简称IOT)。相较而言,IOT的概念在提出的初期更接近于日常生活,比如常见的RFID(RadioFrequencyIdentification,射频识别)技术就是它的一部分。
关于传感网和物联网的历史,若从大的传感器开始算起,传感网诞生至今应有30年了;而若从微传感网(MicroWirelessSensorNetwork)来说,应该仅有15至20年:微传感网始于上世纪90年代,那个时期的人们刚刚提出“微电机系统”的概念,试图把传感器和计算机处理和通讯全部都集成在一个芯片上,即“智慧微尘”。
其实传感器的历史,归结起来就八个字——从大到小,以点到面。这八个字看似简单,但做起来却是困难重重——要想让传感器真正“飞入寻常世界中”,它必需在体积、造价、能耗等方面进行“瘦身”,这样它才真正能够进入到物理世界。
然而,造型的缩小并不是传感进入生活的唯一条件,还需要互联网技术的配合以实现从点到面的网际联系。就IP地址而言,物联网应采用IPv6(IPv4必然不够),它有128位两进制的IP网址数,这相当于给世界上的每个沙粒都赋予了一个 IP地址。唯有当所有的物体都有一个属于自己的IP的时候,物联网才能真正实现。总而言之,物联网的实现需要这两方面的相辅相成:一是利用微处理技术(micro-fabrication),提高集成度;其二是运用IP技术,以提供足够丰富的网址。
43面临的问题
国内智能家居市场存在很多问题。1、进入门槛较高,一般一次性投入要1、2万元,这就大大限制了中等收入以下人群的购买需求。2、功能华而不实,很多都是遥控个灯光、音响,需求跟投入不成比例。3、生搬硬套,将原来很多工业上使用的东西直接照搬到家庭里,缺少人性化,不能完全适合家居生活需要。4、很多智能家居企业缺少核心技术,东拼西凑,组成个系统就推广,导致成本增高、企业竞争力下降。
RFID超高频技术在我国的应用尚处于起步阶段,一些项目的应用只是试点,还没有得到广泛应用,也没有在供链上应用。比如,只在某一个仓库里应用,或只在生产线上应用。应该说,这些试点项目全
都属于闭环状态的应用,在供应链上串起来应用的案例国内还没有出现。
物联网发展潜力无限,但物联网的实现并不仅仅是技术方面的问题,建设物联网过程将涉及到许多规划、管理、协调、合作等方面的问题,还涉及标准和安全保护等方面的问题,这就需要有一系列相应的配套政策和规范的制订和完善。
首先是技术标准问题。标准是一种交流规则,关系着物联网物品间的沟通。各国存在不同的标准,因此需要加强国家之间的合作,以寻求一个能被普遍接受的标准。
其次是安全的问题。物联网中的物品间联系更紧密,物品和人也连接起来,使得信息采集和交换设备大量使用,数据泄密也成为了越来越严重的问题。如何实现大量的数据及用户隐私的保护,成为待解决的问题。
第三,协议问题。物联网是互联网的延伸,在物联网核心层面是基于TCP/IP,但在接入层面,协议类别五花八门,CPRS、短信、传感器、TD-SCDMA、有线等多种通道,物联网需要一个统一的协议基础。
第四,终端问题。物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能,且不同行业需求各异议,如何满足终端产品的多样化需求,对运营商来说的一大挑战。
第五,地址问题。每个物品都需要在物联网中被寻址,就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址,IPv4资源即将耗尽,那就需要IPv6来支撑。IPv4 向IPv6过渡是一个漫长的过程,因此物联网一旦使用IPv6地址,就必然会存在与IPv4兼容性问题。
第六,费用问题。目前物联网所需的芯片等组件的费用较高,若把所有物品都植入识别芯片花费自然不少,如何有效解决这一问题仍需考虑。
第七,规模化问题。规模化是运营商业绩的重要指标,终端的价格、产品多样性、行业应用的深度和广度都会地用户规模产生影响,如何实现规模化是具有待商讨的问题。
第八,商业模式问题。物联网在商业应用方面的业务模式还不是很明朗,商业模式问题值得更进一步探讨。
第九,产业链问题。物联网所需要的自动控制、信息传感、射频识别等上游技术和产业已成熟或基本成熟,而下游的应用也单体形式存在。物联网的发展需要产业链的共同努力,实现上下游产业的联动,跨专业的联动,从而带动整个产业链,共同推动物联网发展。
要建立一个有效的物联网,有两大难点必须解决:一是规模性,只有具备了规模,才能使物品的智能发挥作用;二是流动性,物品通常都不是静止的,而是处于运动的状态,必须保持物品在运动状态,甚至高速运动状态下都能随时实现对物品的监控和追踪。
实现物联网,首先必须在所有物品中嵌入电子标签等存储体,并需安装众多读取设备和庞大的信息处理系统,这必然导致大量的资金投入。因此,在成本尚未降至能普及的前提下,物联网的发展将受到限制。已有的事实均证明,在现阶段,物联网的技术效率并没有转化为规模的经济效率,目前的所谓物联网应用也没有一个在商业上获得了较大成功。例如,智能抄表系统能将电表的读数通过商用无线系统(如GSM短消息)传递到电力系统的数据中心,但电力系统仍没有规模使用这类技术,原因在于这类技术没有经济效率。
物联网的关键在于RFID、传感器、嵌入式软件及传输数据计算等领域,包括“云计算”、无线网络的扩容和优化等均是物联网普及需解决的问题。只有通过“云计算”技术的运用,才能使数以亿计的种类物品的实时动态管理变得可能。从目前国内产业发展水平而言,传感器产业人水平较低,高端产品为国外厂商垄断。
每个了解加密货币的人都知道这种货币的缺点,而其对环境造成的影响首当其冲。是否能以绿色且道德的方式开采加密货币?如果可以,物联网在这一转变中又将扮演什么角色
物联网可以挖矿吗
人们于几年前开始讨论用物联网进行加密货币挖矿,这些讨论主要以警告的形式出现:行为不端者可能会破坏物联网设备并将其变成一个分布式加密货币挖掘网络。
加密货币挖矿需要性能强大的中央处理器并消耗大量能源,物联网设备可以用来挖掘加密货币吗?
Mirai是网络安全领域家喻户晓的名字,但这个词通常与DDoS攻击同义。IBM在2017年的调查中发现,随后的Mirai网络攻击旨在在受损的物联网设备上部署比特币矿机从动装置。IBM没有就利用物联网设备的有效性得出具体结论,但这个概念很吸引人。
物联网、加密货币和区块链还有其他方式可以影响彼此的性能
物联网对加密货币挖矿的影响
在IBM的发现问世后不久,Avast就得到了一个相似的结论:这样运用物联网不仅是可以做到的,还是有利可图的。Avast估计,攻击者可以同时用15000个物联网小工具在四天内挖掘约价值1000美元的加密货币。
使用数千个加密货币挖矿设备可以减少单个加密货币挖矿 *** 作的总功耗和对环境的影响。有段轶事讲的是一个 科技 博主设置并忘记了她的物联网设备,找回后发现这些设备在一年多的时间里在后台生成了价值数千美元的代币。
将路由器和热点作为网络中心和加密货币挖矿中心前景光明,因为这种前景有关效率和绿色。在此人写下她的经历后,相关热点设备的订货量上升到150000台。与昂贵的CPU和GPU相比,该热点设备400美元的价格对业余矿工很有吸引力,因为他们不想在冷却系统和显卡上花费大量资金。
使挖矿更环保的技术
把加密货币挖矿变得更环保并非易事。单笔比特币交易要消耗约1544千瓦时电力,这些电力足够一个普通美国家庭用五十多天。比特币网络每年的总耗电量可能高达75太瓦时 。
更智能的气候控制技术是一种解决方案。挖矿作业可以通过无导管和微型分体式系统对其环境进行更精细的控制。将这些设备精确放置在需要的地方要容易得多,而且一个室外冷凝器可以为多个冷却装置供电。这些设备可以为加密货币矿工节省大量能源。
就目前的情况而言,电力是制约加密货币采矿的一大瓶颈。国家和国际在制定目标时优先考虑建设d性智能电网,依靠物联网实现电力和数据的双向流动。
使用可再生能源和物联网的能源网络更具d性且性能更强,构建这种网络为加密货币矿工带来了机遇。一些规模更大的业务正在太阳能和风能富足的地区开设工厂。其他矿机在夜间工作,以抵消其运营在用电高峰时段对能源消耗的巨大影响。
以德克萨斯州的一次采矿作业为例,在最热和电费最贵的日子里,每次只需关闭30分钟就可以从能源消耗中获利。夜间,他们可以“在电路板能承受的范围内尽可能地减少运营”,同时将合同约定的电力供应返售予公用事业公司。
区块链和物联网:卓有成效的结合
物联网和加密货币已经找到了恰当的方式互通有无,相得益彰。物联网和区块链的结合可能会带来丰硕的成果,围绕这一话题的研究与讨论正在以不同方式有序进行。
物联网设备依赖于现场数据的高速交换和分析。在这里应用区块链可以确保系统的可靠性更高且数据传输的安全性更高。自主性对于业务效率而言至关重要:通过区块链推动物联网交互,设备之间可以直接交互,无需涉及远程服务器。
分别应用于物联网和加密货币的技术相得益彰,促进彼此发挥出最佳效果。
全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱: [email protected] ,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
物联网和互联网的区别是技术和协议不同、面向对象不同。
互联网在全球是一张网,都遵循TCP/IP协议。物联网有自己的协议,目前没有统一,各玩家已经分立几大阵营,NB-IoT是基于授权频段的低功耗技术。互联网的链接对象是电脑和智能手机等设备以及其背后的人,物联网的链接对象是物。物联网是互联网、传统电信网等信息承载体。
物联网通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输与计算,互联网把所有的可上网的电脑和机器连接到同一个网络上去。
互联网的优缺点
互联网的最大优势就是打破空间限制,随时随地进行信息交互,除了原有的沟通方便快捷、省时、自由、公平等特点,随着技术成熟,未来互联网的“万物互联”已来,个性化、人性化、万物智能化等更会极大的方便,改变未来生活。
互联网的劣势主要在于网络安全和信息价值真实度,互联网的野蛮生长及互联网的模式,网络安全的建设稍微滞后,网络系统中的数据信息泄漏、破坏、更改比较常见,需进一步做好网络安全的防范及应对工作。
物联网平台为设备提供安全可靠的连接通信能力,向下连接海量设备,支撑设备数据采集上云;向上提供云端API,指令数据通过API调用下发至设备端,实现远程控制。物联网平台也提供了其他增值能力,如设备管理、规则引擎、数据分析、边缘计算等,为各类IoT场景和行业开发者赋能。
如下是共享单车基于物联网平台的解决方案。
物联网平台提供边缘计算能力,支持在离设备最近的位置构建边缘计算节点处理设备数据。
在断网或弱网情况下,边缘计算可缓存设备数据,网络恢复后,自动将数据同步至云端。
提供多种业务逻辑的开发和运行框架,包括场景联动、函数计算和流式计算,各框架均支持云端开发、动态部署。
边缘计算能力允许在最靠近设备的地方构建边缘计算节点,过滤清洗设备数据,并将处理后的数据上传至云平台。
物联网应用可广泛应用于:智能生活、智能工业、智能楼宇、环境保护、农业水利、能源监控等环境。计算平台主要涉及:
开发者使用设备接入SDK,将非标设备转换成标准物模型,就近接入网关,从而实现设备的管理和控制。
设备连接到网关后,网关可以实现设备数据的采集、流转、存储、分析和上报设备数据至云端,同时网关提供规则引擎、函数计算引擎,方便场景编排和业务扩展。
设备数据上传云端后,可以结合云功能,如大数据、AI学习等,通过标准API接口,实现更多功能和应用。
物联网 (IoT) 设备必须连接互联网。通过连接到互联网,设备就能相互协作,以及与后端服务协同工作。互联网的基础网络协议是 TCP/IP。MQTT(Message Queue Telemetry Transport,消息队列遥测传输) 是基于 TCP/IP 协议栈而构建的,已成为 IoT 通信的标准。是的
各县(市、区、省级产业集聚区、生态园、高新区)住建(建设)局,各有关单位:
为深入推进工程建设领域数字化改革,提升工程建设效率和质量安全水平,推动我市建筑业高质量发展,持续提升建筑施工现场管理信息化水平,我局就进一步推进全市智慧工地建设通知如下:
一、升级工地物联网设备标准
因文明城市创建和渣土泥浆整治工作需要,我局对远程视频监控设备等工地物联网设备标准进行了相应升级调整,全市各建设项目采购、安装物联网设备均应满足新标准要求,主要包含实名制考勤设备、远程视频监控设备、塔吊监测设备和扬尘噪音监测设备。具体硬件配置要求和安装要求见《温州市“智慧工地”物联网设备标准(V21)》(附件),《温州市“智慧工地”物联网设备标准(V11)》废止。
二、压实主体责任
参建企业是“智慧工地”建设的责任主体,建设单位应将智慧工地建设目标纳入招标文件和施工合同。施工单位应将智慧工地建设目标和方案应当纳入投标文件和施工组织设计,建立以项目经理作为第一责任人的智慧工地建设工作专班,择优选择智慧工地服务商,积极应用智慧工地系统,提高现场施工水平。现场实际情况不能满足硬件设备安装标准的工程项目,施工单位应向当地建设主管部门申报核准。监理单位应将智慧工地建设和实际应用全过程纳入监理范围,对未按规定落实的,应责令施工单位予以整改,拒不整改的,应及时向建设单位和属地建设主管部门报告。智慧工地服务商应规范设备采购、运维合同签订,做好各类设备的运维工作,设备出现故障,应及时修复、恢复。
三、强化行业监管
各地建设部门应积极将运用智慧工地监管平台开展日常检查和监督执法工作,以用促推。应加强对智慧工地服务商的监管,引导市场选择优质服务商。应加强对智慧工地的运维监管,对存在因工地自身原因导致视频黑屏断网等设备不在线拒不整改,逾期不整改或整改不合格的,责令停工整改。
自发文之日起,全市新开工工程须按照本文件附件标准要求执行,对不符合标准要求的设备不予接入;在建工程按照新标准增加的设备需符合新标准要求;在建工程不符合本标准要求、已使用设备,用到工程竣工为止,不得再用于下一个工程。各地在实际工作推进过程中,若有相关问题和意见,请及时向我局反馈。
物联网七大通信协议是:REST/> 特点: 1、REST即表述性状态传递,是基于> 2、CoAP (Constrained Application Protocol),受限应用协议,应用于无线传感网中协议。它适用于在资源受限的通信的IP网络。 3、JMS (Java Message Service),即消息服务,这是JAVA平台中著名的消息队列协议。Java消息服务应用程序接口,是一个Java平台中关于面向消息中间件(MOM)的API,用于在两个应用程序之间,或分布式系统中发送消息,进行异步通信。 4、XMPP(Extensible Messaging and Presence Protocol)可扩展通讯和表示协议,一个开源形式组织产生的网络即时通信协议。 5、AMQP(Advanced Message Queuing Protocol),先进消息队列协议,用于业务系统例如PLM,ERP,MES等进行数据交换。 6、DDS(Data Distribution Service for Real-Time Systems),面向实时系统的数据分布服务。 7、MQTT (Message Queuing Telemetry Transport ),消息队列遥测传输,由IBM开发的即时通讯协议,相比来说比较适合物联网场景的通讯协议。
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