區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

區塊鏈在物聯網領域的應用始於2015年,主要集中在物聯網平臺,設備管理和安全等應用領域。典型應用領域包括工業物聯網,智能製造,車輛網絡,農業,供應鏈管理,能源管理等。目前,國內外智能製造和供應鏈管理領域有一些成熟的

區塊鏈應用,其他領域的應用仍處於試驗階段。本文將從工業互聯網,物流,可追溯性和防偽以及智能交通等各個領域進行分析。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

1.工業物聯網

建立高效低成本的工業物聯網是構建智能製造網絡基礎設施的關鍵環節。在傳統的工業物聯網組網模式中,所有設備之間的連接和通信需要通過集中式網絡和通信代理來實現,這極大地增加了組網和運維成本,以及組網方式的可擴展性,可維護性和穩定性也比較窮。

區塊鏈開發技術基於P2P網絡技術和混合通信協議來處理異構設備之間的通信,可以顯著降低集中式數據中心的建設和維護成本。同時,它還可以將計算和存儲功能分配給物聯網,有效避免單個節點故障導致的整個網絡崩潰。區塊鏈中分佈式分類賬的防篡改功能可以有效降低惡意攻擊和控制工業物聯網中任何單個節點設備引起的信息洩露和惡意操縱的風險。利用區塊鏈技術建立和管理工業物聯網,可以控制網絡中各種製造設備的狀態,提高設備的利用率和維護效率,從而提供更加準確,高效的供應鏈服務。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

2.物流與物流金融

區塊鏈在物流和物流金融中的應用是目前研究和應用的熱點。區塊鏈的數字簽名和加密解密機制可以充分保證物流信息的安全性以及發送者和接收者的隱私。區塊鏈和金融服務的智能契約可以簡化物流程序並提高物流效率。

基於區塊鏈的物流快遞是典型的區塊鏈物聯網應用。在快遞過程中,雙方需要通過私鑰簽名完成相關流程,無論是簽收還是交付貨物,都需要在區塊鏈中查詢。在最終用戶未確認收到快遞員之前,區塊鏈中將沒有相關的快遞收據記錄,該機制可以有效消除快遞簽名偽造,貨物欺詐,誤導等問題。同時,區塊鏈的隱私保護機制可以隱藏發件人和發件人的真實姓名信息,從而有效保護用戶信息安全。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

3.可追溯性防偽

可以使用諸如不可篡改的塊數據,完整的數據可追溯性和時間戳等功能來構建IoT平臺。它可以為食品,醫藥,藝術品,收藏品和奢侈品提供防偽和可追溯性服務。更典型的應用是:

產品防偽可追溯性:利用區塊鏈技術構建防偽和可追溯性開放平臺,通過聯盟鏈,實現線上線下零售商品身份認證,流通可追溯性和交易記錄等,從而更有效地保護權利品牌和消費者幫助消費者增強購物體驗。

食品可追溯性:通過區塊鏈技術和物聯網的結合,整個食物鏈都有詳細記錄,每個環節都可以追溯到源頭,從而提高食品的可追溯性和安全性,提高食品供應的透明度鏈。安全的食品安全。

藥品的可追溯性:區塊鏈服務的可追溯性和分散能力可以應用於藥品的交易,運輸和可追溯性。它用於建立藥物需求預測,簡化採購流程,合理化庫存能力,簡化物流和運輸。醫療服務行業系統解決了供應鏈上游和下游之間信息的不透明和不對稱問題。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

4.智能交通

區塊鏈技術可以在智能交通的許多領域發揮作用,如車輛牌照管理,運輸費用,道路管理等,具體如下:

車輛認證管理:使用區塊鏈數據和分散共識機制的不變性來管理和提供車輛認證服務,並啟用電子車牌號碼服務。

交通收費管理:使用區塊鏈電子代幣支付交通違章罰款,道路和橋樑通信費等,實現即時支付,節省管理和運營成本。

道路管理:區塊鏈用於記錄車輛的實時位置。利用區塊鏈平臺的分散服務特徵判斷不同區域的交通擁堵程度,提供區域交通協調引導方案。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

5.醫療保健

區塊鏈和醫療保健的結合,特別是電子醫療數據的處理,是目前區塊鏈應用的重要研究熱點之一。有效共享醫療數據可以改善整體醫療護理,同時降低患者的醫療費用。醫療數據共享是醫療行業應用發展中的一個敏感話題和痛點,也是一個關鍵問題。這主要是由於患者對敏感個人信息的隱私保護需求。

區塊鏈為醫療數據共享的挑戰提供了潛在的解決方案。患者在不同醫療機構之間的歷史病歷可以上傳到區塊鏈平臺,不同的數據提供者可以授權平臺上的用戶公開訪問其允許通道上的數據。這降低了成本和信任。

區塊鏈在醫學領域的典型應用是慢性疾病管理。醫療監管機構,醫療機構,第三方服務提供商和患者本身能夠在受保護的生態系統中共享敏感信息,並協調綜合慢性疾病干預機制的實施,以確保有效的疾病控制。

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6.環境保護

環保產業通常利用相關監測系統的建立,實現對重點汙染源的自動監測和環境質量的在線監測,存在對環境監測設備和監測數據的信任問題。在沒有監督的情況下,企業可以直接改變設備狀態,篡改相關數據。此外,環境數據的共享也是一個問題。

區塊鏈和物聯網的集成可以解決環境監管過程中的終端監控,低數據可用性和單一監控手段的問題。區塊鏈技術的應用可以保證每個環境監測設備的可靠性和數據防篡改性,可以保證企事業單位的隱私,並可以實現環境數據的必要開放共享。基於區塊鏈技術的物聯網平臺可以實現不同廠商,協議和模型的設備的統一訪問,為環境數據資源交易建立可信環境,幫助實施環保政策。

區塊鏈在環境保護領域的典型應用是:

環境數據管理:當汙染數據從環境監測設備傳輸到網絡時,有可能被篡改。區塊鏈可以為每次監測提供永久性記錄,並通過應用加密技術來提高數據可靠性和加強對汙水處理公司的監督,從而防止篡改。區塊鏈技術的應用還可以實現汙水排放全過程的數字化跟蹤,避免人為因素對汙水數據準確性的影響。

一源一檔:環保部門利用區塊鏈技術為汙水處理企業建立基礎信息庫,集中管理註冊汙水處理企業的所有物資和汙染設備,為每個汙染源建立相應的檔案,並放置區塊鏈上的文件。防止偽造和篡改。同時,區塊鏈公鑰私鑰系統用於建立賬戶驗證機制,防止賬號被盜。

環境稅的實施:區塊鏈和物聯網的整合可以為環境稅的實施提供可行的技術解決方案。區塊鏈技術可以實現數據網絡的共識和共同維護,物聯網的組合可以更準確地收集汙水企業的汙水數據。同時,區塊鏈用於區分授權,監管機構可以標記免稅企業,防止企業濫用豁免條例。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

7.能源

能源行業目前存在諸如傳統能源產能過剩,利用率低和新能源回報以及基礎設施和硬件配置不完善等問題。同時,能源行業普遍採用傳統的手動操作和維護方法,效率低,成本高,還存在安全隱患。此外,監測測量設備落後,數據採集精度低,信息孤島化的問題也影響了能源工業的發展。區塊鏈技術可以在一定程度上解決上述問題。具體的例子如下:

分佈式能源管理:區塊鏈的分佈式結構與分佈式能源管理架構高度一致。相關技術可應用於網格服務系統,微電網運行管理,分佈式發電系統和能源批發市場。同時,區塊鏈開發和物聯網技術的整合可以為可再生能源發電的解決提供可行的途徑,可以有效提高數據可信度。此外,區塊鏈技術還可用於構建自動化實時分佈式能源交易平臺,實現實時能源監控,能源計量和能源使用跟蹤。

新能源汽車管理:物聯網和區塊鏈集成技術可以增強新能源汽車的管理能力,包括:新能源汽車的租賃管理,充電樁的智能化運作和充電站的建設。同時,它還可以改善電動汽車供應商,充電樁供應商,運輸運營商,公民和各種相關業務之間的互連和數據共享。

區塊鏈開發技術在物聯網中的應用

8.農業

國內農業資源相對分散,孤立,使得科技和金融等服務資源難以進入農業部門。同時,農地和農產品的化學汙染十分猖獗,產業鏈薄弱的信用體系使消費者難以獲得安全優質的食品。物聯網與傳統農業的整合可以在一定程度上解決這些問題,但由於缺乏市場經營者和閉環商業模式,實際作用仍然相對有限。這些問題的根源在於農業部門缺乏有效的信用擔保機制。

物聯網和區塊鏈的整合可以有效地解決當前農業和農產品消費的痛點。一方面,依託物聯網提高傳統農業的效率,連接孤立的產業鏈環節,創造增值;另一方面,依託區塊鏈技術將各種農業數字資源要素聯繫起來,建立全面的信用監管體系,引發農業生產和食品消費領域的革命性升級。更典型的應用是:

農產品的可追溯性:生產地與農產品消費地之間的距離很遠。消費者不瞭解農藥,生產者使用的肥料以及運輸和加工中使用的添加劑,導致消費者對產品的信任度下降。基於區塊鏈技術的農產品可追溯系統可以記錄區塊鏈書中的所有數據,實現農產品質量和交易主體的可追溯性,跟蹤服務的質量和效用,使信息更加透明。為確保農產品安全,提升優質農產品品牌價值,打擊假冒偽劣產品,同時保證農資質量,價格的公平性和有效性,提高創新水平和農業材料的研究和開發以及使用的質量和效率。

農業信貸:農業企業在申請貸款時,需要提供相應的信用信息,信息的完整性和數據的準確性難以保證,給農業信貸審批帶來了困難。通過物聯網設備獲取數據,並將憑證存儲在區塊鏈上,依靠智能合約和共識機制自動記錄和同步,提高信息篡改的難度,降低獲取信息的成本。通過從區塊鏈中檢索相應數據,向信貸機構提供信用證,可以為農業,供應鏈,銀行和技術服務公司建立多方互信技術信貸授權系統,改善金融機構對農業的支持,並簡化貸款評估。和業務流程,以減少農民貸款申請的難度。

農業保險:物聯網數據在支持貸款和理賠評估方案中發揮著重要作用。與區塊鏈結合使用,可以提高數據的可信度,大大簡化農業保險申請和索賠流程。此外,智能合約技術在農業保險領域的應用可以在發現農業災害時自動啟動支付流程,提高支付效率。

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9.物聯網支付

區塊鏈應用在物聯網支付領域的典型應用是使用

區塊鏈技術為現有物聯網行業提供個人對機器或機器對機器支付解決方案,並在此基礎上,基於區塊鏈的微支付系統實現對物聯網設備的實時接入支付,有效促進物聯網數據的交易和流通。

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