如果說2017年是區塊鏈與加密貨幣的元年，那么2018年很有可能就是區塊鏈與物聯網的融合之年。而世界最為熱門的兩大趨勢結合時，將會產生什么樣的結果?

物聯網與區塊鏈的誕生記

1. 物聯網

物聯網中的智能設備網絡概念早在1982年就被卡梅隆大學的學生所提及，他們開發的網絡可樂機可以告知用戶機器里是否有存貨以及飲料是否變冰。而物聯網理念最早可以追溯到比爾·蓋茨1995年《未來之路》一書。在未來之路一書中，比爾蓋茨多次提及物物互聯，只是當時受限于無線網絡、硬件及傳感設備的發展，并未引起重視。1998年，美國麻省理工學院創造性的提出了當時被稱作EPC系統的物聯網構想。1999年，建立在物品編碼，RFID技術和互聯網的基礎上，美國Auto—ID中心首先提出物聯網概念。

至此，物聯網概念誕生。但囿于傳感器技術、網絡技術、計算機軟件技術的發展，物聯網并沒有得到迅速的發展，而是在試探中穩步推進：

• 在2000年6月，LG 推出世界上第一臺網絡冰箱，數字網絡DIOS。
• 在2003 和2004 年間，物聯網IoT一詞在主流的出版物如衛報(Guardian)、科學人雜志(Scientific Americam)和波士頓環球報(the Boston Globe)中被提及。
• 一些研究計劃如Cooltown、Internet 0和Disappearing Computer(DC)提倡落實了一些物聯網概念的想法，并且物聯網一詞第一次開始出現在書名中。
• 2005年，聯合國國際電信聯盟(ITU)在突尼斯信息世界峰會(WSIS)上發布《ITU互聯網報告2005：物聯網》，標志著物聯網進入了另外一個發展層次。
• 從2006 年-2008，物聯網開始獲得歐盟認可，并舉辦了第一屆歐洲物聯網會議。
• 在2008 年，美國國家情報委員會將物聯網列為六項”顛覆性民用的技術”的其中之一。與此同時，除了歐盟、美國，其他國家也對物聯網產生了濃厚的興趣。
• 2009年韓國通信委員會出臺了《物聯網基礎設施構建基本規劃》，將物聯網確定為新增長動力，提出到2012年實現“通過構建世界最先進的物聯網基礎實施，打造未來廣播通信融合領域超一流信息通信技術強國”的目標。
• 2009年，中國溫家寶總理“感知中國”的講話將中國物聯網領域的研究和應用開發推向了高潮。

在經歷了各個領域先驅者的探索，智能硬件、智能家居、智慧農業、智慧交通、智慧安防、智慧教育、智慧工業等等都有了較為出色的發展，當然這中間少不了云計算、大數據、人工智能甚至邊緣計算的助力。

隨著物聯網整合ICT技術并與OT有機融合，誕生了以“物聯網平臺”為中心的完整上下游產業鏈：終端核心元器件(芯片、模組、傳感器以及其他底層元器件)、數據傳輸通信(無線局域連接、無線廣域連接、有線連接)、橫向能力平臺(云服務平臺、操作系統、通用交互能力、物聯網安全)、應用解方案(消費物聯網、產業物聯網)、產業服務(聯盟協會、測試認證、標準化組織、媒體、研究機構、投資機構)等。

2. 區塊鏈

區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式。其發展歷史可追溯至1976年，這一年， Bailey W. Diffie、Martin E. Hellman兩位密碼學的大師發表了論文《密碼學的新方向》;哈耶克出版了他人生中最后一本經濟學方面的專著：《貨幣的非國家化》。

這兩份著作，前者是密碼學的發展指南，后者則是去中心化貨幣的精神指南?！睹艽a學的新方向》覆蓋了未來幾十年密碼學所有的新的進展領域，其中包括非對稱加密、橢圓曲線算法、哈希等一些手段，奠定了迄今為止整個密碼學的發展方向，也對區塊鏈的技術和比特幣的誕生起到決定性作用;《貨幣的非國家化》提出非主權貨幣、競爭發型貨幣等理念。

有了這兩份指南，區塊鏈所用到的技術也就逐步開始發展：

• 1977年，著名的RSA算法誕生，三位發明人也因此在2002年獲得了圖靈獎。
• 1980年，Merkle Ralf提出了Merkle-Tree這種數據結構和相應的算法，后來的主要用途之一是分布式網絡中數據同步正確性的校驗，這也是比特幣中引入用來做區塊同步校驗的重要手段。
• 1982年，Lamport提出拜占廷將軍問題，標志著分布式計算的可靠性理論和實踐進入到了實質性階段。
• 同年，大衛·喬姆提出了密碼學支付系統ECash，可以看出，隨著密碼學的進展，眼光敏銳的人已經開始嘗試將其運用到貨幣、支付相關的領域了，應該說ECash是密碼學貨幣最早的先驅之一。
• 1985年，Koblitz和Miller各自獨立提出了著名的橢圓曲線加密(ECC)算法。由于此前發明的RSA的算法計算量過大很難實用，ECC的提出才真正使得非對稱加密體系產生了實用的可能。因此，可以說到了1985年，也就是《密碼學的新方向》發表10年左右的時候，現代密碼學的理論和技術基礎已經完全確立了。
• 1985-1997年這段時期，密碼學、分布式網絡以及與支付/貨幣等領域的關系方面，沒有什么特別顯著的進展。
• 這種現象很容易理解：新的思想、理念、技術的產生之初，總要有相當長的時間讓大家去學習、探索、實踐，然后才有可能出現突破性的成果。前十年往往是理論的發展，后十年則進入到實踐探索階段，1985-1997這十年左右的時間，應該是相關領域在實踐方面迅速發展的階段。最終，從1976年開始，經過20左右的時間，密碼學、分布式計算領域終于進入了爆發期。
• 1997年，HashCash方法，也就是第一代POW(Proof of Work)算法出現了，當時發明出來主要用于做反垃圾郵件。在隨后發表的各種論文中，具體的算法設計和實現，已經完全覆蓋了后來比特幣所使用的POW機制。
• 到了1998年，密碼學貨幣的完整思想終于破繭而出，戴偉(Wei Dai)、尼克·薩博同時提出密碼學貨幣的概念。其中戴偉的B-Money被稱為比特幣的精神先驅，而尼克·薩博的Bitgold提綱和中本聰的比特幣論文里列出的特性非常接近，以至于有人曾經懷疑薩博就是中本聰。有趣的是，這距離后來比特幣的誕生又是整整10年時間。
• 在二十一世紀到來之際，區塊鏈相關的領域又有了幾次重大進展：首先是點對點分布式網絡，1999到2001的三年時間內，Napster、EDonkey 2000和BitTorrent分別先后出現，奠定了P2P網絡計算的基礎。
• 2001年另一件重要的事情，就是NSA發布了SHA-2系列算法，其中就包括目前應用最廣的SHA-256算法，這也是比特幣最終采用的哈希算法。應該說說到了2001年，比特幣或者區塊鏈技術誕生的所有的技術基礎在理論上、實踐都被解決了，比特幣呼之欲出。
• 2008年11月，中本聰發表了著名的論文《比特幣：點對點的電子現金系統》，2009年1月緊接著用他第一版的軟件挖掘出了創始區塊，包含著這句：“The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout forbanks.”，像魔咒一樣開啟了比特幣的時代。

后續的發展歷史，已經很接近我們，比如“比特幣購買披薩”事件標志著加密數字貨幣逐漸獲得大眾的認可。伴隨著區塊鏈技術的逐步完善，出現了以太坊為代表的智能合約以及符合不同場景的區塊鏈應用。各大公司，包括互聯網巨頭、通信運營商、傳統企業、創業公司都開始了區塊鏈的布局，根據業務需求搭建公鏈、聯盟鏈、私有鏈、側鏈以及互聯鏈等。由于區塊鏈去中心化的特點，為它帶來了公開透明、安全度高、可追溯等能力，在金融、供應鏈管理、溯源、能源、物流、文化、媒體、娛樂、工業、農業、知識產權、旅游、房地產、物聯網等行業或領域等方面有著得天獨厚的優勢。

二、物聯網與區塊鏈融合之道

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物聯網作為一個大趨勢，并不是獨立存在的一種新行業，而是與不同領域的傳統行業深度結合，由物聯網給傳統行業賦能，在此基礎上形成的一種新生態模式。物聯網在不同領域都有著廣泛的應用場景，比如車聯網、智能家居、智能照明、智慧城市、智能電網、智慧農業、智慧工業、地產樓宇、醫療、教育等。并且在每種場景中都聚集著一大批科技企業，其中不乏IBM、谷歌、微軟、BAT等科技巨頭，中國移動、中國電信、中國聯通、沃達豐、AT&T等通信運營商，以及通信設備廠商華為、思科、諾基亞等等……

圍繞整個物聯網產業鏈，從感知層到網絡層再到應用層，不斷有行業巨頭和創新企業的融入，例如芯片廠商高通、英特爾、ARM等;模組廠商高新興物聯、騏俊股份、U-blox、利爾達、有方科技等;物聯網云平臺服務商艾拉物聯、機智云、云智易、樹根互聯等;通用交互能力科大訊飛、Face++、依圖科技等;物聯網安全服務商賽門鐵克、梆梆安全、360安全、Blackberry等;消費物聯網有美的、海爾、小米等;產業物聯網中，不同領域都較為出色的企業提供物聯網解決方案，例如飛利浦、西門子、研華科技等。

1. 物聯網發展受阻

隨著傳感技術、通信網絡、云計算等技術的突破，促進了物聯網產業的發展壯大，但在物聯網領域，也存在著一系列瓶頸與問題，表現在以下幾方面：

• 硬件方面：由于物聯網應用場景的不同，傳感器的種類眾多，作用各不相同，在很多細分場景，存在著成本與規模的問題;硬件部分所需要的半導體材料、生物技術、芯片技術、封裝工藝等的支撐，其技術更新換代會受到限制;固有的硬件設備網絡化和智能化程度以及安全設計不足。
• 標準兼容方面：物聯網終端設備的千差萬別，通信協議的差異，不同的應用場景需求，導致物聯網領域的各類標準不一致：硬件協議、數據模型標準、網絡協議、傳感器標準、設備連接標準、平臺兼容性、第三方應用接口、服務接口等。各類標準不一致會導致資源浪費、設備互通調用上存在各類問題。
• 數據存儲問題：目前對物聯網設備信息采集后的數據，存儲在中心服務器(云服務)上，但隨著聯網設備數量的幾何級增加，數據的傳輸和存儲成本、存取效率、性能穩定性等方面，會面臨巨大的考驗。
• 數據分析問題：目前對采集后的物聯網設備數據的處理，只是簡單的設備聯網管理、運行狀態等方面的數據處理和服務，缺乏對數據的深度挖掘和價值運用在企業提升生成效率、收益等方面。這方面也會受制于人工智能和大數據技術的發展。
• 行業應用場景問題：目前基于物聯網的行業應用場景尚處于初期，智能設備聯網后并未通過智能化改善人們生活及問題，消費者意愿不強烈，缺乏成熟的商業模式。
• 安全問題：物聯網領域在智慧城市、交通、能源、金融、家居、醫療等方面都有具體的應用場景，在這些場景中，各種不同類型的設備連接數量和數據傳輸量，都會達到前所未有的高度，其執行環境又各不相同，傳統的網絡安全防御面臨著巨大挑戰。安全問題表現在2個方面，一個是機器被攻擊或篡改后對系統安全、個人生命安全的影響，另一個是數據泄露問題。物聯網領域一旦產生安全問題，危害將極大。

2. 區塊鏈應運而生

有人說區塊鏈是互聯網的2.0，將引發一場新的偉大革命，也有人認為它的革命性被高估了，因為區塊鏈仍處于發展的最初階段，我們很難看清楚未來的方向。

拋去各種炒作，物聯網與區塊鏈這兩大熱門的結合絕非是互蹭熱點。曾有機構預測物聯網將是區塊鏈迅猛發展的一片沃土，這不僅僅是因為物聯網發展的瓶頸問題，更得益于區塊鏈帶來的交易共享性和不可篡改性，去中心化的價值傳遞將給物聯網服務帶來變革式的提升。而區塊鏈的通用性能，也將助力其在各行各業綻放異彩。

物聯網龍頭紛紛開始布局區塊鏈。IBM、微軟、亞馬遜和SAP都在各自的云平臺上提供區塊鏈服務(Blockchain-as-a-Service)，為未來海量的物聯網設備接入提供彈性資源池，做了超前布局。

對物聯網深入研究數十年的IBM在2015年聯合三星推出了ADEPT(Autonomous Decentralized Peer-to-Peer Telemetry，去中心化的p2p 自動遙測系統))項目利用比特幣來打造去中心化的物聯網，為交易提供最優的安全保障。

2017年3月，中國聯通聯合眾多公司和研究機構在ITU-T SG20成立了全球首個物聯網區塊鏈(BOT，Blockchain of Things)標準項目，定義了去中心化的可信物聯網服務平臺框架。信通院也在ITU-T的SG 16工作組也完成了區塊鏈的相關立項。

此外，在物聯時代沒有很好發展的微軟也搭乘了區塊鏈這趟末班車，進入了物聯網的新賽道。谷歌、BAT、華為、京東、小米、360等也相繼進入了區塊鏈領域，探索區塊鏈與物聯網以及其他領域的應用。

三、那么區塊鏈到底能為物聯網做些什么?

區塊鏈擁有去中心化、去信任和高安全隱私性三大特點，面對未來IoT設備規模的爆發性增長，應用區塊鏈技術有望改善物聯網平臺的痛點：

• 降低交易前的驗證成本：物聯網區塊鏈應用通過在區塊鏈系統下記錄不可篡改的優勢，平臺下的用戶和設備不需要驗證雙方信息，只需要在交易時判斷對方給予的條件與之前是否不同，區塊鏈通過智能合約自動執行并不可篡改，保證了無需建立可信關系也可以完成交易功能。
• 降低運營管理成本：對于原本物聯網設備來說，所有的操作都需要經過中心服務器的處理，帶來了額外的管理、數據通信成本和處理時間的增加。通過區塊鏈點對點網絡技術，每個節點作為對等節點，可以不需要額外的協議、硬件支持和數據通信處理成本進行點對點的交互，從而降低成本。
• 保護數據安全與隱私：在區塊鏈系統中，所有的數據傳輸都是通過嚴格的加密方式進行處理，并通過點對點的網絡進行通信，不需要在交易中將數據信息委托給第三方來實現。并且根據區塊鏈中信息不可篡改的特點，可以通過查看交易記錄時間戳的方式，判斷數據信息是否被竊取，保證了數據安全和隱私保護。

物聯網與區塊鏈兩大熱門概念的組合，將迸發出什么樣的火花?這似乎不再受行業與技術的限制，而是創造力的問題。因此，筆者認為，未來在這領域將會有更多的參與者。其中，“古典”物聯網企業、尋求數字化轉型的傳統企業以及區塊鏈領域的初創企業，將迎接這一次行業變革的挑戰和機遇。