论文笔记:Blockchain in Industries: A Survey

一、基本信息

论文题目:《Blockchain in Industries: A Survey》

发表时间:IEEE Access 2019

作者及单位:

二、摘要

区块链技术近来已成为研究和工业界的最前沿,因为它们为许多行业带来了潜在的好处。这是由于它们在解决许多当前阻碍各种工业领域进一步发展的问题上的实际能力。安全记录和共享交易数据,建立自动化且有效的供应链流程以及增强整个价值链的透明度就是这些问题的一些示例。区块链提供了一种有效的方式,可以使用分布式,共享,安全和许可的交易分类账解决这些问题。区块链技术的使用以及在不同情况下应用区块链技术的可能性,通过提高效率和安全性,实现了许多工业应用;增强的可追溯性和透明度;并降低了成本。本文回顾了已提出使用区块链技术的不同工业应用领域。本文探讨了将区块链纳入不同工业应用的机遇,好处和挑战。此外,本文尝试确定支持针对不同工业应用实施区块链的要求。审查揭示了在各个工业领域利用区块链的一些机会;但是,要更好地利用该技术仍然存在一些挑战。

三、主要内容与工作

A、金融

(1)数字货币

(2)股票交易

(3)保险市场

(4)财务结算

(5)P2P全球金融交易

B、健康产业

(1)健康大数据

(2)药品供应链管理

C、物流业

物流管理应用程序是软件系统,可帮助管理生产者/销售者与消费者目的地之间的原材料,产品和服务的交付。这些都可以是单个组织的一部分,也可以跨多个组织和实体运行。区块链可以提供强大的支持来启用这些应用程序。物流管理的复杂性之一是多个公司参与活动。这也可能包括由不同公司(例如工厂,仓储公司,运输公司和定期性机构)执行的许多同步子活动。对于任何物流管理应用程序而言,重要的是要提供一组计划,计划,协调,监视和验证所执行活动的功能。区块链可以有效,安全地支持此类功能。使用区块链中共享的分布式分类帐来验证,存储和审计物流交易将有助于减少时间延迟,管理成本和人为错误。此外,应用智能合约将促进相关公司之间的协议,并以更低的成本更快地创建具有约束力的合约。
有了这些好处,预计区块链将对物流业产生重大影响[22]。该领域有许多新兴公司提供基于区块链的物流管理平台和应用程序。一个例子是出处[23],它提供了一个可追溯性系统,该系统将消费者和供应商联系在一起以进行不同的物流活动。另一个例子是Hijro [24],它提供了一个支持全球供应链管理的应用平台。

D、制造业

制造业在智能制造和自动化/自动化运营方面已取得长足进步,因此可以从不同领域的区块链中受益。我们前面讨论过的一个重要领域是物流管理。物流管理对于任何制造商来说都至关重要,要确保公平的价格并及时交付生产用的行料和物料。另外,它有助于确保高效,及时地交付其产品,以满足客户的需求。像任何物流管理应用程序一样,使用区块链进行制造物流管理可以减少时间延迟,管理成本和人为错误[3]。这使制造商能够降低制造成本,并变得更加敏捷和更具竞争力。
此外,区块链可用于使制造企业之间的社交制造网络(SMN)支持有效,公平和安全地共享和利用其社交制造资源。社交制造是一种不断发展的新制造方法和商业实践,旨在为客户构建更多个性化的产品和个性化的服务。采用这种方法,制造企业可以增强竞争力。如果多个制造企业合作共享他们的社会制造资源并在其中为所有参与者的利益形成一个社会制造网络,那么这种方法可能会更有效。一个可以在此网络中访问更多社交制造资源的制造企业可以生产出更精确,更专业的产品,这些产品可以根据消费者的特定需求进行定制[47]。尽管如此,在这个协作网络中,安全性,公平性和有效性始终受到高度关注。在[27]中解决了一种可能的解决方案,其中Liu等人。开发了基于区块链的产品信用机制(PCM),以安全,公平,有效地管理其社交制造网络中的跨企业合作。使用智能合约和信用系统,可以在不涉及第三方的情况下以点对点的方式实现此管理。
区块链还可用于支持云制造运营。云制造是一种新的制造模型,建议利用云计算,物联网(IoT),面向服务的计算和虚拟化等概念将制造资源和运营转换为可以智能集成和管理的一组制造服务[48]。 ]。在这方面,提出使用区块链来实现安全的分散式云制造架构[28]和用于制造设计(例如设计和重新设计注塑成型)的安全知识共享[29]。

使用区块链的另一个领域是改善增材制造的防伪和版权保护程序。肯尼迪等。 [25]开发了一种物理防伪方法,可以验证3D打印部件的真实性和质量。在这种方法中,将纳米材料化学签名添加到这些部件中,而基于添加的纳米材料化学签名,使用区块链来确保部件的来源。使用区块链来验证制造中零件的原始性的一些主要优点是使制造中的供应链更健康,并减少与使用模拟零件相关的风险[26]。在此,在用于构建其他产品之前,可以通过自动化过程对每个单独的零件进行身份验证。
一家初创公司Genesis of Things [30],正在开发一个结合3D打印,区块链和物联网的平台,以制造更具创新性的制造流程。这可以降低通过3D打印创建的定制产品的成本,并使多个制造及相关活动自动化以实现更有效的定制。另一个好处是,可以在合作的制造商之间安全地交换和共享制造信息。在这种情况下,必须保护数据,但也必须对其进行跟踪和控制,以确保适当的访问并禁止任何不必要的更改或篡改。

E、能源产业

区块链在能源相关应用中的主要用途之一是在微电网中。微电网是一组本地化的电源和负载,它们经过集成和管理,目的是提高能源生产,消耗效率和可靠性[31]。电源可以是由不同组织或能源提供商创建和拥有的设施中的分布式发电机,可再生能源站和储能组件。微电网技术的主要优点之一是,它不仅使居民和其他电力消费者(例如工厂)能够获得所需的能源,而且还可以生产多余的能源并将其出售给电网。区块链可用于促进,记录和验证微电网中的电力买卖交易[18]。这允许应用电力交换限制和法规,管理付款以及在参与者之间公平有效地做出共享决定,而无需中央微电网控制器[51]。例如,在微电网中使用了区块链,该微电网将纽约布鲁克林的130座建筑物分组[18],[50]。这样可以最小化或消除这些建筑物之间需要中介机构来完成其能源买卖交易的需求。此外,区块链可用于孤岛微电网中以跟踪能源交易产生的能源损失。这将导致电网的物理位置和电力损耗以及由此产生的成本(参与者)得到更好的匹配[49]。
以类似的方式,可以在更大范围内使用区块链,以实现智能电网中的能源交易。在配备了双向通信流的智能电网中,区块链可用于支持安全且由隐私维护的消费监控和能源交易[52],而无需中央中介。它也可以用来支持需求响应程序的管理[53]。智能合约可用于确保对预期的电力灵活性程度进行程序化描述,需求响应协议的有效性和可处理性,以及电力需求与发电之间的平衡。
此外,区块链可用于实现工业物联网(IIoT)中的能源交易[54]。这可以使各行各业的提供商和消费者之间进行更好的电源谈判和协议。这将有助于降低这些行业的总生产成本,从而使它们在充满挑战的市场环境中更具灵活性和竞争力。通常,将区块链用于与能源相关的应用程序有可能降低能源成本[55]并提高弹性[56]。

F、农业与食品加工业

通常,信息和通信技术(ICT)在增强农业和食品工业应用方面都起着重要作用。 ICT使电子农业成为一种农业系统,可以支持市场效率,食品安全和保障,并减少不确定性和风险。电子农业依靠使农业知识共享成为可能,以帮助农场提高生产效率,安全性并避免潜在风险。区块链可以更好地利用和启用这种知识共享。在电子农业系统中应用区块链有助于在共享知识的参与者之间建立信任,并利用提供的电子农业服务器改善其农业运营[36]。这些服务将提高成本效益,增强食品安全并减少不确定性和风险。除了主要的农业业务外,区块链技术还可用于与农业相关的行业,如蜂业,以记录蜂蜜掺假的活动,支持智能授粉合同,并增强蜂巢保险市场[57]。
在食品工业中,区块链可与ICT一起使用以确保食品安全。例如,它可以与RFID(射频识别)一起使用,以建立农业食品供应链可追溯系统[59]。这样的系统可以通过农业食品供应链中的安全数据收集和通信过程来提供可信赖的信息,以确保食品在所有生产,制造,仓储,交付和销售阶段的安全。除RFID外,区块链还可与其他物联网技术和其他用于确保食品安全的发达概念(如危害分析和关键控制点)集成在一起,以通过供应链进一步维护和保证食品质量和安全性[60]。
沃尔玛正在与IBM和北京清华大学合作,在中国创建基于区块链的供应链应用程序,特别关注猪肉市场[61]。他们报告了令人鼓舞的结果,将跟踪食物所需的时间从几天减少到几分钟。这样可以更有效地监控食品安全,从而提高客户对其产品的信任度。通常,在食品行业中使用区块链有很多好处,包括提高食品系统的透明度,增强食品流量,减少食品浪费,帮助遏制食品欺诈以及提供增加对食品信任的新工具[62]。

G、机器人工业

群机器人技术具有许多潜在的工业应用,包括物料运输和精确农业。但是,阻碍这些技术的实际开发和使用存在许多挑战,包括自主能力,分散控制和协作行为。由于可以在多个分布式实体之间使用区块链技术来达成协议而无需控制权,因此它可以用于群体机器人应用中以达到相同的目的,并增加安全性,自治性和灵活性功能[32]。这有助于构建更安全的群体机器人应用程序,这些应用程序能够以分布式方式更好地制定决策,以实现高效运营。使用区块链还可以在群体机器人集体决策场景中管理拜占庭式机器人[33]。借助所有这些功能,可以轻松地为群体机器人应用创建新的商业和工业模型。每个机器人子任务都可以作为事务呈现。通常需要一组同步和协调的事务来完成任务。使用区块链管理这些交易可以提供一些优势[32]:

1.可以应用新的安全措施来保护群体机器人应用程序。 由于所有协调和同步工作都必须通过网络进行通信,因此安全的通信和消息的验证至关重要。 区块链可实现群体机器人通信和交易验证,从而促进包括关键任务应用在内的更多应用。
2.通过协商和达成任务所需的特定交易,然后将它们记录在区块链分类账中以进行验证,执行和将来参考,可以轻松设计,实施和执行特定任务应用程序。
3.通过引入的附加功能,使用区块链可在将群体机器人技术用于不同应用程序时提高灵活性。
4.可以使用区块链来确认机器人只会在可接受的法律责任和安全措施范围内执行商定的交易。

H、娱乐业

区块链技术可以通过多种方式支持娱乐业。诸如在线视频游戏之类的在线娱乐应用程序可受益匪浅,因为区块链可用于为玩家提供与游戏平台交互的新的高级机制[63]。这些机制可以更好地控制虚拟资产。与传统平台不同,玩家可以拥有可在不同游戏平台上使用的虚拟资产。玩家不受特定平台拥有其虚拟资产的限制。这使玩家可以拥有更多灵活,更好的娱乐体验。此外,区块链可用于构建不同的互动奖励机制,用于保护游戏平台上虚拟商品所有权的安全机制,以阻止商品的任何非法交易,黑客入侵和盗窃,以及作为玩家与玩家之间的快速付款方式。游戏提供商[63]。此外,区块链的点对点结构可用于为多玩家在线游戏提供实时防欺诈和鲁棒性[64]。几家公司正在开发一种名为Aura Network [65]的支持区块链的游戏平台。该平台旨在提供具有区块链功能的基础架构,以支持去中心化游戏和虚拟世界。此基础架构由名为Aura协议的新协议启用,该协议提供可伸缩解决方案以同时支持数百万个播放器。
可以从区块链中受益的另一个娱乐业是在线赌博。分布式分类账和加密货币具有改变这些博彩业务处理方式的能力[66]。这些为促进在线赌博业提供了许多优势;但是,此类应用程序中存在许多问题,例如提供商是否接受加密货币并允许客户在监管管辖范围之外玩游戏,因为加密货币不依赖于特定国家/地区的法规。
区块链还可用于通过内容提供商与消费者之间的智能合约来注册,验证和控制娱乐内容许可[67]-[69]。此外,区块链可以为娱乐行业启用新的商业模式。这些新模型之一可以消除娱乐创作者和消费者之间的中间人需求。例如,作为消费者,我们使用Apple Music,Tidal和Spotify等点播流媒体平台收听某些音乐。这些公司在消费者和音乐创作者之间增加了一定程度的中介,这可能会增加一些成本和限制[70]。使用区块链,可以在生产者和消费者之间直接执行和管理此类交易。尽管这种模式可能有一些局限性,例如市场营销和支付问题,但它允许音乐制作人通过提高议价能力从娱乐产品中产生并获得更多的价值和收入[70]。像任何新的商业模式一样,这种娱乐模式需要根据挑战,威胁和利益进行进一步研究。

I、其他产业

除了前面讨论的应用程序以外,在建筑和电信行业等领域还有其他有用的应用程序。 在建筑行业中,通过增强当前合同创建,注册,监控,控制和管理流程,可以将区块链用于建筑管理。 另外,区块链服务可以支持更好的建筑供应链管理和建筑设备租赁[34]。 在电信行业,区块链可以增强电信服务管理[35]。 区块链可以改善电信行业的可追溯性,合同管理和治理流程。 此外,区块链可用于支持工业4.0应用程序[38],因为它们通常需要集成可能并不总是由单个实体拥有的多个系统和组件。 区块链可以帮助为Industry 4.0应用程序创建更安全,可信任和可控制的流程。

挑战

A、安全

利用区块链的主要关注之一是安全性。由于区块链应用程序已连接并可以通过Internet进行访问,因此它们容易受到各种网络攻击的侵害,包括窃取,间谍尝试和拒绝服务(DoS)攻击,这会使区块链服务不可用。其中一项偷窃攻击是2014年对总部位于日本东京的比特币交易所MtGox的攻击,造成6亿美元的损失[42]。另一个例子是价值约5500万美元的以太币数字货币。
可以危害加密货币网络的攻击之一是51%攻击。也称为多数攻击或> 50%攻击。如果此类网络中的大多数矿工(处理网络交易的计算机)由单个实体管理,则他们将能够选择要批准哪些交易。这允许他们拒绝其他交易,并允许他们自己的硬币被多次消费,这被称为两次消费[76]。这种类型的攻击更多地发生在小型矿工社区的加密货币中,而具有大型矿工社区的加密货币(例如比特币)则更能抵抗这种攻击。据发现,此攻击在2018年的前10个月中完成了价值超过2,000万美元的加密货币盗窃[77]。尽管这类攻击主要发生在加密货币应用程序中,但也可能发生在矿工社区较小的其他区块链应用程序中。
如果没有适当的安全措施来防止此类攻击,它们可能会使应用程序瘫痪。不幸的是,由于区块链在多个平台上运行,使用开放网络进行通信并涉及多个实体,因此区块链的本质及其使用模型加剧了此漏洞。当前的安全措施提供了一些答案,但是,有必要在区块链的背景下专门解决这些问题,以提出更合适和有效的安全模型。

B、一体化

区块链解决方案不适用于独立的应用程序,它们通常与组织内外使用的多个分布式应用程序集成。区块链将被用作添加支持未来业务模型所需的新功能的推动力。将区块链解决方案与包括遗留应用程序在内的现有应用程序集成可能是一项挑战。这一挑战主要是由于互操作性和安全性问题。例如,遗留应用程序可能尚未准备好与包括区块链解决方案在内的较新系统和应用程序顺利,安全地集成。另一个例子是不同的平台和操作环境,可能需要相互操作才能操作基于区块链的应用程序。此外,旧的和新的应用程序可能已经由不同的供应商使用不同的开发方法,环境和编程语言进行了开发。因此,集成过程变得更加复杂。使用的任何集成模型都应保持现有应用程序功能的正确性和可靠性以及所有集成系统之间业务数据的一致性。此外,任何集成都应对所有涉及的应用程序保持良好的安全措施。这种集成绝不能为安全漏洞,隐私问题或可靠性和可用性问题打开任何大门。正在开展一些工作,以提供有效的集成模型,以将区块链整合到各种集成的工业应用中。但是,仍然有待发现和开发更有用和特定的解决方案。

C、可扩展性

区块链分布式分类账需要多个实体的参与(涉及交易)才能达成交易协议,然后将交易链接到分类账中的交易并附加到区块链上。这个过程相对复杂,但是在有限大小的区块链上仍然有效。不幸的是,当前需要区块链的应用程序会产生大量要处理和链接的交易,这很容易降低整体性能。当挖掘区块链以发现,验证或使用较早的交易时,会出现另一个问题。这个过程涉及各种步骤,其性能与区块链的大小成反比。因此,区块链越大,流程越慢。随着所涉及实体的大小和数量以及正在执行的交易的快速增长,可伸缩性已成为紧迫的问题。需要考虑的一个示例是,需要在区块链系统中记录的交易速率可能高于该系统中数据同步的能力速率[43]。其他包括在特定时间内进行特定交易或在所有参与实体之间达成共识所需的时间。这些问题可能会使用区块链为工业应用程序带来一些业务和运营问题,因为某些业务决策可能需要很长时间才能达到,或者是基于最新信息而做出的。

D、隐私

共有三种类型的区块链:公共,财团和私有[44],每种都有不同的特征。在公共区块链中,所有参与者都可以查看和验证区块链的交易,并为共识过程做出贡献。在财团的区块链中,一些参与者有权查看和验证区块链的交易并参与共识过程,而其他参与者则不能。根据严格同意的授权政策限制参与者。私有区块链由单个实体拥有,操作和控制,该实体制定自己的访问和使用规则。不同的应用程序中使用了不同的区块链类型。例如,比特币和以太坊等加密货币使用公共区块链,而Hyperledger [45]是针对不同行业类型的开源区块链,是财团区块链。所有区块链类型都有不同的隐私问题。所有参与者都可以查看公共区块链;因此,很难维护任何参与行业实体的隐私并在这种区块链中进行一些交易。使用财团区块链,由于某些可以查看所有交易的选定参与者,因此无法完全维护隐私。私有区块链可以提供相对更好的隐私度;但是,由于它仅由单个实体控制,因此通常被认为是不安全的环境[72]。

E、专业准备

开发,部署和利用区块链技术需要专业的专业人员。将ICT纳入不同的工业领域已朝着支持该行业的有效,高效的系统迈出了一大步。然而,随着混合区块链技术的引入,还有更多期待。 ICT专业人士能够创建和管理各种类型的应用程序;但是,相对较新的区块链领域及其在工业应用中的集成带来了新的挑战。尽管用于创建区块链的底层技术在许多方面都很普遍;基于交易的系统,分类帐,审计跟踪,数字签名和安全模型;新的集成和利用方法是独一无二的。为了创建基于区块链的完全集成的工业应用程序,设计和开发团队需要在各个领域具有丰富的知识。他们正在工作的工业领域,将要使用的ICT,区块链技术和模型,以及各种软件和系统开发流程。由于技术和专业人才的持续短缺,为这些项目寻找和培训所需的专业人员是一项挑战。此外,迫切需要适当,有效的培训和发展计划,以迅速培养该领域所需的专业劳动力。

F、规章制度

尽管区块链技术可以提供所有权,共识和责任的技术证明,但是这些证明需要得到法律的支持。在技​​术和技术纠纷方面,法律制度仍在努力。例如,尽管智能合约在技术上对承包商具有约束力,但法律体系仍然无法直接识别出这一点。当发生问题或法律问题时,这会导致涉及各方的争端漫长,流程成本高昂。需要规则,法律和专门法规来直接解决此类问题,并允许对区块链中的技术绑定功能进行灵活的解释。没有法规,很难将区块链用于某些行业。例如,制造商在材料采购上与供应商达成协议,并使用双方认可的智能合约将其记录下来,并使用数字货币付款。如果订单未能在约定的时间内或指定的规格内交付,则可能会出现问题。这个问题可能需要在法律制度的支持下解决。由于没有实际的经过身份验证的合同,这成为一个大问题,因为法律体系可能不接受智能合同作为具有约束力的协议。如果法律扩展到在创建绑定协议时接受区块链功能的技术能力,则可以简化此过程。可能使问题进一步复杂化的另一个方面是,当买卖双方来自不同的国家时,不仅是法律是否适用,还应该使用哪个国家的法律。必须从法律的角度研究和解决区块链的法律问题,并创建可行的解决方案和法规以支持它。

开放型问题

区块链可以为不同工业领域中的许多应用程序带来显着的经济和运营价值。这些价值可以改善运营程序,减少运营和管理成本,减少运营时间延迟以及减少人为错误。此外,诸如人类,公司,组织和财产的数字身份之类的区块链功能可以启用许多新的业务模型。与数字身份一起,分布式安全和共识类型协议将允许实体之间完成和信任交易,而无需权威机构。因此,可以从目前无法完成的许多过程中消除中间人。充分利用附加值和建立新业务模型的能力,将增强许多行业的竞争能力和灵活性。
有许多新兴公司为不同行业和行业提供不同的区块链解决方案。其中一些解决方案已在各自领域中使用,而其他解决方案仍在开发中或正在进一步研究中。尽管由不同公司提供的大多数解决方案都提供了支持工业应用的高级功能,但仍有许多机会可以增强这些功能并添加更多有用的功能。这些产品和解决方案的灵活,可用,可扩展,安全,可靠和高效是至关重要的。如前所述,需要解决不同的挑战才能提供使区块链更具吸引力并更易于集成到工业应用中的解决方案。实现我们讨论的要求将有助于我们朝实现主要目标迈出几步。

由于许多提供区块链解决方案,因此有许多问题需要解决。例如,互联网上的任何区块链应用程序都容易受到包括分布式拒绝服务(DDoS)攻击在内的各种网络攻击的攻击,这可能会使区块链服务不可用。没有适当的安全措施来防止此类攻击,它们可能会使应用程序瘫痪。除安全性外,第四部分还介绍了在工业应用中实际使用区块链所面临的其他挑战。目前正在努力解决其中一些挑战,例如安全性。但是,集成,可伸缩性和法规遵从性等其他挑战仍未得到充分研究和开发。此外,如第五节所述,对于任何工业区块链应用程序的开发和部署,都应考虑一些关键要求。这些要求对于使区块链成为关注焦点,并通过可用和灵活的模型将其有用的功能带入不同的行业和业务领域至关重要。
此外,区块链中的各个领域仍处于起步阶段,需要进一步研究和开发。区块链收益的前景十分广阔,但是要充分发挥其潜力仍然很困难。其中一些问题是由前面讨论的要求决定的。任何工业应用程序的主要关注点是安全性和隐私性,并且混合使用区块链会进一步使可能的解决方案复杂化。尽管在这一领域做出了巨大的努力,但是要实现对所有类型的区块链工业应用可接受的安全性仍然非常困难。必须解决各种约束和问题,例如资源可用性,性能和所需的保护级别。
要考虑的另一个领域是使用区块链来启用以前无法实现的新业务模型。在这种情况下,考虑如何开发,部署和评估这些新模型非常重要。必须考虑各种不确定性领域,并且由于没有当前可衡量的模型,因此许多行业都不愿进入新的业务模型。研究人员和工业界在这方面有很多要考虑的问题,需要仔细分析管理,控制,测量和质量的许多方面,以了解区块链支持的新业务模型。

此外,部署区块链工业应用程序将始终涉及与当前操作系统的集成。其中一些系统是现代的,可以进行修改以轻松地与新应用程序集成。但是,许多组织和行业仍在使用许多遗留应用程序。当新的应用程序需要使用这些旧系统或与这些旧系统进行交互时,这将带来另一个问题。两者之间的有效集成(很可能是不同类型的应用程序和系统)是成问题的,需要仔细分析和有效的方法来促进集成,同时保留原有系统的原始操作标准。
与区块链工业应用相关的另一个主要问题是可扩展性。实施区块链的方式在很大程度上取决于创建的分类账的广泛分布以及将更新,验证和使用这些分布式分类账的矿工社区。此外,正如我们前面所讨论的,当区块链社区很小时,我们会遇到各种可靠性,安全性和信任问题。因此,为了获得更好的保护和可靠性,区块链需要拥有一个庞大的社区。随着更多的实体参与到每个步骤中,仅此一项将导致性能问题。随着时间的流逝,随着区块链的不断壮大,使用它的资源也会越来越多。更新和挖掘数据将需要大量资源,并且增长缓慢。此问题尚未经过充分测试和解决。在工业应用中,预计将有大型社区合作并使用区块链,并且随着区块链用途的增长,将产生,记录和挖掘大量交易。因此,需要付出更多的努力来找到更好的方法来使用区块链并优化用于访问,管理和挖掘的技术。
其他一些问题也是可能的,例如需要创建一个更可接受的模型来创建和管理数字身份。区块链访问控制和所有权问题的规则和政策;解决与使用区块链有关的法律问题;并创建一个更具包容性的模型,使不同行业可以安全,轻松地参与其中,并利用区块链应用程序获得收益,而无需向其他参与者公开其私人运营和数据。此外,正如在可能涉及隐私和保护的任何其他应用程序中一样,对区块链可以做什么和不能做什么的普遍认识很重要。对行业,专业人士和公众进行有关区块链功能的教育很重要,并且让人们意识到其优点和缺点将有助于建立一个更加了解的社区,从而进一步支持在不同的工业应用中有效使用区块链。

四、总结

区块链通过广泛使用加密货币及其对实现数字货币所需的操作的支持,证明了其有用性。但是,相同的功能有望在许多领域中实现并支持其他工业应用。广泛的工业领域开始采用或考虑采用区块链以促进其运营,以期简化流程,增强安全性和数据共享,提高效率并最终降低成本以获得竞争优势。在这些应用程序中使用区块链的主要推动力是通过分布式区块链分类账引入数字身份,分布式安全性,智能合约和微计量。结果,在金融,能源,物流,医疗保健和制造领域的应用正在兴起,并被证明非常有用。
在本文中,我们通过调查不同的工业领域以及在这些领域中使用的应用程序,展示了区块链的可能性和优点。我们还重点介绍了这些应用程序的主要优点。此外,通过对这些应用程序的研究,我们能够确定在工业领域有效利用区块链应用程序的主要要求以及它们面临的主要挑战。这些挑战中的一些已经通过引入新功能或使用其他应用程序技术中可用的当前技术来解决。因此,已经完成了许多工作,并引入了许多功能来提高这些应用程序中区块链的可用性和有效性。尽管如此,仍然存在许多未解决的问题,需要进一步研究和分析,以创建更可行,更有效的工业应用,这些应用可以充分利用区块链并实现预期目标。这些未解决问题的示例包括安全性,隐私性,可伸缩性,与其他系统的集成(尤其是与旧系统的集成)以及法规和验收问题。为了解决这些问题并缩小效率,可扩展性和安全性的区块链工业应用的差距,需要在该领域中开展进一步的工作。

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