区块链与物联网

区块链可以用来解决物联网中哪些问题?

1 解决安全隐患、保护用户隐私
物联网领域目前仍以中心化服务构架为主。以智能家居为例,AI摄像头和智能感应器会监测和收集用户数据,汇总到中央服务器,中央服务器计算后输出信号,控制智能家电做出相应反应,譬如开门、开窗、开灯、开空调等等。
物联网安全性的核心缺陷,主要在于缺乏设备间的信任机制,所有设备都需要和物联网中心的数据进行核对,一旦数据库崩塌,会对整个物联网造成很大的破坏,黑客一旦控制物联网中心就能轻松控制整个物联网。区块链分布式的网络结构提供一种机制,使设备之间保持共识,无需与中心进行验证,这样即使一个或多个节点被攻破,整个网络体系的数据依然是安全可靠的。
2 降低物联网运营成本
在中心化记账结构中,整个物联网记录、处理和存储的信息都会汇总到中央服务器。尽管智能灯具这类使用频率较低的设备上传信息比较少,但智能空气净化器几乎是时时监测、反馈和接受信息,在中央服务器的数据累积难以估量。越庞大的物联网就有越多的节点,最后产生天文数字般的巨量数据,这就对中介中心的存储和计算能力有极高要求,传统服务器往往不堪重负,运营成本极高。另一方面,智能设备的更换频次很低。以智能家居为例,常见物联网设备如智能门锁、智能灯具、智能插板等电器,往往数年一换。这对设备制造商来说是个难题:物联网设备在长期使用后出现的数据冗余和系统负担,会给运营商和服务商的管理和维护带来巨大成本压力。

区块链技术可以让物联网内的智能设备以点对点直接互联的方式传输数据,而不是通过中央处理器,这样分布式计算就能有效分散巨量计算压力。同时,区块链技术还可以充分利用闲置设备的计算力、存储容量和带宽,大幅度降低数据计算和储存的成本。另外,区块链技术的叠加智能合约可将每个智能设备变成可自我维护、调节的独立网络节点,这些节点可在事先规定或后续植入规则的基础上,执行与其他节点交换信息、核实身份等功能。这样无论设备生命周期有多长,物联网产品都不会过时,节省了大量的设备维护成本。


相对于中心化的应用,区块链在信息安全上的优势非常明显,主要在于以下三个方面:
1.数据完整性
在共识机制的作用下,只有当全网大部分节点都同时认为这个记录正确时,记录的真实性才能得到全网认可,记录的数据才允许被写入区块中,保障了信息的数据完整性。
2.不可篡改性
区块链是一种无须中介参与,亦能在互不信任或弱信任的参与者之间维系一套不可篡改的账本记录的技术。每一个区块都是与前续区块通过密码学证明的方式链接在一起的,要修改某个历史区块中的交易内容,就必须将该区块之前的所有区块的交易记录及密码学证明进行重构,有效实现了数据防篡改。
3.抵抗DDOS攻击
区块链应对DDOS攻击的方式比中心化系统要灵活的多,由于其点对点、多冗余的特性,不存在单点失效的问题。即使某个节点失效,并不影响其他节点。


区块链技术现在面临的威胁有哪些?

每种威胁的基本原理:
1.协议安全风险
区块链无论使用何种共识机制,都面临着一定程度的协议攻击问题。当区块链的底层协议需要更新时,会出现某些节点无法获取新版本或无法及时获取新版本的我呢提,导致不同节点运行的协议版本不一致,进而带来硬分叉与软分叉的问题。分叉可能会影响整个区块链系统的一致性,违背区块链的防篡改性。
2.数据安全风险
目前区块链上传输和存储的交易数据都是公开透明的。比特币通过分隔开交易地址和地址持有人真实身份的关联这种“伪匿名”方式对交易双方的身份信息进行了一定的隐私保护。然而随着反匿名身份甄别技术和大数据技术的发展,通过数据整合分析仍然可以发现账户与交易的关联性,造成用户隐私泄露。另外,在公有链中,所有交易数据公开透明,如果私人信息被不法分子获取,可能会出现诈骗。
3.使用安全风险
区块链上的信息具有不可篡改性,这是以私钥安全为前提的。目前普遍采用的私钥存储方案是由区块链系统中每个用户自行将私钥加密后保管在用户设备上,但是无法抵抗攻击者在获取用户设备后对其使用的离线字典攻击,因此区块链面临私钥被窃取的风险,私钥一旦丢失即无法找回,用户将无法对账户资产做任何操作,导致资产被盗。
4.系统安全风险
区块链技术中使用了各种密码学技术,在实现过程中出现错误是难以避免的。2016年10月,国家互联网应急中心发布《开源软件源代码安全漏洞分析报告-区块链专题》中指出,主流区块链开源软件检测出很多高危漏洞,可能会导致系统运行异常、崩溃、也可能实现越权访问、窃取隐私信息等。同时,智能合约语言自身与合约设计都可能存在漏洞,如关于以太坊,目前已知存在交易顺序依赖、时间戳依赖、可重入攻击等漏洞,在调用合约时漏洞可能被利用,而智能合约部署后难以更新的特性也让漏洞的影响更持久。
最近几年,全球范围内曾经发生过多起比特币被盗的重大事件。

发布了81 篇原创文章 · 获赞 25 · 访问量 3万+

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_43090158/article/details/104040800