امروزه اینترنت اشیا یا به اصطلاح IOT به شدت زندگی انسان ها را تحت تاثیر خود قرار داده است و هر روز شاهد ظهور بیشتر این تکنولوژی در دنیای واقعی هستیم. در واقع وجود تراشه های ارزان کامپیوتری و پیشرفت اینترنت، موجب شده است تا هر وسیله ی کوچک و بزرگی که در دنیای واقعی وجود دارد، بتواند به اینترنت متصل شود، داده هایی را دریافت کند، با وسایل و نرم افزارهای مختلف به اشتراک بگذارد، تعامل برقرار کند و جزئی از IOT را تشکیل دهد. چیزی که آن را بیشتر از هر چیزی، پیشرفته تر می کند، ترکیب اینترنت اشیا در ارزهای دیجیتال و استفاده از شبکه بلاک چین می باشد! در ادامه همراه ما باشید تا به بررسی ترکیب این دو تکنولوژی، بپردازیم.

اینترنت اشیا در ارزهای دیجیتال

بلاک چین(Blockchain) به طور خلاصه یک سیستم رمز نگاری شده و غیر متمرکز است که این قابلیت را دارد تا بدون محدودیت در سراسر دنیا به صورت دیجیتالی کار کند. استفاده از فناوری بلاک چین در ارزهای دیجیتال باعث پیشرفت چشمگیر دنیای کریپتو شد اما بلاک چین فقط در ارزهای دیجیتال مورد استفاده قرار نگرفته است و در سال های اخیر شاهد استفاده بلاک چین در حوزه IOT نیز بوده ایم.

بلاک چین و اینترنت اشیا هر دو فناوری جدیدی هستند و به سرعت در گسترش می باشند اما هنوز نمی توان گفت که آن ها توسط تمامی شرکت ها و افراد، مورد استفاده قرار می گیرند! اینکه روزی شاهد آن باشیم که این دو فناوری به صورت همگانی مورد تایید قرار گیرد، نیازمند زمان زیادی است چرا که هنوز اینترنت اشیا نیازمند برطرف سازی باگ ها و شکاف های امنیتی است.

بسیاری از دستگاه های اینترنت اشیا از سیستم احراز هویتی خاصی استفاده نمی کنند، همین موضوع باعث می شود که بسیاری از هکرها بتوانند در این دستگاه ها نفوذ کنند و آن ها را کنترل کنند. بنابراین یکی از چالش های پیش رو برای دستگاه های IOT، سیستم احراز هویتی قوی به همراه استانداردهای دیگر است. به لطف بلاک چین بخشی زیادی از این مشکلات امنیتی در IOT ها رفع شده است.

چگونه بلاک چین بر اینترنت اشیا تاثیر می گذارد؟

بلاک چین پایگاه داده‌ای است که اقدام به ذخیره سازی مجموعه‌ای از گزارش‌های مرتبط با داده‌هایی می کند که دائما در حال تغییر می باشد. در واقع می توان گفت که هیچ رایانه مرکزی کنترل کننده‌ای که وظیفه نظارت و نگهداری کل زنجیره بلاکی را بر عهده داشته باشد، اساساً وجود ندارد. بلکه گره‌های مختلفی وجود دارند که چرخ دهنده‌های تمامی بلاک چین را بر اساس یک مدل مشارکتی، به حرکت در می‌آورند.

این زنجیره بلاکی در واقع به همین منوال، همواره در حال رشد بوده و به ‌سادگی سوابق اطلاعاتی جدید نیز به زنجیره اضافه می‌شوند اما بلاک چین در گذشته، به عنوان یک نگرانی جدی در نظر کسب ‌و کارهای مرتبط با فناوری به‌حساب می‌آمد.

بلاک چین ارائه دهنده راه‌ حلی می باشد که طی آن ثبت و تأیید تراکنش‌ ها از طریق سیستمی بسیار ایمن، بدون قطعی، ساده، قابل ‌تأیید و کاربردی، صورت بگیرد.

مزایای ادغام بلاک چین و اینترنت اشیا

ارتقاء سطح حفاظتی و ایمنی پیشرفته

امنیت فناوری بلاک چین به گونه ای ست که بر اساس آن می تواند حین ارسال و ذخیره اطلاعات، تراکنش‌های رمز گذاری شده‌ای که توسط فرد قابل اعتماد ایجاد شده‌اند را تأیید کنند. همچنین فناوری بلاک چین ارائه کننده نوعی از شفافیت است؛ ماهیت مواردی مانند این که چه کسانی طرفین یک تراکنش هستند و سایر موارد، بر اساس آن قابل رؤیت است.

علاوه بر این، بلاک چین می تواند به شبکه موارد امنیتی دیگری مانند حذف یک مورد شکست (single case of failure)، یک لایه حفاظتی رمزگذاری شده و همچنین توانایی تشخیص فوری اتصالات ضعیف در کل سیستم را اضافه کند.

کاهش هزینه‌ها

راه اندازی کلیه اکوسیستم را می‌توان با هزینه‌ای بسیار پایین‌ تر، از طریق خودکار کردن فرایند پردازش و تأیید تراکنش‌ ها در بلاک چین انجام داد.

افزایش سرعت فعالیت‌ها

در خصوص معاملات زنجیره‌ای سهام با تولید کنندگان، تأمین کنندگان، توزیع ‌کنندگان و مشتریان گوناگون، این قابلیت بلاک چین صادق است. افراد نامعتبر می‌توانند با کمک بلاک چین به‌ عنوان یک دفتر کل مشتمل بر تاریخچه تراکنش‌ ها، داده‌ها را فوراً و همزمان با یکدیگر انتقال داده و در نتیجه سبب افزایش سرعت تراکنش‌ ها می شوند.

ارز دیجیتال IOTA و اینترنت اشیا

دستگاه های زیادی، نمونه متصل به اینترنت آن ها تولید شده است اما همان طور که می دانید تمامی دستگاه های اینترنت اشیا در ازای خدماتی که به ما ارائه می دهند، انرژی و موادی را مصرف می کنند که به اصطلاح هزینه های دستگاه ها محسوب می شود.

برای مثال اکثر وسایل منزل برق مصرف می کنند و وسایلی مانند جاروبرقی علاوه بر برق، احتیاج به فیلتر نو نیز دارند. ترکیب IOT و ارزهای دیجیتال موجب شده است که دیگر برای پرداخت هزینه دستگاه های اینترنت اشیا احتیاجی به پول فیزیکی نباشد! در واقع ارزهای دیجیتالی به همین منظور ایجاد شده اند.

از معروف ترین این رمز ارزها می توان به ارز دیجیتال آیوتا (IOTA) اشاره کرد. IOTA مخفف Internet of Things Application است. این ارز دیجیتال در معاملات و تراکنش بین دستگاه های اینترنت اشیا، کاربرد دارد. علاوه بر اینکه این ارز دیجیتال در معاملات IOT مورد استفاده قرار می گیرد، در تمامی صرافی های معتبر قابل خرید و فروش است.

از ابتدا نیز این ارز دیجیتال مخصوص توسعه IOT طراحی شد اما تیم توسعه دهنده آن، تفاوتی اساسی بین این رمز ارز با ارزهای دیجیتال دیگر ایجاد کرد. در واقع این ارز دیجیتال مبتنی بر بلاک چین نیست و مشکلات بلاک، زنجیره و مقیاس پذیری را ندارد. این ارز دیجیتال مبتنی بر نمودار دایره ای چرخشی (DAG) است که به آن تنگل (Tangle) گفته می شود.

تیم توسعه دهنده IOTA انتظار دارد تا روزی به عنوان یک شبکه پرداخت برای مجموعه گسترده ای از دستگاه های اینترنت اشیا مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال اگر شما بخواهید هزینه برق یخچال خود را بدهید، می توانید یخچال هوشمند خود را به کیف پول دیجیتال خود وصل کنید و به طور خودکار هزینه برق را با ارز دیجیتال پرداخت کنید. چالشی که این پروژه ها با آن رو به رو هستند این است که با این کار حجم عظیمی از تراکنش ها مربوط به تمامی دستگاه های IOT وارد شبکه تراکنش ها می شوند و این شبکه های پرداخت، می بایستی آماده پشتیبانی بدون نقض از این تراکنش ها باشند.

ارز دیجیتال HNT و اینترنت اشیا

ارز دیجیتال هلیوم (Helium) وقتی سر زبان ها افتاد که در یک سال بیش از 6000 درصد سود داد! هدف اصلی تیم توسعه دهنده این ارز دیجیتال، ترکیب بلاک چین با IOT است. هر چند مسیر زیادی پیش روی این ارز دیجیتال وجود دارد اما در نهایت این رمز ارز قصد دارد تا یک شبکه بلاک چینی برای دستگاه های اینترنت اشیا ایجاد کند. شبکه ی هلیوم بستری را ایجاد کرده است تا دستگاه های بی سیم کم قدرت بتوانند از طریق نودها، داده ها را تبادل کنند. نقش اصلی این ارز دیجیتال در اینترنت اشیا، ایجاد زیرساختی برای IOT و همچنین بهبود ارتباط بیسم بین دستگاه های اینترنت اشیا می باشد. 

شبکه هلیوم مبتنی بر یک الگوریتم اجماع جدید است که بر اساس پروتکل HoneyBadger BFT است. ویژگی اصلی این پروتکل این است که حتی وقتی ارتباط شبکه ضعیف است، به نودها اجازه می دهد تا به توافق برسند. شبکه هلیوم از یک سیستم توافق سفارشی به نام اثبات ظرفیت استفاده ‌می‌کند. این سیستم وقتی اعتبارسنج ها در شبکه استخراج می کنند و پایداری شبکه را تضمین می کنند، به آن ها پاداش می دهد، الگوریتم اثبات ظرفیت نیز بر اساس همان پروتکل BFT است. تمامی کیف پول های هلیوم از فناوری کلید نامتقارن استفاده می کنند تا امنیت شبکه بالا رود.

معایب اینترنت اشیا

همان طور که می دانیم پیشرفت اینترنت اشیا و ظهور بیشتر دستگاه های IOT در زندگی ما، هر چند راحتی بیشتر را برای ما به ارمغان می آورد، تهدید هایی را نیز به همراه دارد! در واقع اگر دستگاه های اینترنت اشیا به شکل گسترده مورد استفاده قرار گیرند، حتی با وجود امنیت بالا، به دلیل اینترنتی بودن آن ها، همیشه این احتمال وجود دارد که افرادی به این شبکه ها نفوذ کنند و کنترل بخشی عمده ای از دستگاه های IOT را در دست گیرند. همچنین استفاده گسترده از اینترنت اشیا، موجب بیکار شدن بخش عمده ای از انسان ها می شود و همچنین افراد را به سمت تنبلی می کشاند.

استفاده های احتمالی از اینترنت اشیا و کریپتو در خانه

کاربردهای اصلی اینترنت اشیا برای مراکز رمزنگاری در پرداخت های دیجیتال خودکار. برای نمونه، شرکت آمازون به پتانسیل اجازه دادن به مشتریان خود برای سفارش دادن با دستگاه های خانگی دارای الکسا پی برد. با آغاز پذیرش ارزهای رمزپایه توسط شرکت آمازون (چشم اندازی که دیگر غیر واقعی به نظر نمی رسد) با ارز دیجیتال بیت کوین (BTC) و سایر رمز ارزها، امکان پرداخت این سفارش ها وجود دارد.

همچنین این قابلیت می‌تواند به دستگاه‌های هوشمند دیگری از جمله یخچال هوشمندی که در هنگام تمام شدن ذخایر، به صورت خودکار غذا سفارش می‌دهد، گسترش یابد.

با نگاهی به آینده و با استفاده از حسگرهای مجهز به IOT که میزان دقیق استفاده را دنبال می‌کنند و بر اساس استفاده بی‌درنگ با ارزهای دیجیتال، می توان قبض‌های انرژی را پرداخت کرد. همچنین با استفاده از بلاک چین برای شبکه های انرژی همتا به همتا، می توان از همسایه مجهز به پنل خورشیدی خود، مقداری برق ذخیره شده را خریداری و با استفاده از ارز دیجیتال هزینه آن را پرداخت کرد.

اینترنت اشیا و کریپتو در شهرهای هوشمند

در شهرهای هوشمند مجهز به اینترنت اشیا، پرداخت خودکار با استفاده از ارزهای دیجیتال چندان دور از ذهن نیست. در حال حاضر خودروهای متصل یک واقعیت هستند و با توجه به علاقه بسیار ایلان ماسک به ارزهای دیجیتال، این احتمال وجود دارد که برای پرداخت عوارض، هزینه پارکینگ و مالیات جاده از ارزهای دیجیتال استفاده شود.

ادغام قراردادهای هوشمند و بلاک چین می تواند به فرآیندهایی مانند اجاره خودرو یا محل اقامت، عنصر اضافی اتوماسیون را معرفی کند. برای مثال، در صورتی که افراد بخواهند خودرویی را به عنوان بخشی از طرح اشتراک خودرو شهرداری، کرایه کنند، باید رمز ارز خود را به آدرس صحیح واریز ‌کنند. سپس یک قفل وسیله نقلیه مجهز به اینترنت اشیا این امکان را به کاربر می دهد تا برای شروع رانندگی به ماشین دسترسی داشته باشد.

استخراج ارز دیجیتال با اینترنت اشیا

استخراج ارز دیجیتال بیت کوین و بسیاری از رمز ارزها، برای دستیابی به قدرت هش لازم برای رقابت برای پاداش بلاک، به تجهیزات تخصصی نیاز دارند. البته در مورد همه رمز ارزها، این موضوع صادق نیست. استخراج برخی از رمز ارزها مانند مونرو، با استفاده از کامپیوترهای خانگی امکان پذیر است. اگرچه دستگاه‌های اینترنت اشیا دارای قدرت هش ناچیزی هستند اما همچنان می‌توان با تعداد کافی از آنها، برای استخراج برخی از ارزهای دیجیتال استفاده کرد.

این امکان دارای جنبه های مثبت و منفی می باشد. شاید یکی از بزرگترین نگرانی‌های پیرامون افزایش وابستگی به دستگاه‌های IOT، امنیت سایبری باشد. تجهیزات به تولید انبوه تمایل دارند و با حمل آنها با امنیت ضعیف انجام می شود. در صورتی که نحوه نفوذ به دستگاهی توسط یک هکر کشف شود، می تواند با استفاده از یک مدل دستگاه، به طور بالقوه به همه شبکه ها نفوذ کند.

برخی از پروژه‌ها با استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیا به دنبال استفاده از پتانسیل استخراج ارز دیجیتال هستند. برای مثال شبکه IOTW این امکان را به کاربران می‌دهد تا برای استخراج توکن‌ ها، از دستگاه‌های اینترنت اشیا خود استفاده کنند، همچنین این امکان را به آنها می‌دهد تا داده‌های استفاده از IOT خود را در ازای ارز دیجیتال به تولید کنندگان بفروشند.

جمع بندی: اینترنت اشیا به شدت زندگی انسان ها را تحت تاثیر قرار خواهد داد، چرا که در آینده بخش عمده ای از وسایل اطراف ما از این فناوری استفاده خواهند کرد. دستگاه های اینترنت اشیا به دستگاه هایی گفته می شود که به اینترنت متصل هستند و دائما از طریق نرم افزار با انسان در ارتباط هستند و تبادل داده انجام می دهند.

اوج پیشرفت این فناوری وقتی است که با حوزه ارزهای دیجیتال و بلاک چین ترکیب می شود. در واقع استفاده از ارزهای دیجیتال در IOT موجب می شود تا بخش زیادی از شکاف های امنیتی موجود در فناوری اینترنت اشیا برطرف شود. دو پروژه ی معروف در ارزهای دیجیتال که سعی در بهبود فناوری اینترنت اشیا دارد، IOTA و HNT می باشد.

نوآوران در طول سال‌های آینده، برای همگرایی ارزهای دیجیتال، بلاک چین و دستگاه‌های IOT راه‌های جدیدی خواهند یافت.