區(qū)塊鏈與物聯(lián)網(wǎng)

　　2017年在科技和金融行業(yè)最熱門的無(wú)外乎物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈了，而兩者也有很多可以融合共通的地方，鑒于自動(dòng)化趨勢(shì)加強(qiáng)，支持者認(rèn)為互聯(lián)設(shè)備自然將會(huì)需要與智能自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)更好地相協(xié)調(diào)。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的到來(lái)，所謂的物聯(lián)網(wǎng)(IOT)行業(yè)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)新的工具助其由愿景變成現(xiàn)實(shí)。不過(guò)一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題仍待解決：現(xiàn)有的區(qū)塊鏈設(shè)計(jì)能夠滿足IOT行業(yè)的需要嗎?或者說(shuō)需要有專門的區(qū)塊鏈設(shè)計(jì)來(lái)緩解特定使用安全問(wèn)題嗎?

　　最近熱門的IOTA也開始進(jìn)入“區(qū)塊鏈X物聯(lián)網(wǎng)”業(yè)內(nèi)人士的視野。IOTA很巧妙的把區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用與物聯(lián)網(wǎng)M2M等領(lǐng)域，那到底IOTA是什么?

　　什么是IOTA

　　IOTA是一種新型的數(shù)字加密貨幣，專注于解決機(jī)器與機(jī)器(M2M)之間的交易問(wèn)題。通過(guò)實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器間無(wú)交易費(fèi)的支付來(lái)構(gòu)建未來(lái)機(jī)器經(jīng)濟(jì)(machine economy)的藍(lán)圖。IOTA在介紹頁(yè)面開宗明義的說(shuō)IOTA采用Tangle架構(gòu)而非區(qū)塊鏈架構(gòu)。精確來(lái)說(shuō)Tangle既沒有儲(chǔ)存交易資料的區(qū)塊也沒有鏈，因此IOTA是「物聯(lián)網(wǎng)x數(shù)字貨幣」而不是「物聯(lián)網(wǎng)x區(qū)塊鏈」。甚至IOTA聲稱Tangle改進(jìn)了區(qū)塊鏈的諸多問(wèn)題，因此自稱是下一代的區(qū)塊鏈。

　　機(jī)器經(jīng)濟(jì)：當(dāng)機(jī)器擁有專屬錢包

　　機(jī)器經(jīng)濟(jì)這個(gè)詞看以來(lái)有點(diǎn)陌生，但其實(shí)我們已經(jīng)處于一個(gè)機(jī)器經(jīng)濟(jì)的環(huán)境，只要用過(guò)自動(dòng)販賣機(jī)的人，都能輕易理解機(jī)器有自己的錢包是什么概念。自動(dòng)販賣機(jī)目前就是一個(gè)有收錢(硬幣)功能的機(jī)器，例如你投入5元會(huì)掉出一罐可口可樂(lè)。但是這臺(tái)機(jī)器其實(shí)是需要定期花錢的，例如說(shuō)保養(yǎng)費(fèi)。只是現(xiàn)在的模式是設(shè)置自動(dòng)販賣機(jī)的廠商會(huì)定期去收自動(dòng)販賣機(jī)內(nèi)的錢，再用自動(dòng)販賣機(jī)賺到的一部分錢，來(lái)支付機(jī)器保養(yǎng)費(fèi)。

　　但是如果自動(dòng)販賣機(jī)在未來(lái)不只能收錢，還能夠自己花錢呢?這個(gè)情況不難想像，現(xiàn)在有少數(shù)的自動(dòng)販賣機(jī)是可以用悠游卡付款，因此錢就不是用硬幣或紙鈔的方式存在自動(dòng)販賣機(jī)內(nèi)，而是像比特幣在記帳本上增加一筆金額。因此，自動(dòng)販賣機(jī)也就可以每個(gè)月自動(dòng)通知機(jī)器維護(hù)廠商來(lái)保養(yǎng)，并自己從機(jī)器的錢包內(nèi)支付。自動(dòng)販賣機(jī)除了要支付保養(yǎng)費(fèi)之外，還有定期的電費(fèi)、場(chǎng)地租金，都可以交給機(jī)器自主完成。

　　這個(gè)自動(dòng)販賣機(jī)的例子，是要說(shuō)明未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的生活有一部分是必須依靠機(jī)器相互交換資料(Machine-to-Machine, M2M)來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，如果這些資料在交換的時(shí)候被駭客入侵就可能產(chǎn)生危險(xiǎn)，例如駭客入侵駕駛系統(tǒng)并接管自動(dòng)駕駛汽車。

　　因此，在物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代也需要一個(gè)類似區(qū)塊鏈的技術(shù)來(lái)避免資料被修改，以確保物聯(lián)網(wǎng)的安全。比特幣是透過(guò)比特幣區(qū)塊鏈來(lái)解決資料被修改、重復(fù)花費(fèi)的問(wèn)題。而在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，IOTA 認(rèn)為Tangle 才是用來(lái)解決機(jī)器傳輸資料風(fēng)險(xiǎn)的解方，而不是區(qū)塊鏈。

　　IOTA

　　零交易手續(xù)費(fèi)是IOTA的關(guān)鍵競(jìng)爭(zhēng)力

　　數(shù)字貨幣IOTA 和Tangle 之間的關(guān)系，就如同比特幣和比特幣區(qū)塊鏈一樣。因此你可以將Tangle 當(dāng)成是記帳的帳本，而IOTA 是在Tangle 上流通的數(shù)字貨幣。只是Tangle 記帳的方式和區(qū)塊鏈的方式完全不同，但目的是相同的都是在驗(yàn)證交易(或驗(yàn)證資料)以避免資料被篡改。

　　舉購(gòu)買二手汽車為例。二手車是否能以高價(jià)售出，往往直接和車子的里程數(shù)據(jù)、是否定期保養(yǎng)有關(guān)，因此這些車子的數(shù)據(jù)最容易被惡意偽造或謊報(bào)。而二手車認(rèn)證聯(lián)盟主要的工作，就是為二手汽車的里程數(shù)或保養(yǎng)記錄背書，避免消費(fèi)者看不出來(lái)數(shù)據(jù)被人動(dòng)過(guò)手腳。但是與其相信二手車聯(lián)盟的認(rèn)證，更可靠的方法應(yīng)該是相信汽車自動(dòng)產(chǎn)生并保存在區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)紀(jì)錄(如果有的話)才對(duì)。

　　這就承接上一段的問(wèn)題，如果未來(lái)的每輛汽車上都有很多數(shù)據(jù)需要傳輸、記錄，那該怎么做才能確保數(shù)據(jù)的安全，而不會(huì)被有心人士篡改呢?

　　目前的區(qū)塊鏈(例如比特幣區(qū)塊鏈)的交易驗(yàn)證是仰賴礦工(記帳者)的挖礦(記帳)，而礦工為了要取得最多收入，會(huì)優(yōu)先驗(yàn)證交易手續(xù)費(fèi)給得比較多的交易。但是，小額交易發(fā)起者不可能支付比交易金額多好幾倍的手續(xù)費(fèi)，就像之前我說(shuō)通常我們不會(huì)用比特幣去CoinCake買蛋糕，因?yàn)榈案?0元但交易手續(xù)費(fèi)就要60元，太貴了。

　　IOTA 就是改良了區(qū)塊鏈必須支付手續(xù)費(fèi)給礦工的設(shè)計(jì)，推出沒有區(qū)塊、沒有鏈也沒有礦工的新技術(shù)Tangle。Tangle沒有礦工驗(yàn)證交易，而是每一個(gè)發(fā)起交易的人都得負(fù)責(zé)驗(yàn)證其他交易。既然Tangle 沒有礦工，發(fā)出交易的人就不需要支付交易手續(xù)費(fèi)。

　　這種零交易手續(xù)費(fèi)的設(shè)計(jì)，特別適合未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的數(shù)據(jù)交換。因?yàn)槊恳还P數(shù)據(jù)交換就像是小額交易，如果要支付高額手續(xù)費(fèi)，就無(wú)法運(yùn)作。因此，IOTA 是透過(guò)Tangle 來(lái)達(dá)成目前區(qū)塊鏈還沒辦法做到的零交易手續(xù)費(fèi)的服務(wù)。

　　Tangle具有更高效率?

　　Tangle因?yàn)樗厥獾尿?yàn)證交易方式，在驗(yàn)證速度上也比普通的區(qū)塊鏈快得多?？梢越跫磿r(shí)完成每筆交易，而不需要像我們發(fā)出比特幣交易得付足夠的交易手續(xù)費(fèi)才能在幾分鐘之內(nèi)被驗(yàn)證完成。

　　另外，因?yàn)門angle的交易發(fā)起者同時(shí)也是交易驗(yàn)證者的關(guān)系，就可以避免目前交易驗(yàn)證者(礦工)過(guò)度集中于某一區(qū)域(例如中國(guó))與去中心化背道而馳的問(wèn)題。Tangle 可以比區(qū)塊鏈更接近去中心化的目標(biāo)。

　　最后，IOTA還能防止量子電腦攻擊。量子電腦的運(yùn)算能力是普通礦機(jī)的170億倍，也就是說(shuō)現(xiàn)行的比特幣工作量證明機(jī)制必須得想辦法避免被量子電腦的攻擊，否則未來(lái)比特幣是有被攻擊風(fēng)險(xiǎn)的。然而，世界第一批量子電腦其實(shí)離我們還有5年的時(shí)間才會(huì)問(wèn)世，所以Tangle這個(gè)特色是防患于未然，而還沒什么真正用途。

　　機(jī)器經(jīng)濟(jì)：共享經(jīng)濟(jì)2.0

　　區(qū)塊鏈的下一階段

　　IOTA算是提早設(shè)計(jì)了Tangle來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈社群一直在討論的可擴(kuò)展性、微型支付問(wèn)題，例如比特幣的閃電網(wǎng)路(Lightning Network)或是以太坊的Raiden。

　　會(huì)說(shuō)IOTA適合用在物聯(lián)網(wǎng)上，是因?yàn)镚artner說(shuō)到今年底全球連接網(wǎng)路的裝置將達(dá)到84億個(gè)。如果這么多的裝置都連上目前的區(qū)塊鏈來(lái)防止紀(jì)錄被修改那肯定會(huì)塞爆，IOTA設(shè)計(jì)的Tangle正好可以解決區(qū)塊鏈尚未完全解決的問(wèn)題。整體來(lái)說(shuō)，IOTA是提早設(shè)計(jì)出了物聯(lián)網(wǎng)世界的新機(jī)制，預(yù)先做準(zhǔn)備。

　　目前來(lái)看現(xiàn)實(shí)生活和IOTA 所敘述的未來(lái)，還有很長(zhǎng)的一段路要走，區(qū)塊鏈、Tangle 都正在開發(fā)階段，也都還有很多想像空間。不過(guò)鑒于中國(guó)在最近幾年中機(jī)器經(jīng)濟(jì)中的不可思議的發(fā)展，我更看好第一個(gè)規(guī)模性的應(yīng)用會(huì)在中國(guó)誕生。