

ULAM赋能实体--物联网
一提及区块链,就少不了物联网,区块链与物联网可以说是目前科技领域的热门话题了,二者结合的可能性也一直备受关注。区块链弥补互联网五大关键缺陷,区块链在物联网领域的应用案例涵盖八大行业。那么,区块链与物联网究竟是怎样的关系呢?

什么是物联网?
物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通俗地讲,物联网就是“物物相连的互联网”,它包含两层含义:
第一,物联网是互联网的延伸和扩展,其核心和基础仍然是互联网;
第二,物联网的用户端不仅包括人,还包括物品,物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
区块链+物联网提供了最有价值的数据,为各行各业的算法和商业模式提供着源动力。
随着物联网的发展与成熟,会面临什么样的社会问题?
1.物联网安全威胁日益凸显,物联网因数量多、应用环境复杂、节点分布广、计算和存储能力有限等,使得物联网安全系数相对脆弱。
2.物联网时代,设备及用户的身份管理面临严峻挑战。如何保证物联网中的数据隐私也是急需解决的问题之一.
3. 不同组织机构签发的身份需要在物联网中互联互通,身份信息不应该由单一的中心化机构控制,中心化的管理架构无法自证清白,个人隐私被泄露.
4.运营成本增长过快:随着物联网技术的进一步应用,数以千亿计的物联网设备的管理和维护将给生产商、运营商和最终用户带来巨大的成本压力,随着连接设备数量的几何级增长,中心化服务需要付出的计算、存储和带宽成本也会增加到无法数据负担的程度。
5.业务案例普遍上不不清晰(或完全缺乏)、数据敏感性以及共享数据中的潜在战略风险。
6.单个边缘设备易于被黑客通过物理手段攻克;边缘或终端设备可自组织地加入某一物联网系统;系统缺乏对设备的控制权,进而缺乏对恶意设备的识别及防范能力。
区块链如何解决物联网的痛点
1.隐私问题
ULAM公链通过加密,只有拥有经过授权的公钥和私钥的人才可以读取这些信息。此外,一旦它被存储在链中,就不能以任何方式改变它——这使得它完全准确和精确。后者意味着外部设备不能为了收集机密或敏感的信息而破坏连接设备,并且他们不能以任何方式操纵产生的系统。
2.数据安全
此前,政府安全部门可以通过未经授权的方式对存储在中央服务器的数据内容进行审查,而运营商业很有可能出于商业利益的考虑将用户的隐私数据出售给广告公司进行大数据分析,以实现针对用户行为和喜好的个性化推荐,这些行为更是无法防止。ULAM利用区块链技术为物联网提供了公开、透明、可追溯、不可篡改的数据保护措施,并通过特有的加密和分享机制保证了物联网数据使用的安全、便捷。
3.运营成本高
区块链无需中心服务器,规避昂贵的运维费用,可以有效规避架构僵化的难点;区块链的分布式对等结构和公开透明的算法,能够以低成本建立互信,打破信息孤岛桎梏,促进信息横向流动和多方协作,可以有效解决多主体协同难点。
4.运行效率
当区块链应用于物联网时,区块链技术可以被应用于追踪过往的历史,也可以协调设备与设备、设备与人之间的数据交互和实际交易,赋予另外物联网设备独立的身份。ULAM利用区块链网络对数据进行处理和存储,并为系统内的物联网设备提供设备级别的控制和管理,会极大地降低物联网使用的成本,明显提高物联网系统的效率。
5.商业模式
区块链技术可以确保物联网系统内部授权的真实可靠,从而为智能化的物联网设备赋予商业交易参与者的身份。这样,区块链全网获得交易身份的物联网设备和人类一道,共同参与了区块链网络的交易。区块链网络上不同所有者的物联网设备所获得的加密数据,可以直接在区块链全网范围内进行结算交易
6.安全问题
区块链去中心化的架构直接颠覆了物联网旧有的中心架构,不但大大减轻中心计算的压力,而且释放了物联网组织结构的更多可能,为创新提供了更多空间。区块链通过哈希链及共识算法,提供了数据永久保存及防篡改特性,可以有效地辅助物联网解决各类安全问题。在一些架构中,分布式区块链物联网节点不会被传统的DDOS所攻击。最后,由于公信力的存在,主体参与物联网的协同变得更为容易。
区块链与物联网的应用场景
1、智慧物流方面
通过区块链技术的分布式、加密、不可篡改特性等,实现物流过程全程可追踪、可追溯、保证每个环节责任到人、无缝交接,为整个物流行业提供简便、低成本、高效率且安全可靠的区块链解决方案。
2、智慧农业方面
在基于物联网的智慧农业中,可以借助传感器获取农作物的重要信息,并将实时数据发送到区块链网络上。基于保存在区块链中的数据,智能合约可以根据预先设置好的特定条件,自动触发并执行特定的操作。这将有助于显著提高耕作过程的效率以及农作物的质量。
3、智能制造方面
区块链技术的特点,是能够将制造企业中的传感器、控制模块和系统、通信网络、ERP系统等系统连接起来,并通过统一的账本基础设施,让企业、设备厂商和安全生产监管部门能够长期、持续地监督生产制造的各个环节,提高生产制造的安全性和可靠性。同时,区块链账本记录的可追溯性和不可篡改性也有利于企业审计工作的开展,便于发现问题、追踪问题、解决问题、优化系统,极大提高生产制造过程的智能化管理水平。
4、智能交通方面
对于智能交通来说,区块链技术将可以在车辆以及车联网中的其他节点之间建立低成本的直接沟通桥梁,提升车联网的运营效率,并有效提高车联网系统的安全私密性。通过区块链的智能合约可将每辆接入车联网的汽车都变成可以自我维护调节的独立网络节点,这些节点可在事先规定或植入的规则基础上执行与其他节点交换信息、核实身份、路桥费支付以及无人驾驶汽车的自主维修保养等功能。
5、智能能源方面
区块链技术可应用于电网服务体系、微电网运行管理、分布式发电系统以及能源批发市场。区块链与物联网技术融合应用能为可再生能源发电的结算提供可行途径,并且可以有效提升数据可信度。利用区块链技术还可以构建自动化的实时分布式能源交易平台,实现实时能源监测、能耗计量、能源使用情况跟踪等诸多功能。物联网与区块链融合技术可以提升新能源汽车管理能力, 如充电桩智能化运营和充电场站建设等。
一言以蔽之,区块链通过构建去中心化系统,可以为物联网提供基础设施架构支撑,并帮助解决物联网中无处不在的安全问题;而物联网则给区块链提供了大量的落地场景。尽管有部分人抱着投机心理,但区块链技术正在与实体业务加速融合。同时,物联网反过来就成了区块链梦寐以求的场景。在多数商业领域都呈现中心化特征的情况下,相较那些为了区块链而区块链,强行把不必要去中心化的领域也端上区块链,物联网终端设备的分散化无疑为去中心化提供了最好的施展场所。
ULAM技术优势

由众多节点共同组成的一个端到端的网络。没有中心化设备、管理机构和中介。所有节点的权利和义务都相等,任一节点停止工作都会不影响系统整体的运作。
系统中所有节点之间无需信任也可以进行交易。数据库和整个系统的运作是公开透明的,在系统的规则和时间范围内,节点之间无法欺骗彼此。
通过分布式数据库形式,参与节点都获得完整数据库拷贝。单个节点对数据库的修改无法影响其他数据库,除非整个系统中超过51%的节点同时修改。
ULAM采用了抗量子攻击的签名算法NTRU。NTRU(Number Theory Research Unit)算法是1996年由美国布朗大学三位数学教授发明的公开秘密体制 。这是一个基于多项式环 (其中N是一个安全参数)的密码体制。它的安全性依赖于格中最短向量问题(SVP)。
ULAM是根据节点的幸运值来决定挖矿概率的,不需要进行hash值的计算。每个节点根据幸运值的大小,决定拥有的随机数的个数。节点的幸运值越大拥有的随机数越多。在每次出块的时候被选为记账节点的概率也就越高
ULAM设计的全新非交互式交易验证算法(NITCV),可以使TPS最低达到10000。ULAM使用知识证明的方法构造出非交互式交易验证算法。普通的区块链在验证交易时需要所有矿工都对区块中的交易进行验证,Ulam的非交互式交易验证算法通过矿工打包区块后对区块内的交易验证后生成交易验证证明。