区块链与物联网结合：提升可信智能物联网的关键技术与应用案例解析

今天跟大家分享一下区块链在物联网领域的应用。希望通过与大家就物联网安全，特别是物联网与区块链技术的结合进行咨询和交流，能够提高物联网的可信度。所以这个题目叫“可信智能物联网关键技术及应用案例”。我们将从以下几个方面进行介绍：

首先，如果这就是物联网的发展趋势，这里的每个人都是物联网方面的专家，所以我会很快去那里。简单来说，物联网实际上是与人工智能紧密结合，充分发挥数据的价值。

这里有这样一个三角关系。我们说物联网就是数据的采集端或者获取数据的云端。然后为人工智能提供数据。区块链在这方面的作用就是提供一种可信的数据。我们知道，人工智能的输入数据需要好的数据。如果数据不好，可以训练它。出来的人工智能存在问题。也就是说，你的垃圾输入可能就是垃圾输出。在这种情况下，我们认为未来的物联网应该是可信的智能物联网。

它需要这三种技术的深度集成。右侧展示了如何在物联网端边云的智能协同架构下深度融合区块链技术，无论是设备的连接管理，包括其安全连接管理。 、数据的安全流动以及在安全基础上实现分布式人工智能。从技术角度来看，这就是我们认为的架构。事实上，未来的物联网将会像现在的互联网一样，不仅从技术上改变我们的一些生活和工作，而且背后的组织和运行机制也会发生变化。互联网带来了人与人之间的这种信息交互和流动，物联网进一步带来了更多物体和设备侧的数据交互和流动。所以实际上这个设备一定是有资产的属性的。资产的属性实际上就是其背后数据的价值。也就是说设备、数据、数据资产会带来一些金融的变化。这是从技术和商业角度对其发展趋势进行简要说明。

我们可以看到，这早期是物联网和区块链的结合。 IBM 正在与三星合作研究第一个解决方案，将冰箱用作智能设备。今天的智能冰箱可以告诉人们或家庭他们应该购买哪些蔬菜和食物，但你仍然需要执行它们。有可能未来的冰箱会自动去电子市场下单，帮你购买。然后你就可以在手机上看到冰箱里的购买信息了。另一个例子是无人驾驶汽车。他们需要停车和充电，因此需要自主地与停车场和充电设施进行交互。他们也需要这样的技术。以下是它的一些技术场景。

因此，我们可以看到物联网有大量的设备需要连接和管理。同时，我们现在不仅仅是沟通的问题，更是自主互动的问题。在这种情况下，我们希望赋予设备一个自主的身份，以实现通信和交互。过程中进行安全认证。基于设备的独立身份，其在交互过程中带来的数据规模非常大。那么这些数据的存储和分发以及支撑这样一个系统的整个系统，比如区块链的分布式协议，就是我们需要解决的三个关键技术。

接下来，我们简要介绍一下我们在这三个方面的前期工作。首先，自主身份实际上是区块链技术在互联网领域带来的变革。那么，W3C组织已经开始致力于自主身份的标准化工作。一般来说，身份具有三个要素，包括证明文件、证明和声明。会有一些通用的技术手段来实现这一点，包括一些标准化和数字签名。接下来是W3C DID的基本介绍。

我们基于W3C DID正在讨论的标准草案研究IoT DID的设计，特别是解决大规模物联网设备管理和安全认证的挑战性问题。

包括物联网资源限制问题、管理风险问题的边缘节点以及可扩展性问题。我们提出了一个结合软件和硬件的系统。例如，在底层，基于硬件安全性（PUF）生成唯一ID。然后，针对传统PKI系统存在的问题，提出了构建基于区块链技术的分布式PKI系统以实现物联网可扩展性的需求。

基于我们开发的主链（CPChain），我们设计了用于物联网设备管理和认证的DID解决方案。该解决方案符合W3C标准草案。

这个制度涉及四个方面。 Holder是指DID或设备，也可以是公司或个人。发行人是权威机构或商业公司的实体。验证者对持有者的DID和VC进行认证并开展业务。一般来说，它是一个实体，例如服务提供商。 Verabilible DataRegistry：维护一些摘要信息和其他数据。它是一个可以被所有实体访问的数据库，通常是区块链。所以我们可以看到DID区块链只是其中一个组成部分。

DID需要与安全硬件深度集成，包括PUF模块。同时，由于设备需要自主交互，所以它与我们区块链的硬件钱包不同。毕竟，硬件钱包仍然是一个人来进行这种交互。您可以输入密码或输入一些安全信息。如果设备在此网络上进行交互，则必须具有安全的存储环境。刚才几位专家介绍，必须借助可信执行环境来实现，包括TPM和TEE（如ARM的Trustzone）。

这张图讲的是我们的DID解决方案在智能网联汽车和移动出行生态中可以涉及到的各种应用。

可见，基于DID，可以扩大一个行业相关数据的流通和共享。也就是说，有了DID的基础，我们可以想象更大的分布式数据共享需求，所以我们需要对分布式数据存储和分发技术进行深入研究。

这些都是物联网数据的一些特点和要求，也是底层区块链技术所支持的。数据需求者和数据提供者通过所谓的数据商城提供一个桥梁，相当于我们现在的电子商务概念。来实现数据搜索。

只是我们是一个基于区块链技术的共享平台。当然，数据共享不仅仅是买卖关系。还可以实现基于多方计算的计算数据共享，保证数据的隐私和安全。

以下两项关键技术需要底层分布式协议的支持。我们定制了DPOR共识协议来满足物联网的需求。我们将全力开发并在6月底上线主链。

接下来，我们简单介绍一下我们的一些应用案例。首先第一个案例就是我们刚才讲的汽车的应用案例，就是汽车的停车和充电。这就是我们与宝马创新中心合作开发基于这种车载设备的身份认证和硬件钱包，以实现无传感器支付。

第二个应用是智能交通。从我们学车开始，我们就上传他学车的数据，因为这个系统也需要它。在公共安全和交通领域，您需要获得完整的此类学分才能参加驾驶考试。 。

现在这个行业存在很多欺诈行为，所以我们结合区块链技术来进行监管，做一些数据增信。

所以在这个基础上我们其实可以看到我们现在的网约车，包括未来的自动驾驶汽车、共享汽车等等，无论是车外的交通环境还是车内的安全都可以基于智能视频计算捕捉安全或危险的行为。然后可以上传到区块链存储证据，同时可以联动公安报警系统，可以及时处理强奸等安全突发事件。最后，我给大家看一个视频，介绍如何将区块链技术应用到智慧城市规划中。雄安智慧城市以区块为单位建设，每个区块内的人、车、物的所有数据都要采集。区块链的作用其实就是可以做数据存储和数据授权。同时，基于这种区块链，可以实现不同的数据分发到不同的职能部门，实现智慧政务，让更多的数据外逃，更少的民众外逃。下面的视频是刚才提到的非接触式支付实际系统的演示。汽车和充电桩可以基于任何无线技术实现独立的认证和访问。未来有了无线充电，汽车停下来后就会自动充电、结算，无需任何人干预。