IoT meets Blockchain

En la actualidad ya podemos encontrar soluciones IoT en muchas industrias como sanidad, transporte, logística.

En algunos casos las soluciones IoT cloud-bases se encuentran con los retos de escalabilidad y seguridad.

En estos casos Blockchain como un ledger (registro) distribuido de transacciones y comunicaciones peer-to-peer entre nodos participantes puede ser una solución interesante que resuelva varios de estas dificultades.

¿Qué es Blockchain?

(Seguro que ya habéis leído que Blockchain es la tecnología subyacente a los bitcoins)

Blockchain se refiere a un ledger distribuido donde un conjunto de transacciones se almacenan en múltiples servidores participantes en lugar de un servidor central de transacciones.

Como su nombre indica, blockchain es una cadena de bloques. La cadena va desde el bloque inicial (génesis) hasta el bloque más reciente. Es así que una copia completa del blockchain contiene todas las transacciones realizadas en un sistema a lo largo de su historia. A partir de esta información, es posible determinar el valor que corresponde a cada dirección del sistema en cualquier punto de la historia.

Para implementar este encadenamiento, cada nuevo bloque contiene un hash del bloque previo. Esto garantiza un orden cronológico, ya que un bloque nuevo requiere conocer el bloque anterior para poder determinar su hash. Una vez que un bloque es parte de la cadena, todos los bloques subsecuentes tienen rastro de ese bloque, por lo que si quisiéramos alterar un bloque, cambiaría su hash y por lo tanto habría que regenerar todos los bloques subsecuentes, lo cual lo hace impráctico computacionalmente y por lo tanto es un mecanismo de protección para evitar alteración de datos.

Cada participante en una red Blockchain tiene acceso a una copia actualizada de su ledger encriptado de modo que puede leer, escribir y validar las transacciones.

 

Blockchain e IoT

Aunque el escenario típico de uso de Blockchain está en el ámbito financiero, el ámbito de las soluciones IoT lo ve como una tecnología habilitadora muy interesante, ya que nos permite alcanzar la visión de un IoT descentralizado facilitando las transacciones y coordinación entre dispositivos interactivos.

IoT permite transformar modelos de negocio existentes y crear otros nuevos modelos de negocio, normalmente una solución IoT involucra una compleja red de dispositivos inteligentes permitiendo desarrollar nuevos servicios sobre estos dispositivos.

En una solución IoT tendré normalmente dispositivos, que recolectan datos del mundo físico y están conectados para transmitir de forma segura a una plataforma IoT para su análisis y procesamiento. Además necesitaré un infraestructura (normalmente Cloud) para construir, ejecutar y gestionar aplicaciones y servicios.

 

Retos de IoT

La adopción de IoT no para de crecer pero aún hay muchos retos para conseguir que las soluciones IoT escalen y soporten la creciente demanda de más y más dispositivos conectados, en los que la seguridad y privacidad es fundamental.

Algunos de los retos son:

  • Escalabilidad: las plataformas IoT centralizadas requieren el ruteado del mensaje a través de ellas. Esto puede crear un cuello de botella si no se gestiona bien conforme crezca el número de dispositivos.
  • Seguridad: el gran volumen de datos recolectado de millones de dispositivo debe cumplir con los criterios de seguridad y privacidad para gobiernos, empresas, personas,…
  • Falta de estándares y uniformidad: no existe una aproximación uniforme, hay varios protocolos y ninguna plataforma es capaz de conectar los dispositivos de los fabricantes de forma directa. La interoperabilidad entre dispositivos y plataformas es clave en el crecimiento de soluciones IoT.
  • Coste: las soluciones IoT se asocian con un gran volumen de dispositivos y por tanto requieren un equipamiento de red importante, esto hace que los costes asociados a las soluciones IoT a veces sean altos para soporta un gran volumen de mensajes, almacenarlos y procesarlos.

 

Cómo ayuda Blockchain

Blockchain puede ayudar de muchas formas, como:

  • Dispositivos conectados pueden comunicar directamente con los ledgers distribuidos. Los datos de estos dispositivos pueden usarse en smart contracts para actualizar y validar el dato y entonces entregarlo a los participantes interesados. Esto garantiza la confiabilidad en el dato generado por el dispositivo
  • Las redes descentralizadas pueden mejorar la seguridad de las soluciones IoT ejecutando contratos e implementando mecanismos de consenso
  • El mecanismo distribuido de replicación elimina la necesidad de tener todos los datos recolectados y almacenados de forma central permitiendo el uso de los datos IoT en una forma descentralizada.

 

Casos de Uso IoT usando Blockchain

  • Ciclo de vida de los Assets: los asset monitorizan diferentes aspectos durante su ciclo de vida, puede ser interesante usar blockchain entre participantes de negocio para proveer datos de confianza en tiempo real. Consorcios como Chain of Things y startups como Filament ya han demostrado formas de desplegar ledgers distribuidos en redes IoT para automatizar el proceso end-to-end y la integración con business partners.
  • Falta de visibilidad en Supply Chain: puede controlar el acceso a datos compartidos entre participantes en una supply chain, como con un Tracking de alimentos desde producción a venta
  • Automoción: transacciones entre partners (constructores, aseguradoras, proveedores de servicios, reguladores,…)
  • Energía & Utilities: redes grids IoT soportando transacciones peer-to-peer
  • Salud: mejora en la seguridad de los datos privados de un paciente generando desde dispositivos médicos.
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IoT meets Blockchain

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