【區塊鏈+物聯網】鏈博科技“區塊鏈+產業”鏈改系列報告09

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1.引言

近年來,物聯網技術發展迅速,網路終端的數量、型別迅速增長。根據GSMA的統計,物聯網對全球經濟的影響已達1750億美元,佔GDP比重的0.2%。無論是在世界範圍內還是在中國範圍內,物聯網產業的發展速度都非常迅速,但也面臨著明顯的問題。

區塊鏈技術能夠實現與物聯網技術的結合,為物聯網技術解決其目前存在著的瓶頸和問題。

2.物聯網行業發展現狀

物聯網(Internet of things , Iot)是通訊網和網際網路的拓展應用和網路延伸,它利用感知技術與智慧裝置對物理世界進行感知識別,透過網路傳輸互聯,進行計算、處理和知識挖掘,實現人與物、物與物資訊互動和無縫對接,達到對物理世界實時控制、精確管理和科學決策目的。

2.1 產業涉及面廣泛

物聯網產業鏈大致可以分為五個部分,涉及面非常廣泛:

物聯網終端:包括晶片、感測器、作業系統、螢幕、識別技術等;

管道層:包括非授權頻無線連線、授權頻譜無線連線、衛星與量子等;

邊緣計算:包括硬體載體、平臺軟體等;

雲平臺:包括PaaS平臺、雲端通用能力等;

應用層:主要分為三大類,包括消費性物聯網(智慧家居、可穿戴裝置等)、政策性物聯網(智慧安防、智慧消防、智慧交通等)、生產性物聯網(智慧製造、智慧物流、車聯網等)。

可以看到,物聯網產業鏈涉及到製造業、物流、零售、政府部門、公共事業、汽車、通訊、軟體開發、醫療等眾多行業,且與這些行業的產業鏈各個環節聯絡緊密。尤其是製造業,是目前物聯網技術影響最大的領域。據預測,工業物聯網裝置數量將在2023年超越消費物聯網裝置,可見物聯網技術將愈發與各行業產業鏈的中上游結合緊密。

2.2 產業持續穩定發展

2018年,全球物聯網裝置連線數量高達91億個。“萬物物聯”成為全球網路未來發展的重要方向,如圖7-5所示,據GSMA預測,2025年全球物聯網裝置(包括蜂窩及非蜂窩)聯網數量將達到252億個。雖然全球物聯網裝置數量的增長率預計將在未來5年內持續走低,但仍能夠保持12%~17%的年增長率。

(圖片來源:GSMA)

國內方面,根據前瞻研究院資料,如圖7-6所示,物聯網產業規模穩定上升,從2013年4896.5億元增加至2018年的13300億元,複合增長率高達22.12%。

(圖片來源:前瞻產業研究院)

3.物聯網行業發展痛點

如前文所述,物聯網行業涉及面廣泛,且與各行業之間聯絡緊密。因此,物聯網在各行業之間,會遇到具有行業特點的困難與痛點。這部分內容將不在本報告一一討論,而是在與行業相關的章節中進行闡述,如溯源、醫療、智慧城市等板塊,這些內容已經在過去的報告中,或者在今後的報告中進行較為詳細的闡述。

本節所討論的物聯網行業痛點,以及接下來所討論的區塊鏈技術在物聯網行業的應用,均是基於物聯網行業本身綜合特點的,而非與各行業深度結合的部分。

3.1 物聯網安全性問題

網路安全性是傳統網際網路就面臨的嚴重問題,物聯網顯然也會面對同樣的問題。但與傳統網際網路不同的是,物聯網的網路終端遠遠不止電腦和手機,還包括各類攝像頭、智慧家電裝置,以及工業物聯網裝置,如生產裝置、器械等等。傳統網際網路如果遭到入侵,只有線上會受到直接影響;而物聯網由於與線下結合更為緊密,一旦遭到入侵,駭客可以直接操縱硬體裝置對線下造成實際影響,這所帶來的安全隱患,造成的各種損失,將遠遠比傳統網際網路更加嚴重。

例如,2019年5月,武漢市成功破獲湖北省首例入侵物聯網破壞計算機資訊系統的刑事案件,某公司前員工離職後創業,出於競爭目的入侵了前東家的物聯網系統,導致多臺物聯網終端裝置出現故障:自助洗衣機、自助充電樁、自助吹風機、按摩椅、搖搖車、抓娃娃機等均脫網無法正常執行。經統計,共100餘臺裝置被惡意升級無法使用、10萬臺裝置離線,造成了重大經濟損失。

如果說上述案例只是經濟損失的話,2015年7月,兩名網路安全專家做了一場實驗,兩人在家利用膝上型電腦,透過汽車的聯網娛樂系統侵入其電子系統,遠端控制車的行駛速度,操縱空調、雨刮器、電臺等裝置,甚至還把車“開進溝裡”。該實驗直接導致了美國菲亞特克萊斯勒汽車公司宣佈,在美國召回140萬輛轎車和卡車。2017年,美國FDA更是召回了50萬個心臟起搏器,以防駭客攻擊。

可見,物聯網的安全性問題不僅可能造成經濟損失,甚至有可能直接關乎人命。

3.2 物聯網中心化系統成本問題

當前,物聯網業務平臺多種多樣,支撐著種類繁多的物聯網網路和服務需求。但傳統的物聯網業務平臺通常是中心化的,如圖7-7所示,其業務平臺作為連線和服務中心,連線和管理物聯網應用、物聯網業務,物聯網裝置、物聯網資料。在傳統的物聯網業務平臺中,物聯網應用和物聯網業務只有透過物聯網業務平臺才可以訪問物聯網裝置和物聯網資料。

(圖:傳統中心化物聯網平臺)

但是,隨著物聯網中裝置數量的急劇上升,服務需求不斷增加,傳統物聯網服務模式面臨巨大挑戰,這主要體現在資料中心基礎設施建設與維護投入成本的大幅攀升,以及相關物聯網業務平臺存在的效能瓶頸等問題。

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