آنچه باید در مورد اینترنت اشیاء و بلاک چین در شهرهای هوشمند بدانید!

اینترنت اشیاء و بلاک چین در شهرهای هوشمند از بهترین تجربه هایی است که انسان ها می‌ توانند در زندگی خود داشته باشند. زندگی آسان تر و در عین حال با کیفیت تر، امنیت بیشتر و حتی موقعیت های شغلی و اقتصادی خوب و کم دردسر از جمله موهباتی است که دنیای هوشمند و بر پایهٔ تکنولوژی برای ما فراهم می کند. در جهانی که از آن صحبت شد، آگاهی و دانش مهم ترین اصل برای تمام انسان ها است. برای اینکه بتوانیم از امکانات اینترنت اشیاء و فناوری بلاک چین در شهرهای هوشمند بهره ببریم، نیاز است که با منشأهای آن آشنا شویم. بلاک چین و اینترنت اشیا که در ادامه با آن‌ ها آشنا می شویم، از مواردی هستند که این جهان هوشمند را به ما هدیه می دهند.

اینترنت اشیاء IOT چیست؟

اینترنت اشیاء الگویی جدید است که به کاربران این امکان را می‌ دهد تا وسایلی را که به اینترنت متصل هستند را کنترل کنند. به عبارتی با استفاده از اینترنت اشیاء در ساده ترین و ملموس ترین مثال، شما می توانید یک لامپ را از راه دور خاموش و روشن کنید. البته که مطمئناً می دانید که چنین فناوری صرفاً جهت خاموش و روشن کردن یک لامپ نیست و بسیار پیچیده تر و گسترده تر است. اینترنت اشیاء IOT که مخفف عبارت Internet Of Things است، به هدف کاربری های گسترده و در عین حال کم هزینه به وجود آمده است و جهان را با سرعت زیادی به سمت هوشمند شدن مطلق هدایت می کند.

بلاک چین(Blockchain) چیست؟

فناوری بلاک چین، فناوری است که اطلاعات را در یک زنجیره از بلوک های به هم پیوسته و مرتبط، رمزگذاری می کند. به این روش امن رمزگذاری Hash یا هش می گویند. در فناوری بلاک چین هر بلوک به وسیلهٔ یکی از این هش ها به بلوک بعدی وصل می شود. از آن جایی که تمام این بلوک ها به هم وابسته هستند، اگر در اطلاعات یک بلوک تغییر به وجود آید، کل زنجیرهٔ بلوک ها دچار مشکل و اختلال می شوند.

مزایا و معایب اینترنت اشیا چیست؟

اینترنت اشیاء مانند هر تکنولوژی و فناوری دیگری مزایا و معایبی دارد که نیاز است به آن ها پرداخته شود تا تصمیم گیری جهت استفاده یا عدم آن راحت تر شود.

مزایای اینترنت اشیاء

• اطلاعات: یکی از مزایای مهم اینترنت اشیاء، بالا رفتن اطلاعات هر شخص است. زمانی که اطلاعات فردی زیاد باشد، تصمیم گیری ها بهتر و مؤثر تر خواهند بود.
• مانیتورینگ: یکی از مزیت های دیگر IOT نظارت دقیق است. اینکه بدانید چه مقدار از یک وسیله را مصرف کرده‌ اید و چه زمانی نیاز به تمدید آن است، باعث می شود ایمنی و امنیت زندگی بالا رود و از نگرانی ها کاسته شود.
• ذخیره و پس انداز: در سراسر زندگی، صرفه جویی در هزینه یکی از مهم ترین ملاک هایی است که باعث پیشرفت انسان ها می‌ شود.

با استفاده از اینترنت اشیا، افراد می توانند راحت تر و ایمن تر دستگاه ها را نگهداری کنند و با نظارت بر آن مصرف انرژی و منابع را نیز کنترل کنند.

• اتوماسیون و کنترل: از آن جایی که اشیاء به شکل کاملاً دیجیتالی و مرکزی به زیرساخت های بی سیم متصل می شوند، کنترل بسیار خوبی در کارها وجود دارد. در حقیقت بی آنکه انسان دخالتی داشته باشد دستگاه ها می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و این موجب آن می شود که با سرعت بیشتری کارشان را انجام دهند.
• زمان: یکی از معیارهای مهم جهت استفاده از هر چیزی، به خصوص در جهان مدرن میزان زمانی است که می برد. قطعاً انتخاب ما این است که با فناوری ای رو به رو باشیم که در زمانمان صرفه جویی کند.

باید توجه کرد که یکی از اهداف مهم در طراحی بلاک چین، همین صرفه جویی در زمان است.

• اطلاعات سریع تر و دقیق تر: اینترنت اشیا برای شرکت ها و کسب و کارهای متفاوت راهکارهای متعددی را ارائه می دهد که باعث پیشرفت سریع و راحت آنان می شود. برای مثال این تکنولوژی راه های ساده تری جهت مدیریت زمین های زراعی برای کشاورزان پدید آورده است. از جمله اینکه حسگرهای اینترنت اشیا اطلاعاتی که آن ها نیاز دارند را به آن ها ارائه می دهد که غالباً از دقت بالایی نیز برخوردار است.

به عنوان نمونه حسگرها می توانند اطلاعاتی راجع به بارندگی، دما، نوع و محتوای خاک و عوامل دیگری که در کشاورزی مؤثرند را به کشاورزان عرضه کند.

معایب اینترنت اشیا

• پیچیدگی: هر سیستمی با توجه به پیچیدگی خود احتمال شکست همراه دارد برای مثال ممکن است یک مشکلی پدید بیاید که دستگاه مورد استفاده شما یک پیغام را در چندین مرتبه به شما اعلام کند.

در این صورت فرد برای برطرف کردن یک ایراد چندین بار تلاش می کند در صورتی که نیاز به این تلاش نیست.

• سازگاری: در جهان امروزی هنوز استاندارد کلی و بین المللی سازگاری در اینترنت وجود ندارد. البته این نقطه ضعف به سادگی قابل حل است و شرکت های تولید کننده تنها لازم است با یک استاندارد مثل بلوتوث موافقت کنند و نیاز به زحمت و هزینه زیادی ندارد.
• کاهش استخدام و استفاده از نیروی انسانی: در جهان مدرن تلاش می شود که به حداقل استفاده از نیروی انسانی برسیم. به همین جهت با اینترنت اشیا و بلاک چین شغل و موقعیات استخدام انسانی بسیار کمتر می شود و در نتیجه بیکاری پدید می آید.
• افزایش موقعیات مناسب برای هکرها: در اینترنت اشیا وسیله های متصل به شبکه گاهی به طرز غیر قابل کنترلی افزایش پیدا می کند.این اتفاق موجب می شود که حجم داده ها و اطلاعاتی که در حال انتقال هستند نیز بیشتر شود.

زمانی که این اطلاعات و داده ها از حدی فراتر می روند، حفاظت از آن ها دشوارتر می شود. بنابراین موقعیت محرکی برای کسانی خلق می شود که قصد نفوذ غیرقانونی و هک اطلاعات را دارند.

موارد بلاک چین در اینترنت اشیا چیست؟

تکنولوژی اینترنت اشیا، یک تکنولوژی نوپا محسوب می شود. بلاک چین با امکانات خود از قبیل ثبت اطلاعات در دفتر کل، امنیت رمزنگاری و بی نیازی به حضور شخص سوم به این تکنولوژی کمک می کند. اینترنت اشیا از بلاک چین جهت رمزنگاری در تجهیزات، حفظ حریم خصوصی و امنیت، بالا بردن همکاری میان اجزای هوشمند، کاهش هزینه های پرداخت و امکاناتی از این قبیل بهره می برد.

بلاک چین می تواند کمک شایانی به بالا بردن امنیت اینترنت اشیا کند. در واقع بلاک چین با اتصال به گجت های IOT و استفاده از سیستم رمزنگاری پیشرفته، سطح امنیت دستگاه های متصل به IOT را بالا می برد.

کاربرد بلاک چین و اینترنت اشیا در حمل و نقل

 همانگونه که پیش تر بیان شد بلاک چین و اینترنت اشیا در موارد گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. اولین کاربردی که به آن می پردازیم کاربرد این فناوری در حمل و نقل است. حمل و نقل از دیرباز مورد توجه بسیار زیادی قرار دارد و از ضروریات زندگی در هر زمانی محسوب می شود.

در حمل و نقل که می‌توان آن را یک فرایند پیچیده دانست، اشخاص متفاوت در نقش‌های متفاوتی وجود دارند. این افراد هر کدام وظایفی دارند که بلاک چین و اینترنت اشیا می توانند کارشان را راحت تر کنند. این فناوری قابلیت آن را دارد که موقعیت، زمانی که برای رسیدن صرف می شود، دما و وضعیت دستگاه های حمل و نقل را ذخیره کند.

 از طرفی از آن جایی که این تکنولوژی غیر قابل تغییر است به افراد این اطمینان را می دهد که می توانند به آمار اعتماد کنند و برای حمل و نقل سریع تر و کارآمدتر از آن استفاده کنند.

کاربرد بلاک چین و اینترنت اشیا در ردیابی قطعات

ردیابی قطعاتی که در خودرو، قطار، هواپیما و دیگر محصولات می شود، برای ایمنی و برقراری نظم و امنیت بسیار مهم و ضروری است. اینترنت اشیاء با استفاده از داده هایی که در دفاتر مشترک بلاک چین ذخیره می شوند، به افراد این امکان را می دهد که قطعات را در طول عمر محصول مورد نظر کنترل کنند.

از طرفی این قابلیت باعث می شود که با اشتراک اطلاعاتی که به دست می آید با آژانس های حمل و نقل، نظارتی و تولیدکنندگان ایمنی، ارتباطی مقرون به صرفه و راحت صورت بگیرد.

کاربرد بلاک چین و اینترنت اشیا در ثبت اطلاعات

ثبت اطلاعات به قدری مهم و قابل توجه است که جوامع و افراد آن، تلاش گسترده ای جهت بالا بردن قابلیتشان در این زمینه انجام می دهند و هزینه های زیادی را نیز متقبل می شوند. دستگاه های اینترنت اشیاء و بلاک چین در این جا نیز به کمک می آیند و به ردیابی وضعیت ایمنی ماشین های حیاتی و نگهداری آن ها می پردازد. در واقع بلاک چین برای هر دستگاه و محصولی، دفترچه ای دارد که داده های عملیاتی و نگهداری ای که از آن حاصل می شود را در خود دارد.

چالش های پیش روی اینترنت و بلاک چین

هر فناوری ای قطعاً با مشکلات و چالش هایی رو به رو خواهد شد. اینترنت اشیا و بلاک چین نیز از این اتفاق مستثنی نیستند به خصوص آنکه فناوری نوینی محسوب می شوند. در ادامه با تعدادی از این چالش ها آشنا خواهیم شد.

مشکلات امنیتی ناشی از داده‌ های بی شمار

 تکنولوژی رابط اطلاعات میان دستگاه ها و قسمت های مختلف است و حجم بالایی از داده را جا به جا می کند. با فراگیر شدن این تکنولوژی حجم اطلاعاتی که در این شبکه وجود دارد چندین برابر می شود.

تامین خدمات امنیتی و محافظت از این حجم از اطلاعات کار مشکلی است؛ بنابراین اگر ضعف‌هایی در این سیستم وجود داشته باشد در عین مفید بودن آن، باعث می شود که ضررهای جبران نشدنی پدید آید.

از جمله این ضررها می توان به هک اطلاعات توسط هکرها که موجب می شود کنترل اشیا را در در دست بگیرند اشاره کرد.

ناسازگاری و بالا رفتن نیاز های فنی با گذر زمان

 دیگر چالشی که سازندگان و توسعه‌ دهندگان اینترنت اشیا و بلاک چین با آن رو به رو هستند، ساخت نرم افزارهایی است که بتواند بر تمام دستگاه ها یا حداقل تعداد زیادی از آن ها اجرا شود و مشکلی پدید نیاورد. بسیاری از برنامه ها فقط امکان اجرا برای یک سیستم عامل خاص را دارند و نمی توان برای دستگاه متفاوت از آن استفاده کرد.

طبیعتاً در یک جامعه تمام افراد از یک دستگاه استفاده نمی کند و نیاز است که شبکه IOT به صورتی باشد که بتواند در دستگاه های متفاوت و مختلفی قابل اجرا باشد. لازم به ذکر است که این کار نیازمند تلاش بالا و هزینه های بسیار است و فعالیتی زمان بر محسوب می شود.

جنبه های حقوقی و اجتماعی

 اینترنت اشیا ممکن است یک سرویس مطابق اطلاعات داده شده توسط کاربران می باشد. در این موارد کسی که خدمات ارائه می کند باید طبق قوانین مختلف محلی و بین المللی عمل نماید.

 در بعضی مواقع این امکان وجود دارد که اطلاعات ارائه شده توسط کاربر صحیح نباشد؛ بنابراین شخص ارائه دهنده خدمات باید موقعیت را بررسی کند و به پیگیری بپردازد. ضمن اینکه تمام کاربران الزام دارند در جمع آوری داده ها شرکت درست و تایید شده داشته باشد.

سرمایه گذاری

استفاده از فناوری اینترنت اشیا در محیط صنعتی نیازمند یک سرمایه‌گذاری گسترده است. اینکه برای سرمایه‌گذاری بر محصولاتی که از نظر سخت افزاری و نرم افزاری امکان تعامل ندارند تصمیم گرفته شود، کاری دشوار است؛ بنابراین راه حل هایی که برای این مشکل ارائه می شود باید آن قدر انعطاف پذیر باشند تا موسسات و شرکت ها بتوانند این تحول را بپذیرند و سازگار شوند.

سرمایه گذاری در معماری های سخت افزاری و نرم افزاری نیازمند تخصص و سرمایه قابل توجهی است.

آیا همیشه می توان از بلاک چین در اینترنت اشیا استفاده کرد؟

بلاک چین ها تنها بر سیستم های عاملی قابل اجرا هستند که منطبق بر فناوری بلاک چین اصلاح یا بروز رسانی شده باشند؛ بنابراین حتی اگر یک شبکه بلاک چین خیلی پیچیده و مقاوم در برابر خود داشته باشیم، اما سیستم عاملان مطابق با بلاک چین نباشد، تمام لایه‌های امنیتی بلاک چین بی اثر می گردد و دستگاه به سادگی قابل هک کردن است.

به همین منظور و برای اینکه بتوان همیشه از بلاک چین در اینترنت اشیا استفاده کرد نیاز است که سیستم های عامل تمام دستگاه ها مطابق با بلاک چین ها اصلاح شود. به عبارتی نیاز است که شرکت ها با منطبق کردن محصولات خود با بلاک چین ها، اینترنت اشیا را برای رسیدن به جمع آوری و ذخیره اطلاعات نقاط مختلف کسب و کار خود یاری دهند.

اگر چه بلاک چین و اینترنت اشیا ترکیبی بی نظیر خواهند داشت اما این دو فناوری با سرعت یکسانی تکامل نمی یابند. اگر تجهیزات و امکانات و پیش نیازهای لازم برای ادغام بلاک چین و اینترنت اشیا فراهم شود، جهان به یک جهان پیشرفته و هوشمند بسیار عظیم و دیدنی تبدیل می شود.

چگونه بلاک چین می تواند چالش‌ های امنیتی و مقیاس پذیر و اینترنت اشیا را حل کند؟

استفاده از ارز های دیجیتال در مرحله نخست برای کاربران خاصی مانند موسسات طراحی شده است؛ اما در ادامه مورد استفاده و ورود عمومی تر قرار گرفته است. حال افراد نیازمند آن هستند که بدانند امنیت بلاک چین ارزهای دیجیتال و اینترنت اشیا به شکل خوبی تأمین می شود.
این فناوری به صورت کلی دارای مزایای بسیاری است و در زمینه اینترنت اشیا نیز مورد توجه بالایی قرار دارد. بلاک چین کمک می کند که چالش های مقابل اینترنت اشیا برطرف شود و برای مشکلاتی مانند قابلیت توسعه، برچسب زمان، رعایت حریم خصوصی افراد و امن بودن آن یاری دهنده است.
همچنین با فراهم کردن زیرساخت‌ های ساده ای برای دو دستگاه می تواند به طور مستقیم داده ها را بین آن ها و با قراردادی امن و زمان مشخص انتقال دهد. در این انتقال پیام، دستگاه های دارای اینترنت اشیا از یک روند مشخص و هوشمند استفاده می کنند که موجب شبیه سازی یک توافق بین دو طرف است.

آیا کاربرد بلاک چین در اینترنت اشیا همیشه مفید است؟

بلاک چین نه تنها برای اینترنت اشیا بسیار مفید است بلکه IOT با همراهی آن می تواند عملکرد هایی بی نظیر و فوق العاده نشان دهد. امنیت اصلی ترین نگرانی در مورد اینترنت اشیا است که باعث می شود به صورت عام پذیرفته نشود و بلاک چین یک فناوری است که با ترکیب خود با اینترنت اشیاء آن را امن می کند.

IOT یک تکنولوژی موفق و مدرن است که اگر به صورت انفرادی به فعالیت بپردازد، مشکلات امنیتی فراهم می کند. استفاده از زنجیره بلوک بلاک چین در این تکنولوژی موجب می شود که بسیار قدرتمند شود و در برابر مشکلاتی از قبیل هک شدن مقاوم شود؛ بنابراین بلاک چین را می توان یک همراه مفید و دائمی برای اینترنت اشیاء دانست که با بهره وری درست می تواند بسیار کاربردی و ایمن باشد.

سوالات متداول