2008年金融海啸之后,人们发觉中央政府及银行机构也未必可信,于是就有人提出区块链的构想,期望打造一个不受任何银行和政府集权控制的流通货币。 一开始区块链技术只是用于虚拟货币的支付系统,但随着区块链技术的发展,也开始应用于其他领域,台大地理环境资源学系教授孙志鸿便为我们简单介绍了区块链,并分享区块链于物联网上的最新发展。
什么是区块链?
你可以把区块链想像成一本总帐本,而单一区块就是帐本中的一页。 当网路上的一个节点算出新的一页时,就会把这一页发给其他节点,让大家认可这一页的存在,并更新所有节点的总帐本。 由于每个节点都拥有一样的总帐本,帐本上的交易纪录就不容易被窜改,所以不会有假帐,帐目也透明公开。 负责运算的是网路上的节点,每一台电脑都可以视为一个节点,所以不会有中心伺服器负责统筹运算。
整个区块链的运作从一开始就都设计好了,进入区块链后,一切就自动执行,中间不可能让人手动介入,使得输出时产生不一致的结果。 而且,区块链上所有资讯都公开透明,所有人都可以查阅但无法窜改,所以区块链上的资讯是可以信任的。 因此,交易中的信用背书交给区块链去做即可,不需要再透过中间人或是第三方。
由于是去中心化,所以个人资料是存在个人的区块链里,由使用者自己管理,而不是像FB或Google等公司存在伺服器里,如果这些公司想要使用这些资料,我们也无法拒绝。 因此区块链可以有效地分享资料,把资料的拥有权还给了使用者,也保护了个人的隐私。
为物联网设计的区块链技术
现有的区块链架构,如比特币或以太坊,都不足以应付物联网的交易量,因为越多人使用、交易量越大,交易速度就会越慢、手续费会越高,比特币就曾出现塞车的情况。
因此,就有新技术出现,其中之一称为IOTA。 IOTA弃用了原本的架构,改用有向无环图(DAG)来建立区块链的网路,这个技术称为Tangle,它可从任何方向增加新的交易节点,越多人加入,交易速度反而更快更安全。
另一种技术是IoTeX,由于物联网的资料量大,所以你不可能把所有资料都放在同一个区块链上,IoTeX于是把这个区块链分成许多小区块链,中间有一个核心作为根区块链,旁边结合了子区块链,子区块链之间若是想沟通,要透过根区块链。
区块链若是在物联网上运作良好,在智慧城市里就有非常大的发展潜力。 像是数位ID卡,这种ID卡无法窜改,所以不用担心丢失,资料还是存在且被保护,由于是独一无二的身分证,也可以用来投票,不用排队,开票结果也可以马上计算出来。 另外,也可以用来建立一个公开透明的交易平台,例如可以建立商品的生产履历以保证商品的品质。 在政府方面,不同单位的资料可以被有效分享出来,如水、电、污染、都市规划等,以便做更好的整合和决策。
孙志鸿教授最后分享了区块链在大型灾害救灾上的应用,首先以区块链架构来建立救灾智能合约平台,将这当中决策层、指挥层及执行层的救灾SOP都写成智能合约放到区块链上。 当大型灾害发生时,就会依照设定的条件自动执行,并发送通知给对应的负责人,且能让指挥官有效地下达命令、取得资讯、分配物资等。
期望政府未来可以在事前运用时空大数据及区块链将资料都建置好,当灾害发生时,就可以达成很大程度效率的提升、避免混乱。 并能将这些技术用在智慧城市的建构上。
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