现在是2022年2月，世界看起来与几年前大不相同。一个全球性的疫情继续蹂躏着世界，从根本上改变了几乎一切，从我们的生活方式，我们的联系方式，到我们展望未来的方式。没有哪个行业能比区块链油田更好地反映这些变化。一个十年的技术，在过去的两年里经历了巨大的成长和宣传。出售数字资产(不可替代的代币或NFT)的市场已经爆炸式增长。承诺从大型科技公司手中夺权，将互联网还给人民的项目(俗称Web3)如雨后春笋般涌现，并取得快速发展。风险投资正以前所未有的速度涌入这一领域。
与此同时，在宇宙的另一个角落，物联网公司希望从根本上改变我们与周围事物和世界的联系方式，并向我们承诺，在不久的将来，世界将比以往任何时候都更加互联，更加以数据为中心，更加知情。当区块链产业这个看似不可阻挡的力量遇到物联网产业这个不可移动的物体，会发生什么？
它们相交。这真的很吸引人。
要理解这两种技术之间为何有如此多的重叠，有必要了解区块链作为一种技术是什么，使其特别适合应对某些挑战的特征，以及使其成为如此有前途的领域的背景。
什么是区块链？
简而言之，区块链是一个列出交易的分布式分类账。每个“块”包含匿名用户进行的公开交易的列表，然后将这些交易链接在一起，以创建每个交易的综合历史记录。在集中式信任模型中，一方拥有账簿，因此负责验证正确的交易(爱丽丝不能用爱丽丝没有的钱付给鲍勃)。由于区块链是一个分布式模型，需要有一个协议来定义共识(“社区如何相信爱丽丝的账本是正确的？”)。因此，添加新的块肯定具有挑战性，修改旧的块肯定非常困难。
有许多方法可以做到这一点，并且已经就此主题编写了一份完整的白皮书，但是有两种流行的协议：
工作量证明：让所有用户竞争解决一个困难的数学问题，它决定了链中的下一个块是什么。在这里，您有更好的机会赢得更大的CPU能力。
权益证明：与其让所有人同时竞争，效率非常低，也非常耗电，不如在网络中随机选择一个用户来进行这个计算，在这个计算中，他们被选中的几率随着他们下注的币数增加，或者被锁定在区块链。
每个块都被加密到每个先前的块，因此过去的任何更改都将影响所有未来的块。这使得在区块链中很难改变先前的块，这使得它是安全的和不可变的。该系统让位于一些有益的特征：
分散：不再有单点故障或您必须绝对信任的强大团体。
不变性：记录是公开可用和分发的。改变本身是困难的，因为它们需要昂贵的证明来计算。
透明性：曾经进行的每一笔交易，以及进行这些交易的用户(通过他们的公钥匿名识别)可以被其他人使用。
安全性/灵活性：公钥加密可以保护交易，数字签名可以证明所有权。
自动化：使用智能合约满足一组标准后，交易可以自动完成。
物联网区块链应用
这些特性使区块链适用于各种应用。其中，最引人注目的是加密货币，其中的去中心化信任、安全性和不变性对于构建有效的金融交易系统至关重要。您可能还会看到物联网领域的问题与区块链专门解决的问题之间的相似之处。物联网中的一些问题包括：
安全性：如何保证不安全的设备不会引起DDoS攻击？
透明性：我们如何允许网络的授权用户查看任何设备之间的所有数据交易？
速度：我们如何在数十亿台互联设备之间实现快速处理/协调交易？
成本：物联网网络如何在不积累高额开销成本的情况下继续以最佳性能运行？
区块链可以帮助解决很多这样的问题。由于区块链的加密安全特性，您可以确保网络中的不良行为者不会造成DDoS攻击或更改之前注册的有效数据的记录。由于没有中央组织，用户不必担心运营网络的中央组织所产生的管理费用。而是由社区来运营，费用分摊。
因此，在这个十字路口有一些有趣的项目。一家总部位于旧金山的相关公司旨在通过创建一个由用户拥有的分散式节点网络来实现物联网的民主化。鼓励每个用户通过一个他们称之为“覆盖证明”的过程来挖掘氦令牌，以保持网络的完整性。本质上，每隔360个块，在热点处将发出一个挑战，其中选择一个“发射器”节点向其周围的热点发送分组，这被称为“见证”。成功检索数据包意味着网络连接良好。然后，网络可以用于传输各种目的的数据。正如该网站所说，“成本只是蜂窝的一小部分，而且不需要部署和维护无线基础设施。目前，网络中有20多万个节点，节点之间有数百万条边。
另一个项目IOTA旨在创建一个特殊的分布式分类账来记录和执行机器和设备之间的交易。它的独特之处在于，从技术上讲，它不是区块链。相反，它是一个有向无环交易图，消除了对“矿工”的需求，但保持了区块链的去中心化。这很重要，因为没有矿工，网络中没有费用。这使得微交易蓬勃发展，这些交易通常涉及几分之一美分，完全被其他链条中的费用抵消。这也允许更高的速度，因为交易不必被“挖掘”来验证。每当进行一笔交易时，付款人必须验证另外两笔随机交易。
还有一些专门针对物联网应用优化区块链技术的研究。新南威尔士大学的研究人员提出了一种基于物联网的新区块链架构，它消除了经典区块链的开销。他们提出了一个架构，其中涉及一个孤立的和集中的管理系统与本地不可变的分类帐。这些系统或节点连接在一个对等的“覆盖”网络中。它们首先被分组到一个簇中，并具有选出的“簇头”。每个簇都有一个唯一的公钥用于生成块，这允许其他簇头授权块生成器。这种架构允许对账簿进行分布式管理，这有助于减少计算开销，同时保持经典区块链的安全性和不变性。
根本性的颠覆
可以肯定地说，物联网和区块链已经从根本上颠覆了我们的世界。区块链破坏了我们与政府、银行、企业等传统机构的关系。它使我们能够想象一个权力不再集中于少数政党，而是分布于许多政党的未来。与此同时，物联网破坏了我们与事物的关系，使我们能够从周围的任何事物中获取数据，并使我们能够建立以前不可能的解决方案。只有时间会告诉我们这两项技术的承诺是实现了还是仍然只是推测。无论如何，在区块链和物联网的交汇处，有趣的工作正在进行，这表明我们可能处于真正革命的前沿。