区块链IoT可能是下一个重点发展。到2020年，近20%的物联网部署可能拥有基本的区块链服务。根据Forrester wave的物联网报告，IBM、PTC、GE、思科、微软成为占领物联网平台市场的龙头企业。区块链与物联网的融合必将带来一场新的技术革命。本文以CPChain为例，解读区块链物联网技术的发展。目前，CPChain已经真正落地，开始服务于物联网行业，尤其是在智慧出行、智慧医疗、公共安全等领域。
作者：叶明峰
物联网公链：时代的选择
7月4日，华为董事长任郑飞登上法国著名新闻周刊《观点》杂志最新一期封面。《观点》以《这个人将改变历史》为题，刊登了任的画像，并对任本人和华为做了详细的专题报道。
在报告中，任预测，美国打击华为的下一个领域将是物联网(IoT)和智能工厂，这也将是未来大国竞争的主战场。
物联网是指将任意物体按照约定的协议，通过传感器设备与网络相连，物体之间通过信息媒介进行交换和通信，从而实现智能识别、定位、跟踪、监管等功能。
CPChain首席执行官龙承年博士表示，物联网早已融入我们生活的方方面面。
“比如我们检测空气质量，数据来自PM2.5传感器网络；开车时，我们用GPS传感器导航。在行程中，我们可能会使用停车系统的车牌识别，并通过高速ETC收费系统。这些都是物联网的应用。」
波士顿咨询公司预测，到2020年，物联网连接数量将达到300亿；2025年将达到近1000亿元。其中，智能制造、智能家居、车联网、物流、交通等行业市场前景广阔。
在物联网技术发展过程中，传感器技术、嵌入式技术、无线传输技术、物联网平台技术等。都推动了不同时期物联网应用的发展。如今，5G网络和区块链技术对其影响最大。
2018年，普华永道在其报告中提出，区块链物联网可能是下一个重点发展。到2020年，近20%的物联网部署可能拥有基本的区块链服务。根据Forrester wave的物联网报告，IBM、PTC、GE、思科、微软成为占领物联网平台市场的龙头企业。
在强大的市场需求下，诞生了大量的物联网区块链项目，但大部分仍处于概念阶段。物联网CPChain公链以其前沿的R&D和技术实力走在前列，得到了上海交通大学分布式智能系统实验室、北京邮电大学信息安全中心、国家超级计算长沙中心等权威学术机构的认可和支持。
CPChain是新一代物联网的分布式基础设施。旨在结合分布式存储、加密计算和区块链技术，为物联网系统搭建基础数据平台，提供从数据采集、存储、共享到应用的全流程解决方案。
据龙承年博士介绍，目前的物联网应用基本都采用集中式的结构，所有数据都聚合到云平台上进行统一控制和管理。然而，这将导致单点故障。物联网平台或系统一旦遇到安全漏洞或系统缺陷，就会导致大面积的信息泄露，甚至引发系统安全问题。
未来几年，随着数十亿物联网设备加入网络，集中式系统的可扩展性将凸显；同时，依赖集中式的系统认证机制会大大增加物联网系统的安全管理成本，设备之间的认证和访问机制很难满足实时性要求，尤其是跨域、异构的物联网设备之间的信息交互会非常昂贵和缓慢。
区块链是一种信息技术，可以保证网络空间数据(链上数据)的可信度，而物联网技术提供了真实物理世界与网络世界的连接。物联网与区块链技术的结合有助于整合链上和链下数据，构建完整的可信系统生态。另一方面，物联网(IoT)系统往往是围绕特定的业务和应用需求而构建的，是一个垂直的系统，具有一定的封闭性；区块链技术具有横向延伸的开放性特征。区块链技术有助于扩大物联网数据和资产的价值，是构建开放的分布式物联网数据共享生态系统的关键技术。
信息链：物联网区块链的商业方式
区块链技术虽然可以解决集中式信任问题，但是如果扩展性不足，就意味着无法大规模商用。
第一个问题是数据存储。分布式数据库环境下的存储和计算成本极高，使得大规模公有链基础数据平台不切实际。其次，如果不能解决区块链系统的扩展性，那么去中心化的应用就无法真正落地，这也导致了大部分公链性能无法承载大规模的商业应用。
物联网链自诞生以来，一直致力于解决物联网与区块链技术融合中数据和交易的可扩展性、安全性和实时性问题，让区块链真正融入物联网，实现大型商用系统的落地。
众所周知，无论是POW、POS还是DPOS，都遇到了区块链不可能的三位一体问题，安全、去中心化、高效率不可兼得。因此，混合共识机制正在成为一种新的发展趋势。总的来说，混合共识协议大多是POW POS的形式，而CPChain则大胆创新，探索出了基于Staking-—— RNode尊贵节点生态框架的创新模式。
“RNode荣誉节点是一个动态的、相对去中心化的节点生态”物质信息链创始人兼CEO龙承年博士这样评价这个独特的节点计划。
RNode荣誉节点生态包括共识和激励两部分。在共识协议的设计上，CPChain采用了上海交通大学分布式智能系统实验室自主研发的DPoR(动态信誉证明)协议，并首次引入了动态委员会的概念，强调了节点选举的动态性、去中心化、民主性和安全性四大特点。
Dpor将整个系统分为三层，并设计了具体的选举算法。从荣誉节点(第二层)中选出一些节点组成动态委员会(第三层)，负责区块链的维护。第三层主要解决委员会内部加、验证、广播、上传区块的共识问题。DPoR的设计基于三个层面，即节点对系统生态的价值投入、流量贡献和链条的维护管理。结合动态选举和拜占庭容错共识算法的技术创新，避免了传统方式仅基于通行证持有量或计算能力所带来的集权和权利集中的风险。
CPChain DPoR共识结构
以RNoder为核心构建了CPChain的经济模型，阻塞概率由信誉评价(RPT)决定。DPoR利用从区块链中提取的数据建立节点的信誉评估模型，然后计算和评估系统中节点的信誉值。
DPoR的核心是所有满足基本要求的成员都有平等的权利参与节点的竞争，并获得相应的利益。
在链治理环节，CPChain在传统PBFT算法的基础上进行创新，提出了基于三权分立委员会的三层协议LBFT 2.0。
该协议的核心方案是为动态委员会设计一个动态投票机制，选择一个可信的委员会收集区块的数据，竞争区块生成的任务。该委员会由两部分组成：核查委员会和封禁委员会。其中，街区委员会成员由每届固定数量的荣誉节点选举产生。验证委员会指的是一组用户，他们验证可以拒绝的提案委员会成员。
LBFT 2.0的五种状态转换
通过验证和分离
解决现实经济问题，与国内学校、企业合作。
得益于DPoR的共识机制和LBFT 2.0算法，作为物联网高效的公链平台，CPChain开始真正融入实体经济，解决物联网发展面临的各种问题。
据龙承年博士介绍，目前，CPChain已经真正落地，开始服务于物联网行业，尤其是在智慧出行、智慧医疗、公共安全等领域。
CPChain与国际知名汽车厂商合作，结合物联网和区块链技术，融合最新的分布式身份认证技术，创新性地提出并实现了基于分布式身份的无感停车收费系统，解决了充电车位被普通车辆占用的问题，提高了充电车位的利用效率，提供了即插即用、即用即走的无感支付功能，极大地提升了用户体验。
在驾驶培训学时认证的应用中，针对现有驾驶培训体系中存在的驾驶学时造假严重、数据分散、监管部门互不信任等问题，CPChain联合国家安全驾驶工程技术研究中心提出了一套驾驶培训学时保障体系3354驾驶培训链。
目前，CPChain和安徽三联交通应用技术有限公司已经率先在驾培链上应用，实时链接驾培系统的记录，每天批量将历史数据与链上的数据进行比对，在数据不一致的情况下进行预警，防止驾校篡改用户的学时。
在医疗保健领域，CPChain也有药品溯源应用DrugLeger，用于保证药品的真实性和安全性。
凭借创新的机制和技术实力，CPChain实现了真正的落地，满足了物联网对区块链的技术要求，因此得到了众多合作伙伴的支持和认可。
上海交通大学分布式智能系统实验室、北京邮电大学信息安全中心、国家超级计算长沙中心、北方工业大学汽车产业创新研究中心、知名芯片供应链明星半导体、卫星通信公司诗雨天基等知名学术机构或企业加入了CPChain产业节点。
龙承年博士表示，这既是一种认可，也是一种鞭策，促使CPChain在技术探索上做出更大努力，造福实体经济。
更公平、更高效的公共链
与其他混合共识的传统公链相比，CPChain在实现高性能的同时，更注重公平性和去中心化的链治理。
在传统的POS机制中，节点的资格和话语权纯粹由持有的代币数量决定。最后演变成大玩家控制的金钱游戏，去中心化的愿景不复存在。比如EOS的节点战役，就成了交易所和财团的金钱竞赛。
为了避免大户对节点的垄断，CPChain在生态激励中设计了三类节点，即行业节点、荣誉节点和经济节点。
行业节点是CPChain的重要合作行业伙伴，主要分布在区块链行业、物联网行业、汽车行业、医疗行业等。并享有封杀权、项目推荐权和生态监督权。他们与CPChain基金会一起，发展和引领CPChain公链的社区治理、业务拓展和行业合作。行业节点多为知名学术机构和行业领袖。
荣誉节点是CPChain节点生态的骨干，有资格参与整个区块链，维护整个系统的正常运行。成为荣誉节点，需要质押不少于20万CPC，区块平均收益率一般在20% ~ 25%。
荣誉节点选举通过系统的随机抽签保证了全网的公平性和分散性，使任何符合荣誉节点申请标准的用户都有平等的选举机会。
经济是整个CPChain节点的生态基础节点，由CPChain社区成员组成，是整体的主体和驱动力
这种节点机制设计，既给了大家参与CPChain生态的机会，又保证了效率。三个节点各司其职，推动CPChain生态向可信商业公链持续良性发展，收获CPChain生态效益和红利，与CPChain公链共同成长。
除了强调节点的去中心化和公平性，CPChain在决策上也采用了基于社区的治理。
区块链项目不是创业公司，决策只有CEO做。如果你想走得更远，你必须得到社区的认可，这与其他“中央集权”的区块链项目完全不同。
在链外治理上，CPChain构建了以CPChain理事会为核心的去中心化治理体系，分别分为技术委员会和生态委员会。技术委员会负责整个公链技术的升级迭代，确保技术适合生态发展，生态委员会负责整个公链的生态布局，包括CPChain上开发者项目的投资、孵化、商业落地、交流、节点、治理。
技术是根，生态是魂。只有技术稳固，生态建立，公链才能以新的商业活动重建经济。区块链与物联网的融合必将带来一场新的技术革命。CPChain能否引领区块链物联网技术潮流，让我们拭目以待。