1.引言

近年来,物联网技术发展迅速,网络终端的数量、类型迅速增长。根据GSMA的统计,物联网对全球经济的影响已达1750亿美元,占GDP比重的0.2%。无论是在世界范围内还是在中国范围内,物联网产业的发展速度都非常迅速,但也面临着明显的问题。

区块链技术能够实现与物联网技术的结合,为物联网技术解决其目前存在着的瓶颈和问题。

2.物联网行业发展现状

物联网(Internet of things , Iot)是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现人与物、物与物信息交互和无缝对接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策目的。

2.1 产业涉及面广泛

物联网产业链大致可以分为五个部分,涉及面非常广泛:

物联网终端:包括芯片、传感器、操作系统、屏幕、识别技术等;

管道层:包括非授权频无线连接、授权频谱无线连接、卫星与量子等;

边缘计算:包括硬件载体、平台软件等;

云平台:包括PaaS平台、云端通用能力等;

应用层:主要分为三大类,包括消费性物联网(智能家居、可穿戴设备等)、政策性物联网(智慧安防、智慧消防、智慧交通等)、生产性物联网(智能制造、智慧物流、车联网等)。

可以看到,物联网产业链涉及到制造业、物流、零售、政府部门、公共事业、汽车、通讯、软件开发、医疗等众多行业,且与这些行业的产业链各个环节联系紧密。尤其是制造业,是目前物联网技术影响最大的领域。据预测,工业物联网设备数量将在2023年超越消费物联网设备,可见物联网技术将愈发与各行业产业链的中上游结合紧密。

2.2 产业持续稳定发展

2018年,全球物联网设备连接数量高达91亿个。“万物物联”成为全球网络未来发展的重要方向,如图7-5所示,据GSMA预测,2025年全球物联网设备(包括蜂窝及非蜂窝)联网数量将达到252亿个。虽然全球物联网设备数量的增长率预计将在未来5年内持续走低,但仍能够保持12%~17%的年增长率。

「区块链+物联网」链博科技“区块链+产业”链改系列报告09

(图片来源:GSMA)

国内方面,根据前瞻研究院数据,如图7-6所示,物联网产业规模稳定上升,从2013年4896.5亿元增加至2018年的13300亿元,复合增长率高达22.12%。

「区块链+物联网」链博科技“区块链+产业”链改系列报告09

(图片来源:前瞻产业研究院)

3.物联网行业发展痛点

如前文所述,物联网行业涉及面广泛,且与各行业之间联系紧密。因此,物联网在各行业之间,会遇到具有行业特点的困难与痛点。这部分内容将不在本报告一一讨论,而是在与行业相关的章节中进行阐述,如溯源、医疗、智慧城市等板块,这些内容已经在过去的报告中,或者在今后的报告中进行较为详细的阐述。

本节所讨论的物联网行业痛点,以及接下来所讨论的区块链技术在物联网行业的应用,均是基于物联网行业本身综合特点的,而非与各行业深度结合的部分。

3.1 物联网安全性问题

网络安全性是传统互联网就面临的严重问题,物联网显然也会面对同样的问题。但与传统互联网不同的是,物联网的网络终端远远不止电脑和手机,还包括各类摄像头、智能家电设备,以及工业物联网设备,如生产设备、器械等等。传统互联网如果遭到入侵,只有线上会受到直接影响;而物联网由于与线下结合更为紧密,一旦遭到入侵,黑客可以直接操纵硬件设备对线下造成实际影响,这所带来的安全隐患,造成的各种损失,将远远比传统互联网更加严重。

例如,2019年5月,武汉市成功破获湖北省首例入侵物联网破坏计算机信息系统的刑事案件,某公司前员工离职后创业,出于竞争目的入侵了前东家的物联网系统,导致多台物联网终端设备出现故障:自助洗衣机、自助充电桩、自助吹风机、按摩椅、摇摇车、抓娃娃机等均脱网无法正常运行。经统计,共100余台设备被恶意升级无法使用、10万台设备离线,造成了重大经济损失。

如果说上述案例只是经济损失的话,2015年7月,两名网络安全专家做了一场实验,两人在家利用笔记本电脑,通过汽车的联网娱乐系统侵入其电子系统,远程控制车的行驶速度,操纵空调、雨刮器、电台等设备,甚至还把车“开进沟里”。该实验直接导致了美国菲亚特克莱斯勒汽车公司宣布,在美国召回140万辆轿车和卡车。2017年,美国FDA更是召回了50万个心脏起搏器,以防黑客攻击。

可见,物联网的安全性问题不仅可能造成经济损失,甚至有可能直接关乎人命。

3.2 物联网中心化系统成本问题

当前,物联网业务平台多种多样,支撑着种类繁多的物联网网络和服务需求。但传统的物联网业务平台通常是中心化的,如图7-7所示,其业务平台作为连接和服务中心,连接和管理物联网应用、物联网业务,物联网设备、物联网数据。在传统的物联网业务平台中,物联网应用和物联网业务只有通过物联网业务平台才可以访问物联网设备和物联网数据。

「区块链+物联网」链博科技“区块链+产业”链改系列报告09

(图:传统中心化物联网平台)

但是,随着物联网中设备数量的急剧上升,服务需求不断增加,传统物联网服务模式面临巨大挑战,这主要体现在数据中心基础设施建设与维护投入成本的大幅攀升,以及相关物联网业务平台存在的性能瓶颈等问题。