當(dāng)下，區(qū)塊鏈技術(shù)和邊緣計(jì)算被更多人認(rèn)為是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的顛覆性技術(shù)，多個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)都在探索利用這兩個(gè)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)提高效率、優(yōu)化商業(yè)模式的目標(biāo)。
隨著近幾年數(shù)字貨幣以及區(qū)塊鏈技術(shù)關(guān)注度的攀升，越來(lái)越多的行業(yè)開(kāi)始運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)為其賦能。
什么是區(qū)塊鏈與邊緣計(jì)算技術(shù)
區(qū)塊鏈技術(shù)也被稱(chēng)作為分布式賬本技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)分布式公開(kāi)賬簿，是一種互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，任何人都可以對(duì)這個(gè)賬簿進(jìn)行核查。在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的參與者共同維護(hù)賬本的更新，它只按照嚴(yán)格的規(guī)則和共識(shí)進(jìn)行修改。其特點(diǎn)是去中心化、公開(kāi)透明。讓每個(gè)人都可以參與數(shù)據(jù)庫(kù)的記錄。
邊緣計(jì)算，簡(jiǎn)單理解就是在最接近數(shù)據(jù)產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)邊緣處進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。如果將這一技術(shù)跟區(qū)塊鏈結(jié)合，可以更快地處理數(shù)據(jù)，改善最終用戶(hù)的消費(fèi)體驗(yàn)。
如何理解邊緣計(jì)算的運(yùn)作原理呢?可以借用網(wǎng)絡(luò)流行的章魚(yú)圖來(lái)進(jìn)行比喻：
這張圖是說(shuō)邊緣計(jì)算運(yùn)作過(guò)程跟章魚(yú)一樣，大部分決策都在離“執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)”最近的地方進(jìn)行，而不是放在“大腦”(云端)上。
這種運(yùn)作方式首先可以解決物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的實(shí)時(shí)響應(yīng)問(wèn)題，其次因?yàn)闆Q策和執(zhí)行都在現(xiàn)場(chǎng)，減少了指令從設(shè)備到云端的上傳/下達(dá)過(guò)程，從而保證了數(shù)據(jù)的安全性，同時(shí)也規(guī)避了可能因網(wǎng)絡(luò)堵塞造成的響應(yīng)不及時(shí)問(wèn)題。
最后，現(xiàn)場(chǎng)決策與執(zhí)行可以減去物聯(lián)網(wǎng)部分?jǐn)?shù)據(jù)的上傳和存儲(chǔ)，可以較大幅度的減少物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的使用成本。
比如光感招牌燈的設(shè)計(jì)，基本夜間營(yíng)業(yè)的商業(yè)機(jī)構(gòu)都會(huì)用到招牌燈，天黑就打開(kāi)，天亮就關(guān)掉，但是以往都是手動(dòng)控制，人總是會(huì)有忘記的時(shí)候，特別是一些24小時(shí)營(yíng)業(yè)的商業(yè)機(jī)構(gòu)，多開(kāi)一天就多浪費(fèi)了幾度電。
而光感招牌燈則是通過(guò)緯度計(jì)算出每一個(gè)店地理位置，就可以知道它日出出落的時(shí)間，再加上光感傳感器來(lái)判斷光照的亮度，就可以實(shí)現(xiàn)在合適的時(shí)間，自動(dòng)開(kāi)關(guān)。在實(shí)現(xiàn)關(guān)/開(kāi)的工作過(guò)程中，控制端的所有操作，無(wú)需通過(guò)云端，而是依靠邊緣端(招牌燈自行決策)的決策。
邊緣計(jì)算的局限性
邊緣計(jì)算的分布式結(jié)構(gòu)帶來(lái)了諸多優(yōu)勢(shì)，但是它的安全性也是一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。
邊緣計(jì)算是多種技術(shù)的復(fù)雜交織，多樣的設(shè)備與邊緣服務(wù)器的交互作用以及跨全國(guó)范圍或地區(qū)的服務(wù)遷移都有可能造成惡意的行為。
在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面，數(shù)據(jù)被分開(kāi)存儲(chǔ)在不同的位置，容易造成數(shù)據(jù)的丟失或誤用。還有當(dāng)上傳的數(shù)據(jù)涉及到多個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)時(shí)，數(shù)據(jù)可能會(huì)被篡改和濫用，造成數(shù)據(jù)泄露和其他隱私問(wèn)題。當(dāng)將計(jì)算任務(wù)上傳到邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)時(shí)維持其安全性和隱私性也是一大安全挑戰(zhàn)。
區(qū)塊鏈的局限性
區(qū)塊鏈雖然具有巨大的潛力，但是它也面臨了許多挑戰(zhàn)，而這正限制了它的廣泛應(yīng)用。區(qū)塊鏈存在三難問(wèn)題，即分布式、可擴(kuò)展性和安全性這三者之中，最多只能同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩者。
目前，可擴(kuò)展性問(wèn)題，尤其是低吞吐量、高延遲和資源消耗的限制，阻礙了任何基于區(qū)塊鏈解決方案的實(shí)際可行性。
在吞吐量方面，受限于區(qū)塊大小和區(qū)塊生成時(shí)間，以比特幣和以太坊為例的公有鏈，平均每秒只能處理7~20個(gè)交易，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于主流支付應(yīng)用。
在資源方面，挖礦過(guò)程的硬件成本以及電力成本都是不可忽略的。
區(qū)塊鏈+邊緣計(jì)算集成優(yōu)勢(shì)
區(qū)塊鏈和邊緣計(jì)算都是基于計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)上，擁有同樣的分布式機(jī)制，還有它們不同的互補(bǔ)重點(diǎn)，就注定了它們的結(jié)合。
一方面，區(qū)塊鏈融入到邊緣計(jì)算中，增強(qiáng)了安全性、隱私性和自動(dòng)的資源使用。使用區(qū)塊鏈技術(shù)，可以在數(shù)十個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)上構(gòu)建分布式控制，還可以以透明的方式保護(hù)數(shù)據(jù)和規(guī)則的準(zhǔn)確性、一致性和有效性。因此，它是一種有效的解決方案，可以適用于在物理邊緣或在物理邊緣之間移動(dòng)的大量異構(gòu)用戶(hù)。
另一方面，邊緣計(jì)算融入到區(qū)塊鏈中，帶來(lái)了強(qiáng)大的分布式網(wǎng)絡(luò)和在網(wǎng)絡(luò)邊緣豐富的計(jì)算和存儲(chǔ)資源。使用邊緣計(jì)算，可以將計(jì)算從終端設(shè)備移到邊緣服務(wù)器，使資源有限的終端用戶(hù)能夠參與區(qū)塊鏈。
政府賦權(quán)
●2019年10月，中共中央在中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新重要突破口，加快推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展后，似乎讓區(qū)塊鏈領(lǐng)域變?yōu)檎虻娘L(fēng)口
●2019年6月，工信部向三大電信運(yùn)營(yíng)商以及廣電發(fā)放5G商用牌照，也標(biāo)志5G時(shí)代的開(kāi)啟。而5G通信的超低時(shí)延和超高可靠要求，使得多接入邊緣計(jì)算成為5G網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的一個(gè)重要趨勢(shì)
從上面兩點(diǎn)消息來(lái)看，也許區(qū)塊鏈+邊緣計(jì)算將會(huì)成為未來(lái)科技發(fā)展的重要一環(huán)。結(jié)合區(qū)塊鏈和邊緣計(jì)算各自的優(yōu)點(diǎn)，相互補(bǔ)足，或許可以推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。比如說(shuō)，區(qū)塊鏈可以提供一種多終端在委托于統(tǒng)一邊緣節(jié)點(diǎn)下達(dá)共識(shí)機(jī)制，而邊緣節(jié)點(diǎn)為終端設(shè)備完成加密解密和共識(shí)計(jì)算的過(guò)程。
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