ผลกระทบของการหลอมรวม 5G และ Blockchain

นักวิเคราะห์คาดการณ์ถึงผลกระทบของ Internet of Things (IoT) มาหลายปีแล้ว อย่างไรก็ตามมีอุปสรรคหลักสองประการต่อความสำเร็จ: ความจุและความปลอดภัย.

แต่ตอนนี้การเปิดตัวเทคโนโลยีใหม่สามารถเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้นได้ ในปีนี้ผู้ให้บริการรายใหญ่เช่น AT&T และ Verizon จะเปิดตัว 5G ซึ่งเป็นรุ่นล่าสุดของการสื่อสารเคลื่อนที่แบบเซลลูลาร์ แพลตฟอร์ม 5G นำเสนออัตราข้อมูลที่สูงเวลาแฝงที่ลดลงประหยัดพลังงานลดต้นทุนความจุของระบบที่สูงขึ้นและการเชื่อมต่ออุปกรณ์ขนาดใหญ่, ตามที่นักวิเคราะห์.

การรวมกันของเทคโนโลยี 5G และบล็อกเชนมีศักยภาพในการปลดปล่อยมูลค่าทางเศรษฐกิจที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก เพื่อให้เข้าใจถึงการเชื่อมต่อระหว่าง 5G และ blockchain เราต้องคิดว่าความสัมพันธ์เป็นหลายเท่า พลังของการครอบคลุม 5G ผ่านเวลาแฝงที่ลดลงความเร็วและความจุสูงช่วยให้อุปกรณ์ IoT สามารถใช้งานได้อย่างกว้างขวาง ในขณะเดียวกันอุปกรณ์เหล่านี้สามารถใช้ประโยชน์จากการรักษาความปลอดภัยการกระจายอำนาจความไม่เปลี่ยนรูปและการอนุญาโตตุลาการที่เป็นเอกฉันท์ของบล็อกเชนเป็นชั้นพื้นฐาน.

นั่นหมายความว่า เมืองอัจฉริยะ, ยานพาหนะไร้คนขับ, บ้านอัจฉริยะ และการปรับปรุงที่ขับเคลื่อนด้วยเซ็นเซอร์อื่น ๆ ในที่สุดก็จะมีเทคโนโลยีที่สามารถตอบสนองความต้องการของพวกเขาได้.

แอปพลิเคชั่น Internet of Things

ในฐานะที่เป็นเลเยอร์พื้นฐาน blockchains สามารถให้ฉันทามติและความปลอดภัยในขณะที่ธุรกรรมและสัญญา IoT ส่วนใหญ่เกิดขึ้นบนเครือข่ายชั้นที่สองพร้อมโอกาสในการชำระช่องทางการชำระเงินและข้อพิพาทการทำธุรกรรมแบบออนไลน์ อย่างไรก็ตามความจุเครือข่ายของ IoT จะเปิดใช้งานโดยพลังของการครอบคลุม 5G.

นอกจากนี้ 5G จะช่วยบล็อกเชนโดยตรงด้วยการเพิ่มการมีส่วนร่วมของโหนดและการกระจายอำนาจรวมถึงการอนุญาตให้มีเวลาบล็อกสั้นลงผลักดันความสามารถในการปรับขนาดบนเครือข่ายไปข้างหน้าซึ่งทั้งหมดนี้สนับสนุนเศรษฐกิจ IoT ต่อไป.

นี่คือภาพแรกของการเปิดตัว 5G และการใช้งานจริงเมื่อใด.

การเปิดตัว 5G

ผู้ให้บริการเครือข่ายได้เริ่มเปิดตัว 5G ในบางเมืองของสหรัฐอเมริกาในขณะที่คาดว่าจะมีการครอบคลุมทั่วโลก ออนไลน์ในปี 2020.

Verizon จะเริ่มส่งมอบความครอบคลุมในชิคาโกและมินนิอาโปลิสจาก 11 เมษายน, ด้วยบริการที่ย้ายไปยัง 30 เมืองในช่วงที่เหลือของปี 2019.

ทางฝั่งผู้จำหน่ายคาดว่า Samsung จะเปิดตัว Galaxy S10 รุ่นที่รองรับ 5G เดือนหน้า. บริษัท อื่น ๆ เช่น Huawei และ LG มี ประกาศรุ่นของตัวเอง ที่คาดว่าจะเกิดขึ้นเร็ว ๆ นี้.

ในแง่ของโมเด็มเรายังคงรอดูรุ่นที่รองรับทั้ง 5G และ LTE Qualcomm คาดว่าจะเปิดตัวไฟล์ ผลิตภัณฑ์, X55 ในไตรมาสที่ 3 หรือไตรมาส 4 ของปีนี้.

ผู้บริโภคของ Apple จะต้องรอจนกว่า พ.ศ. 2563 ก่อนที่จะเห็น iPhone ที่รองรับ 5G โดยที่ บริษัท ยังคงประเมินสภาพตลาดอยู่.

ตื่นขึ้นมาใน Internet of Things

ข้อดีของ 5G คือความเร็วสูงความจุความหน่วงต่ำและความสามารถในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์จำนวนมาก เวลาแฝงหมายถึงช่วงเวลาระหว่างที่มีการส่งและรับสัญญาณ ในแง่ของบล็อคเชนเวลาแฝงคือเวลาระหว่างธุรกรรมที่กำลังออกอากาศและโหนดได้รับ อย่างไรก็ตามสำหรับ IoT ไม่ว่าจะนำไปใช้กับบ้านอัจฉริยะหรือยานยนต์ที่เป็นอิสระการมีเวลาแฝงต่ำถือเป็นสิ่งสำคัญหากอุปกรณ์ต่างๆจะสื่อสารกันโดยไม่ประสบกับความล่าช้าที่ยาวนาน.

การลดลงนี้สามารถปลดล็อกแนวคิดอื่นได้ อินเทอร์เน็ตแห่งทักษะ (ไอโอส). นี่คือกระบวนการที่ผู้เชี่ยวชาญดำเนินการจากระยะไกลผ่านชุดหูฟังเสมือนจริง ตัวอย่างเช่นทันตแพทย์จะสามารถทำหัตถการได้จากระยะไกล หากไม่สามารถลดเวลาแฝงได้ผู้เชี่ยวชาญจะไม่ตอบสนองเพียงพอซึ่งเป็นอันตรายต่อผู้ป่วยและทำลายการทำงานทั้งหมด.

เป็นแอพพลิเคชั่นใหม่ที่ขับเคลื่อนการคาดการณ์ผลกระทบทางเศรษฐกิจของ 5G ก ศึกษา จาก Qualcomm แสดงให้เห็นว่า 5G สามารถนำไปสู่ ​​12.3 ล้านล้านดอลลาร์ใน GDP โลกเพิ่มเติมภายในปี 2578.

ที่สำคัญ 5G – ด้วยความเร็วสูงถึง 10 กิกะบิตต่อวินาที – เป็นการปรับปรุงบริการบรอดแบนด์ภายในบ้านในปัจจุบันตลอดจนเครือข่ายเซลลูลาร์ ในมุมมองนี้ความเร็วอินเทอร์เน็ตเฉลี่ยทั่วโลกแบบไม่ใช้มือถืออยู่ที่เพียง 7.2 เมกะบิตต่อวินาที. ดังนั้น 5G จึงสามารถกลายเป็นเครือข่ายอินเทอร์เน็ตทั่วโลกโดยพฤตินัยได้.

ผลกระทบของ 5G บน IoT และแนวคิดที่เกี่ยวข้องจะได้รับการเสริมเพิ่มเติมด้วยการประมวลผลแบบ multi-access edge นี่คือรูปแบบของเครือข่ายที่บริการเผยแพร่จากโหนดส่วนกลางไปยังโหนดอุปกรณ์ต่อพ่วงส่งผลให้ความเร็วเพิ่มขึ้นมากขึ้นในขณะที่ยังลดเวลาแฝง.

IoT จะอาศัยความสามารถและความสามารถนี้สำหรับอุปกรณ์จำนวนมหาศาลในการเชื่อมต่อซึ่งกันและกัน คาดว่าอาจมีการเชื่อมต่อ IoT มากถึง 100 พันล้านครั้งภายในปี 2568 วิจัย จากหัวเว่ยซึ่งการเติบโตมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนเป็นเลขชี้กำลังหลังจากนั้น.

เพิ่มประสิทธิภาพระบบอัตโนมัติ

เมื่อพูดถึงระบบอัตโนมัติเป็นเรื่องปกติที่จะคิดในแง่ของหุ่นยนต์ที่เข้ามาแทนที่งานที่ต้องจ่ายเงินซึ่งทำโดยมนุษย์ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตามในความเป็นจริงขอบเขตของระบบอัตโนมัติในที่สุดอาจกว้างกว่านี้รวมถึงการทดแทนงานบ้านและงานทางโลกที่ไม่ได้รับค่าตอบแทน.

สิ่งนี้สามารถเห็นได้แล้วในการถือกำเนิดของบ้านอัจฉริยะโดยเครื่องใช้ในบ้านที่สื่อสารกันรักษาระดับสต็อกและจัดการสินค้าคงคลัง รถยนต์และรถบรรทุกที่เป็นอิสระกำลังดำเนินการทดสอบที่ผ่านมาโดยมีกฎหมายเป็นอุปสรรคหลัก.

ภายในทศวรรษหน้าอุตสาหกรรมดั้งเดิมเช่น เกษตรกรรม, การขุด และ เจาะ – ทั้งหมด คาดการณ์ระบบอัตโนมัติ ผ่าน IoT ความเร็วสูงที่ขับเคลื่อนโดยเซ็นเซอร์และอุปกรณ์นับพันล้านที่สื่อสารผ่าน 5G.

คอขวด

แอปพลิเคชันเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความครอบคลุมของ 5G ที่ครอบคลุมเพื่อให้ความจุความเร็วและเวลาแฝงที่จำเป็นสำหรับระบบเหล่านี้เพื่อให้ทำงานได้ตามที่ตั้งใจไว้ในระดับโลก.

แต่สิ่งกีดขวางที่เป็นไปได้อีกสองอย่างที่มีต่อ 5G สามารถนำเสนอตัวเองได้.

อันดับแรกอุปกรณ์ที่เป็นอันตราย อาจทำให้เกิดความโกลาหล ภายในเครือข่ายได้รับพลังจากการเชื่อมต่อระหว่างกัน.

ประการที่สองการเปิดตัว 5G จะครอบคลุมการทำธุรกรรมและการชำระเงินระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้อย่างล้นหลาม ปริมาณดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะลดความสามารถในปัจจุบันของโครงสร้างพื้นฐานทางการเงินแบบรวมศูนย์และแบบกระจายอำนาจ.

ผู้ตัดสิน blockchain

นวัตกรรมบล็อกเชนน่าจะแก้ปัญหาแรกได้ บล็อกเชนสาธารณะที่กระจายอำนาจมีความเชี่ยวชาญในการสร้างความมั่นใจในการไม่เปลี่ยนรูปการต่อต้านการงัดแงะและการสร้างฉันทามติระหว่างหน่วยงานที่ไม่ไว้วางใจ.

ดังนั้นจึงสามารถใช้เป็นชั้นพื้นฐานในการระงับข้อพิพาทระหว่างอุปกรณ์ IoT ที่ไม่สามารถชำระธุรกรรมหรือเงื่อนไขสัญญาอัจฉริยะได้ เนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้สามารถทำธุรกรรมด้วยเงินและใช้งานยานพาหนะได้การสร้างเลเยอร์โปรโตคอลพื้นฐานที่มีการรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่งจึงเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง Blockchains สามารถเก่งในเรื่องนี้ได้.

บล็อกเชนที่กระจายอำนาจให้ประโยชน์เพิ่มเติมเหนือรูปแบบไคลเอนต์เซิร์ฟเวอร์ปัจจุบันที่ใช้ใน IoT สถาปัตยกรรมการกระจายอำนาจของพวกเขาหมายความว่าอัตลักษณ์สามารถได้รับการปกป้องและรับประกัน ปัจจุบันอุปกรณ์ IoT ระบุตัวตนผ่านเซิร์ฟเวอร์คลาวด์โดยมีข้อมูลระบุตัวตนอยู่ในฐานข้อมูลเหล่านี้ ด้วยเหตุนี้ข้อมูลอาจถูกบุกรุกขโมยหรือลอกเลียนแบบซึ่งเป็นภัยคุกคามด้านความปลอดภัยที่สำคัญต่อแอปพลิเคชันใด ๆ ที่ทำงานบนเครือข่ายดังกล่าว.

ด้วยการใช้บล็อกเชนแบบกระจายศูนย์เราสามารถปกป้องข้อมูลประจำตัวเหล่านี้ผ่านการใช้การเข้ารหัสแบบอสมมาตรและอัลกอริธึมการแฮชที่ปลอดภัย อุปกรณ์จะได้รับการลงทะเบียนตามที่อยู่บล็อกเชนที่เกี่ยวข้องเพื่อรับประกันตัวตน เลเยอร์บล็อกเชนนี้สามารถให้ระดับการรักษาความปลอดภัยและการระบุตัวตนที่ไร้แรงเสียดทานที่ไม่มีใครเทียบได้โดยโครงสร้างพื้นฐานส่วนกลางที่มีอยู่.

ปรับขนาดขึ้น

น่าเสียดายที่ปัญหาที่สองของขนาดไม่สามารถแก้ไขได้โดยตรงด้วย blockchains ขอบเขตที่แท้จริงของ IoT หมายความว่าสถาปัตยกรรมบล็อกเชนแบบกระจายอำนาจไม่สามารถจัดการกับปริมาณงานที่จำเป็นได้ อย่างน้อยก็เป็นจริงในเลเยอร์ที่หนึ่งนั่นคือบล็อคเชนเอง.

เป็นไปได้และดีกว่า เลื่อนการทำธุรกรรมส่วนใหญ่ เป็นเลเยอร์สองโปรโตคอลเช่น Lighting Network ที่ทำงานบนบล็อกเชนผ่านการใช้ช่องทางการชำระเงินหรือ sidechains.

อย่างไรก็ตามเนื่องจากอุปกรณ์ทุกเครื่องจำเป็นต้องมีที่อยู่และธุรกรรมออนไลน์ของตัวเองจึงจำเป็นต้องมีความจุออนไลน์ที่เข้าถึงธุรกรรมได้หลายหมื่นรายการต่อวินาที ในระยะสั้นความสามารถในการปรับขนาดจะต้องปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในทั้งสองชั้น.

Blockchains เช่น Bitcoin Cash ABC ด้วยการเพิ่มขนาดของบล็อกและ Ethereum ผ่านการแบ่งชิ้นส่วนกำลังสร้างความจุออนไลน์ที่มากขึ้น ในขณะเดียวกันเราก็ได้เห็นความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องของ Lightning Network ในขณะที่เปิดตัวพร้อมกับไซเดอร์อินเช่น ของเหลว จาก Blockstream ในขณะที่ Ethereum’s พลาสม่า เครือข่ายยังคงก้าวหน้าต่อไป การสร้างโครงสร้างพื้นฐานบล็อกเชน 5G และเลเยอร์สองนั้นเกิดขึ้นพร้อมกันโดยไม่จำเป็นโดยให้ความสามารถในการปรับขนาดและความครอบคลุมที่จำเป็นสำหรับเศรษฐกิจที่มุ่งเน้น IoT.

อีกเส้นทางหนึ่งสำหรับสถาปนิกระบบคือการเพิ่มโครงสร้างอื่น ๆ เช่นกราฟระหว่างเลเยอร์บล็อกเชนพื้นฐานกับอุปกรณ์ IoT การออกแบบเช่นกราฟแบบกำหนดทิศทาง (DAGs) สามารถใช้เพื่อให้ได้ปริมาณงานที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตามสิ่งนี้มักจะส่งผลให้เกิดการทำลายความปลอดภัยและการกระจายอำนาจ.

การนำทางสามมิติของความสามารถในการปรับขนาดความปลอดภัยและการกระจายอำนาจเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับเครือข่าย IoT ที่ใช้บล็อคเชนและข้อบกพร่องในสามด้านนี้อาจเป็นภัยพิบัติสำหรับผู้ใช้และจะทำลายวัตถุประสงค์ของการใช้โปรโตคอลดังกล่าวตั้งแต่แรก จนกว่านักพัฒนาจะสามารถสร้างการออกแบบทางเลือกที่ให้ปริมาณงานสูงโดยไม่ต้องสูญเสียความปลอดภัยหรือการกระจายอำนาจเครือข่าย IoT จะต้องใช้โครงสร้างบล็อกเชนที่ จำกัด และปลอดภัยยิ่งขึ้น.

ข้อมูลป้องกันการงัดแงะ

อุปกรณ์ IoT ที่เพิ่มขีดความสามารถ 5G ได้รับการตั้งค่าเพื่อผลักดันการถ่ายโอนข้อมูลที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก Cisco โครงการ ว่าพวกเขาจะสร้าง 847 zettabytes ภายในปี 2021 แม้ว่า blockchains ที่แกนหลักจะเป็นระบบจัดเก็บข้อมูลแบบกระจาย แต่ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากบนเครือข่าย หากข้อมูล IoT นี้ไม่ได้ถูกจัดเก็บไว้ในเครือข่ายก็ยังคงเปิดโอกาสให้มีการโจมตีได้.

อย่างไรก็ตามเป็นไปได้ค่อนข้างมากที่จะจัดเก็บแฮชของข้อมูลบนเครือข่ายโดยมีลิงก์ที่ชี้ไปยังไซต์จัดเก็บข้อมูลภายนอกสำหรับชุดข้อมูลทั้งหมด อันที่จริงหน่วยเก็บข้อมูลภายนอกดังกล่าวสามารถทำงานบนโปรโตคอลการกระจายอำนาจอื่น ๆ เช่น ระบบไฟล์ระหว่างดาวเคราะห์ (IPFS) หรือ OrbitDB. แม้ว่าสิ่งนี้จะไม่รับประกันความต้านทานการงัดแงะในระดับเดียวกัน แต่ก็มีระดับความปลอดภัยที่แข็งแกร่งกว่าทางเลือกแบบรวมศูนย์ ที่สำคัญการจัดเก็บแฮชบนเครือข่ายการปลอมแปลงข้อมูลใด ๆ จะส่งผลให้แฮชเปลี่ยนแปลงจึงดึงดูดความสนใจไปที่การโจมตีดังกล่าวพร้อมกับบันทึกเวลาผ่านการประทับเวลา.

เพิ่มขีดความสามารถของสัญญาอัจฉริยะ

Blockchains ยังสามารถได้รับประโยชน์โดยตรงจาก 5G ในแง่ของฟังก์ชันการทำงานและประสิทธิภาพ.

ตัวอย่างหนึ่งคือการทำสัญญาอย่างชาญฉลาด สัญญาอัจฉริยะของ Blockchain มักขึ้นอยู่กับ คำพยากรณ์. oracles เหล่านี้ถ่ายทอดข้อมูลภายนอกไปยังสัญญา แน่นอนว่าข้อมูลนี้สามารถส่งได้โดยใช้อินเทอร์เน็ตเท่านั้น สำหรับแอปพลิเคชันเช่นซัพพลายเชน 5G สามารถอำนวยความสะดวกให้กับ oracles เหล่านี้ในพื้นที่ห่างไกลซึ่งไม่สามารถทำได้.

การปรับปรุงเครือข่าย

Blockchains สามารถได้รับการปรับปรุงเครือข่ายจาก 5G.

การเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงและแบนด์วิดท์ควบคู่ไปกับการลดเวลาในการตอบสนองที่ได้รับความช่วยเหลือจากการประมวลผลแบบเอดจ์อาจทำให้โหนดเพิ่มเติมเข้าร่วมบล็อกเชนสาธารณะ การขยายความครอบคลุมไปยังพื้นที่ห่างไกลรวมถึงการเพิ่มการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่ไม่หยุดนิ่งเช่นโทรศัพท์มือถือและแท็บเล็ตอาจทำให้การมีส่วนร่วมของเครือข่ายเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและด้วยเหตุนี้ความปลอดภัยและการกระจายอำนาจที่ดีขึ้น.

นอกจากนี้เนื่องจากการลดเวลาในการตอบสนองทำให้นักพัฒนามีขอบเขตมากขึ้นในการทดลองลดเวลาในการบล็อกซึ่งจะเพิ่มปริมาณงานออนไลน์ ในทางกลับกันสิ่งนี้จะให้การสนับสนุนที่ดีกว่ามากสำหรับอุปกรณ์ IoT โดยใช้บล็อกเชนเพื่อการชำระบัญชีฉันทามติและความปลอดภัย.

ความสัมพันธ์หลายเท่า

ในการชื่นชมคุณค่าของ 5G, IoT และบล็อกเชนอย่างแท้จริงคุณต้องพิจารณาว่าสิ่งเหล่านี้เป็นการทำงานร่วมกันแทนที่จะนำเสนอคุณค่าที่แยกจากกันทั้งหมด ด้วยสถาปัตยกรรมที่เหมาะสมเทคโนโลยีนี้พร้อมกับโซลูชันเลเยอร์ที่สองการประมวลผลแบบเอดจ์ความจริงเสมือนความเป็นจริงที่เพิ่มขึ้นและ IoS ได้รับการตั้งค่าเพื่อสร้างมูลค่าที่ไม่เคยมีมาก่อนในขณะเดียวกันก็เปลี่ยนสภาพการทำงานการจ้างงานและการพักผ่อนหย่อนใจไปพร้อม ๆ กัน.