區(qū)塊鏈已過時(shí)，IOTA能否成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的比特幣？
2017-12-11 14:18:55 來源：物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù) 熱度:
近期，IOTA與大型跨國(guó)集團(tuán)公司（例如大眾、三星、思科等）建立合作關(guān)系，計(jì)劃聯(lián)合打造安全的數(shù)據(jù)交易市場(chǎng)。目前，已有包括微軟、博世、富士通等30多家龍頭企業(yè)加入IOTA項(xiàng)目。
這一舉動(dòng)，引起了我們對(duì)數(shù)據(jù)價(jià)值的思考。隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等新興技術(shù)的發(fā)展，每天通過物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量十分龐雜，而其中99%的數(shù)據(jù)都輕易地浪費(fèi)掉了。數(shù)據(jù)資產(chǎn)作為新時(shí)代的石油，如何簡(jiǎn)單有效地進(jìn)行數(shù)據(jù)資產(chǎn)交易，成為當(dāng)前亟待解決關(guān)鍵性問題。
區(qū)塊鏈以其具備公開透明、無(wú)法篡改、方便追溯等技術(shù)特點(diǎn)被率先引入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。為物聯(lián)網(wǎng)提供大數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)，安全和身份驗(yàn)證以及數(shù)據(jù)微交易等。但也因其技術(shù)限制，物聯(lián)網(wǎng)的可擴(kuò)展性問題，交易費(fèi)用和高吞吐量的問題無(wú)法得到有效的解決。IOTA作為專門為物聯(lián)網(wǎng)而設(shè)計(jì)的、去中心化的、開源的分布式賬本，采用輕量級(jí)、模塊化的Tangle核心架構(gòu)為物聯(lián)網(wǎng)提供“零交易費(fèi)用”、“無(wú)線擴(kuò)展”、“離線交易”的數(shù)據(jù)交易市場(chǎng)環(huán)境。
“區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)”方案弊端顯現(xiàn)
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量眾多，如果每臺(tái)產(chǎn)生的眾多數(shù)據(jù)需要被交易，在我們正常的生活中，通常會(huì)采用集中化的模式進(jìn)行處理，而這一模式在沒有任何費(fèi)用的情況下是無(wú)法進(jìn)行交易信息處理的。而基于區(qū)塊鏈的微交易給我們的經(jīng)濟(jì)帶來了創(chuàng)新與革命。
7年前，有人以中本聰（Satoshi Nakamoto）為名發(fā)表了比特幣的那篇論文，從那時(shí)起，我們見證了許多不同的數(shù)字加密貨幣和相關(guān)項(xiàng)目的出現(xiàn)和興起，解決了一系列社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題?？梢钥隙ǖ氖牵麄冎械囊恍⒃诜窒斫?jīng)濟(jì)和物聯(lián)網(wǎng)方面發(fā)揮重要作用，但坦率講，他們都沒有真正提供實(shí)時(shí)微交易功能。
因?yàn)橹钡疆?dāng)前幾乎所有這方面的應(yīng)用都是基于區(qū)塊鏈技術(shù)，都與比特幣（Bitcoin）或者以太坊（Ethereum）開發(fā)相關(guān)。存在的問題是區(qū)塊鏈技術(shù)還無(wú)法擴(kuò)展到滿足穩(wěn)定系統(tǒng)性能和輕量級(jí)硬件設(shè)施條件下提供高并發(fā)的交易處理能力。此外，隨著區(qū)塊不斷的擴(kuò)展，交易費(fèi)用一直在不停的增加，并且從現(xiàn)階段看來這種狀況難以得到有效地改善。
其實(shí)，數(shù)字加密貨幣發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)有了3代的更新。
第一代，區(qū)塊鏈+PoW。
第二代，區(qū)塊鏈+PoS。
第三代，DAG。
第一代的數(shù)字貨幣以比特幣、萊特幣、以太坊等為典型，都是基于區(qū)塊鏈技術(shù)，交易的確認(rèn)通過工作量來證明（Proof of Work），也就是通過挖礦的方式來實(shí)現(xiàn)。
第二代的數(shù)字貨幣以瑞波幣、未來幣和升級(jí)后的以太坊等為典型，基于區(qū)塊鏈技術(shù)，但是工作證明采取股權(quán)證明的方式（PoS），可以理解為股票中的分紅機(jī)制。
第三代的數(shù)字貨幣有IOTA和ByteBall（字節(jié)雪球），沒有采用區(qū)塊鏈技術(shù)，而是全新的DAG（有向無(wú)環(huán)圖）技術(shù)，在技術(shù)層面是一次革新。
IOTA專為物聯(lián)網(wǎng)而生的分布式賬本
IOTA全稱MIOTA，是于2014年眾籌的一個(gè)項(xiàng)目，宗旨是利用DAG（有向無(wú)環(huán)圖，IOTA里叫做Tangle——纏結(jié)）代替區(qū)塊鏈實(shí)現(xiàn)分布式、不可逆（由密碼學(xué)保證）信息傳遞的一種技術(shù)，在此基礎(chǔ)上集成加密貨幣功能，服務(wù)于物聯(lián)網(wǎng)。
IOTA背后是德國(guó)首家以加密貨幣進(jìn)行資本化的完全受監(jiān)管的非盈利性基金會(huì)。IOTA基金會(huì)非盈利是指通過做項(xiàng)目得到的收入都會(huì)使用在繼續(xù)開發(fā)項(xiàng)目或者投入到新的項(xiàng)目之中，而不是被基金會(huì)中的領(lǐng)導(dǎo)層所占有。
（1）零交易手續(xù)費(fèi)是IOTA的關(guān)鍵競(jìng)爭(zhēng)力
數(shù)字貨幣IOTA 和Tangle 之間的關(guān)系，就如同比特幣和比特幣區(qū)塊鏈一樣。因此你可以將Tangle 當(dāng)成是記帳的帳本，而IOTA是在Tangle上流通的數(shù)字貨幣。只是Tangle 記帳的方式和區(qū)塊鏈的方式完全不同，但目的是相同的都是在驗(yàn)證交易（或驗(yàn)證資料）以避免資料被篡改。
舉購(gòu)買二手汽車為例。二手車是否能以高價(jià)售出，往往直接和車子的里程數(shù)據(jù)、是否定期保養(yǎng)有關(guān)，因此這些車子的數(shù)據(jù)最容易被惡意偽造或謊報(bào)。而二手車認(rèn)證聯(lián)盟主要的工作，就是為二手汽車的里程數(shù)或保養(yǎng)記錄背書，避免消費(fèi)者看不出來數(shù)據(jù)被人動(dòng)過手腳。但是與其相信二手車聯(lián)盟的認(rèn)證，更可靠的方法應(yīng)該是相信汽車自動(dòng)產(chǎn)生并保存在區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)紀(jì)錄（如果有的話）才對(duì)。
這就承接上一段的問題，如果未來的每輛汽車上都有很多數(shù)據(jù)需要傳輸、記錄，那該怎么做才能確保數(shù)據(jù)的安全，而不會(huì)被有心人士篡改呢？
目前的區(qū)塊鏈（例如比特幣區(qū)塊鏈）的交易驗(yàn)證是仰賴礦工（記帳者）的挖礦（記帳），而礦工為了要取得最多收入，會(huì)優(yōu)先驗(yàn)證交易手續(xù)費(fèi)給得比較多的交易。但是，小額交易發(fā)起者不可能支付比交易金額多好幾倍的手續(xù)費(fèi)，就像之前我說通常我們不會(huì)用比特幣去CoinCake買蛋糕，因?yàn)榈案?0元但交易手續(xù)費(fèi)就要60元，太貴了。
IOTA 就是改良了區(qū)塊鏈必須支付手續(xù)費(fèi)給礦工的設(shè)計(jì)，推出沒有區(qū)塊、沒有鏈也沒有礦工的新技術(shù)Tangle。Tangle沒有礦工驗(yàn)證交易，而是每一個(gè)發(fā)起交易的人都得負(fù)責(zé)驗(yàn)證其他交易。既然Tangle 沒有礦工，發(fā)出交易的人就不需要支付交易手續(xù)費(fèi)。
這種零交易手續(xù)費(fèi)的設(shè)計(jì)，特別適合未來物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的數(shù)據(jù)交換。因?yàn)槊恳还P數(shù)據(jù)交換就像是小額交易，如果要支付高額手續(xù)費(fèi)，就無(wú)法運(yùn)作。因此，IOTA 是透過Tangle來達(dá)成目前區(qū)塊鏈還沒辦法做到的零交易手續(xù)費(fèi)的服務(wù)。
（2）Tangle具有更高效率？
Tangle（纏結(jié)）是基于定向非循環(huán)圖的（DAG），而不是一種連續(xù)的鏈?zhǔn)郊軜?gòu)，定期添加區(qū)塊。通過DAG，IOTA能夠?qū)崿F(xiàn)較高的交易吞吐量（通過平行驗(yàn)證），并且不收取交易手續(xù)費(fèi)。隨著Tangle的不斷發(fā)展，越來越多的參與者都將發(fā)起交易，整個(gè)系統(tǒng)也會(huì)變得越來越安全和快速，確認(rèn)時(shí)間會(huì)縮短，交易也完成的越來越快。
與如今的區(qū)塊鏈不同的是，共識(shí)是與系統(tǒng)掛勾的，是系統(tǒng)固有的一部分，這樣就能打造出一種完全去中心化和能夠?qū)崿F(xiàn)自我管理的P2P網(wǎng)絡(luò)。
Tangle因?yàn)樗厥獾尿?yàn)證交易方式，在驗(yàn)證速度上也比普通的區(qū)塊鏈快得多?？梢越跫磿r(shí)完成每筆交易，而不需要像我們發(fā)出比特幣交易得付足夠的交易手續(xù)費(fèi)才能在幾分鐘之內(nèi)被驗(yàn)證完成。
另外，因?yàn)門angle的交易發(fā)起者同時(shí)也是交易驗(yàn)證者的關(guān)系，就可以避免目前交易驗(yàn)證者（礦工）過度集中于某一區(qū)域（例如中國(guó)）與去中心化背道而馳的問題。Tangle 可以比區(qū)塊鏈更接近去中心化的目標(biāo)。
最后，IOTA還能防止量子電腦攻擊。量子電腦的運(yùn)算能力是普通礦機(jī)的170億倍，也就是說現(xiàn)行的比特幣工作量證明機(jī)制必須得想辦法避免被量子電腦的攻擊，否則未來比特幣是有被攻擊風(fēng)險(xiǎn)的。然而，世界第一批量子電腦其實(shí)離我們還有5年的時(shí)間才會(huì)問世，所以Tangle這個(gè)特色是防患于未然，而還沒什么真正用途。
（3）IOTA發(fā)展路線圖
第一階段： IOTA核心版（Core）上線，IOTA基金會(huì)成立，社區(qū)溝通渠道轉(zhuǎn)移到Slack，達(dá)成一些合作關(guān)系，IOTA上交易市場(chǎng)，并在世界范圍內(nèi)推廣。
第二階段：擴(kuò)展IOTA的可用性，IOTA面向任何想要在IOTA網(wǎng)絡(luò)中搭建架構(gòu)的用戶開放。
第三階段：硬件研發(fā)（項(xiàng)目的名稱是Jinn），一種全新類型的物聯(lián)網(wǎng)微處理器，IOTA“Curl哈希函數(shù)”的硬件部署哈希計(jì)算器。
IOTA致力于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、微交易和設(shè)備間自動(dòng)交易解決方案。目前，處于早期階段，尚未被主流市場(chǎng)接受，未來是否能夠超越區(qū)塊鏈技術(shù)，成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的“比特幣”還有很長(zhǎng)的路要走。
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責(zé)任編輯：吳禮得
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一篇文章看懂物聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈的關(guān)系