Internet of Things i blockchain - IoT i blockchain u zagrljaju

Zvuči nevjerojatno, ali Gartner je krajem 2017. objavio kako predviđa da će se internetsko tržište do 2020. utrostručiti u odnosu na njegovu vrijednost iz 2016. Ako je Gartner zaista blizu istine, glavni potencijal ovog rasta dobrim se dijelom mora odnositi na IoT, i to siguran IoT

Marina Pavlić nedjelja, 1. travnja 2018. u 00:00
Internet of Things i blockchain
Internet of Things i blockchain

Gartner procjenjuje da će blockchain uprihoditi 3,1 milijardu dolara do 2030. godine. Očito je da se blockchain više ne povezuje samo s tržištem kriptovaluta jer su struka i industrija prepoznala njegov matematičko-logički potencijal koji je primjenjiv i na ostale internetske platforme. Naime, ako je blockchain tehnologija koja može pomoći IoT ekosustavu u rješavanju sigurnosnih problema spajanja milijardi uređaja s MAC adresom na Internet, ogromnih količina podataka i svih poslovnih tajni, blockchain i IoT postat će nesumnjivo, najbolji prijatelji. Ako se to zaista dogodi, četvrta industrijska revolucija poremetit će uvriježenu paradigmu poslovnih procesa u javnom i privatnom sektoru, od industrije do zdravstva, školstva i pravosuđa, preko prometa do financijskog sektora. I ne samo to, prema svemu sudeći, upravo je blockchain pravo otkriće XXI. stoljeća, a ne IoT. Spregu IoT/blockchain rješenja neki još nazivaju BIoT i Chain of Things.

Mnogi stručnjaci rade na tome da ove dvije naizgled potpuno različite tehnologije objedine i ponovno stvore nešto vrlo osebujno i revolucionarno u ICT svijetu. Kako se najavljuje, to će se i dogoditi, i njihovom će spregom biti riješen najveći problem IoT-a, a to je sigurnost. Danas se smatra da je upravo blockchain taj snažan alat za postizanje veće skalabilnosti, decentralizirane sigurnosti i povjerenja između uređaja i aplikacija koji su nužni za punu afirmaciju IoT-a. Primjerice, IBM je uvjeren kako blockchain ima potencijal za implementaciju poslovne i operativne sigurnosti Interneta stvari te je i razvio aplikaciju koja može sigurno pratiti i registrirati povijest informacija o IoT-u, uključivši u sve i nove vrste “pametnih ugovora”.

U IBM-ovom Cloudu, moguće je definirati blockchain poslovne mreže s distribuiranom kontrolom vlasništva kroz različite subjekte. Pametni ugovor zapravo je računalni protokol koji namjerava digitalno olakšati, potvrditi ili provesti pregovaranje ili izvršavanje ugovora, i time omogućiti obavljanje vjerodostojnih transakcija bez trećih strana. Te transakcije moguće je pratiti i sve promjene su dakako, nepovratne. Smatra se da bi primjena pametnih ugovora, ne samo ubrzala provođenje poslovnih procesa time što se mnoge vrste ugovornih klauzula mogu izvršavati djelomično ili potpuno samostalno, nego i osigurala poslovnu sigurnost koja je bolja od tradicionalnog ugovora. Tako bi se između ostaloga smanjili i transakcijski troškovi povezani s ugovaranjem. Osim toga, smatra se da bi algoritmi bolje i sigurnije jamčili prijenos i vjerodostojnost imovine, poput informacija ili novca, od današnjeg modela sklapanja ugovora i rukovanja dvaju direktora. Stoga, je neizbježno da će blockchain postati autentičan svjedok u sudskim procesima kao potvrda autentičnosti nekog događaja.

Struktura IoT Blockchain mreže 📷 IBM
Struktura IoT Blockchain mreže IBM

Ograničenja Interneta, IoT…

Problem sigurnosti IoT-a usko je povezan s Internetom, s načinom na koji je inicijalno zamišljen i načinom identifikacije korisnika. Primjerice, prilikom korištenja određenih aplikacija koje zahtijevaju veću razinu sigurnosti, poput e-građana ili bankarskih aplikacija za novčane transakcije, dodatna se autentifikacija obavlja pomoću dodatnih mehanizama, poput tokena ili pinova. Problem sigurnosti u radu preko Interneta dodatno se komplicira uvođenjem IoT-a.

Zamislimo manju korporaciju koja želi spojiti sve svoje statičke uređaje u uredima i uređaje koji će biti u pokretu, poput voznog parka i kontejnera koji se prevoze željeznicom i brodovima na skladišta u druge zemlje. Senzori koje će koristiti mogu biti različitih proizvođača i mogu raditi različitim protokolima, mogu raditi primjerice, preko Lora WAN-a, Sigfoxa, NB-IoT-a ili GSM/GPRS/UMTS/LTE, u budućnosti 5G mreža i biti spojeni preko različitih aplikacija. Takav scenarij teško je zamisliti na razini čitave kugle, mora i zraka, internetske mreže, korisnika, pružatelja usluga, vlasnika IoT platformi, ugovora koji definiraju odnose i Froda koji vreba na mrežu. Kako bi taj ogroman broj uređaja bio u uspješnoj međusobnoj interakciji, logično je da si međusobno moraju vjerovati, i uređaji i njihovi vlasnici. Postoje brojni izazovi koji još uvijek izazivaju strah kod pružatelja usluga, pojedinaca, korporacija i vlada, a vezani su uz identifikaciju, sigurnost i interoperabilnost IoT uređaja.

U siječnju ove godine IBM je na MIT-u organizirao okrugli stol na temu “Kombiniranje IoT-a i blockchaina – nova razina povjerenja”. Cilj tog panela bio je približiti prednosti i ograničenja blockchaina kao javne, decentralizirane i autonomne tehnologije koja podržava IoT. Nakon IBM-ove prezentacije IoT/blockchain rješenja, znanstvenici s MIT-a su izjavili da se radi o “stroju istine” koji će drastično smanjiti troškove ekosustava i troškove umrežavanja za sve vrste transakcija, a da pri tome kontrola procesa bude distribuirana. Razvoj pravog IoT-a još uvijek je limitiran i ograničenim resursima uređaja u pogledu procesorske snage i raspoložive memorije, odabirom adekvatnih HW i SW platformi te u baterijskim napajanjem uređaja koji ne troše jednako brzo energiju na svim platformama. Za razvoj IoT aplikacija dostupne su brojne HW i SW platforme, a njihov odabir usko je povezan s funkcionalnostima koje će određeni IoT uređaji obavljati.

📷 PWC
PWC

Zbog čega IoT želi prijateljstvo blockchaina

Dva su načina pohrane i upravljanja podacima, centralizirani i decentralizirani. Trenutačno se za pohranu i upravljanje većine podataka koriste centralizirane baze podataka. S druge strane, blockchain je osmišljen tako da revidira načine pohranjivanja i upravljanja podacima, odnosno da kreira decentralizirane baze podataka (dApps, Decentralized Applications) i duboko se razlikuje od centraliziranih modela pohrane. Zamislimo razliku između spremanja podataka na Google Document i Wordovog dokumenta. Ako napišete Wordov dokument i trebate ga podijeliti s timom na pregled, trebate pričekati da jedan kolega napravi svoje izmjene prije nego što ga drugi može mijenjati. Tako rade i centralizirane baze podataka – istovremeno ne možete mijenjati isti zapis.

Tako banke upravljaju novcem – kratko se blokira bankovni račun dok se obavlja prijenos novca. Blockchain više nalikuje na Google Document. Dokument možete poslati cijelom timu, a sve strane istovremeno mu mogu pristupiti i urediti ga. Ove promjene dostupne su istovremeno kako bi ih svi vidjeli. Nijedan korisnik dokumenta nije zaključan i svi na mreži imaju pristup aktualnoj inačici. Blockchain tehnologija je složenija, ali u osnovi je zajednička baza svih onih koji s njom rade. Blockchain pojednostavljeno radi tako da spaja digitalni zapis u blokove, kriptira ga i pomoću složenih algoritama kronološki povezuju u lanac. Proces šifriranja naziva se hashing i provodi se na različitim čvorovima u mreži, a ako se svi sudionici slažu oko odgovora, svaki blok prima jedinstveni digitalni potpis. Drugim riječima, ne pohranjujete točne pojedinosti o promjenama, već samo činjenične i hash promjene. Nakon što se dogodi ažuriranje, ne može se mijenjati, a ažuriranje istovremeno vide svi na mreži. Blockchain je neovisan o bilo kojem centraliziranom tijelu.

Svaki blok povezan je s onim prije i poslije, u dugom lancu. Kada se promijeni, cijeli lanac se ažurira. Posrednici više nisu potrebni za upravljanje procesom. Jednostavno rečeno, blockchain predstavlja revolucionaran način evidencije i dokumentiranja promjena u transakciji ili zapisu. Nedavno je, dakle, uočeno, da praktična upotreba blockchaina nadilazi područja kriptovaluta, poput bitcoina.

Maersk i IBM Blockchain 📷 Maersk
Maersk i IBM Blockchain Maersk

Kako blockchain kombinirati s IoT-om?

Uočeno je da ne postoji način da se konvencionalnim centraliziranim načinom upravljanja bazama podataka upravlja s nekoliko desetaka milijardi povezanih uređaja, koliko se predviđa da će ih za nekoliko godina biti spojeno na Internet. Decentralizirana blockchain logika pomak je u paradigmi upravljanja podacima te se prepoznao značaj blockchaina u uklanjanju grešaka na pojedinim točkama, što pruža jaku zaštitu od neovlaštenih napada. Takav mehanizam mogao bi spriječiti da skriveni uređaj ometa IoT uređaje spojene na mrežu. Prednosti upotrebe blockchain logike uz IoT-a su sljedeće:

Zbog svoje transparentnosti, blockchain može izgraditi povjerenje između strana i uređaja IoT mreže u kojoj svi zainteresirani mogu vidjeti sve informacije; Smanjenje troškova za iznos troškova posrednika; Ubrzavanje transakcije tako da se i vrijeme podmirenja troškova smanjuje; Blockchain je programabilan, tako da možete automatski pokrenuti radnje, događaje i plaćanja kada se zadovolje određeni uvjeti.

Sve navedeno utjecat će na povećanje učinkovitosti procesa te brži povrat ulaganja.

Struktura IoT/blockchain ugovaranja 📷 IBM
Struktura IoT/blockchain ugovaranja IBM

Blockchain kao usluga (BaaS)

Za sada su uspješno provedeni pionirski pokušaji spajanja IoT-a s tehnologijom blockchain u procesima praćenja stvari, predviđanju potražnje, održavanju i praćenju opskrbnog lanaca i održavanju cjelovitosti poslovne mreže. Dakle, jamstvo, održavanje, logistika i lanac opskrbe vodeći su primjeri korištenja implementacije blockchaina u proizvodima/uslugama utemeljenim na e-objektu. Za sada postoji manji broj uspješnih projekata i dokaza izvodivosti (proof-of-concepts) koje kombiniraju IoT i blockchain, a predvode ih IBM, Microsoft i ostali tech divovi. Od veljače 2017., blockchain je bio drugi najčešće pretraživan pojam na Gartner.comu, a u proteklih je 12 mjeseci povećan volumen pretrage 400%.

U siječnju 2018. IBM i Maersk objavili su da počinju s testiranjem pametnih procesa pomoću IoT/blockchain tehnologija za razmjenu podataka o lociranju kontejnera s teretom i rukovanju dokumentima. Primjerice, Maersk je utvrdio da samo jednostavna isporuka rashladnih uređaja iz istočne Afrike u Europu uključuje 30 ljudi i različitih organizacija, uključujući više od 200 različitih interakcija među njima. Korištenje blockchain rješenja pomoći će upravljati i pratiti trag dokumenata i nekoliko desetaka milijuna kontejnera diljem svijeta digitalizacijom procesa opskrbnog lanca. Odmah nakon te objave za suradnju s IBM-om i Maerskom javili su se General Motors, Procter&Gamble, Agility Logistics, Singapurska carina, peruanske carinske službe, APM terminali, PSA International&Guangdong, ured za inspekciju i trgovinske koridore u Kini i izvan nje.

Budući da svijet postaje sve više povezan, i mreže rastu prema veličini i složenosti. IBM smatra da će mnoge kompanije i industrije prihvatiti tehnologiju blockchain jer se nastavlja trend osiguravanja sigurnih metoda prijenosa imovine i uspostave povjerenja unutar mreže. Čini se da se IBM transformira više u SW i aplikativnom smjeru, kao i mnogi drugi tradicionalni proizvođači HW.

SITA i blockchain u zrakoplovstvu 📷 Fintechist
SITA i blockchain u zrakoplovstvu Fintechist

IBM će od ove godine pokušati pronaći rješenje kako preuzeti izazov globalnog trgovinskog ekosustava uz pomoć rješavanja problema opskrbnog lanca. Objavili su da im je cilj stvoriti blockchain platformu koja će biti namijenjena sudionicima diljem brodskih opskrbnih lanaca, uključujući proizvođače, brodske linije, špeditere, luke, terminalne operatore i carinske vlasti, za osiguranje sigurnog i kontroliranog pomorskog prometa od luke do luke, širom svijeta.

S obzirom na to da je svijet sve povezaniji te kako mreže rastu u veličini i složenosti, mnoge će druge industrije prihvatiti tehnologiju blockchain. Tvrtke već ostvaruju dodatnu vrijednost na sigurni(ji)m metodama prijenosa imovine uz uspostavu povjerenja unutar mreže.

Treći je primjer iz kolovoza 2017., a tiče se primjene tehnologije blockchain u upravljanju lanca opskrbe hranom, gdje IBM i Walmart, uz suradnju s Tsinghua University National Engineering Laboratory za e-commerce, isporučuju hranu za kineskog maloprodajnog trgovca JD.com. Sve se provodi preko Walmart Food Safety Collaboration Centera u Pekingu. Nakon te objave, također su se za suradnju s IBM-om javili i ostali veliki opskrbljivači hranom poput Nestléa, Unilevera, Walmarta, Dolea, Driscolla, Golden State Foodsa, Krogera, McCormick&Company, McLane Company i Tyson Foodsa. Čitava je ova inicijativa osmišljena tako da donese potrebnu učinkovitost, transparentnost i vjerodostojnost lancima opskrbe hranom širom svijeta. Rješenje iz IBM-ova Big Blue Clouda je globalno i odražava globalnu prirodu opskrbnih lanaca.

NAPOMENA: Ovaj tekst je izvorno objavljen u časopisu Mreža.