保護物聯網設備的最佳方式是什么？當直接嵌入時，區塊鏈的分布式信任體系結構可以實現安全的端到端數據傳輸，用于資產跟蹤、連接醫療設備等。然而，在這條道路上也存在一些挑戰，這些挑戰源于邊緣計算的需求和總體實現區塊鏈的困難。

聯網設備無處不在——在你的家里，在你的車里，有時甚至在你的身體里。然而，隨著物聯網設備數量的增加，安全漏洞的機會也在增加。

如果沒有內置的數據認證方法，連接的設備很容易受到諸如劫持、中間人攻擊、欺騙或數據泄露等風險。

安全對物聯網至關重要

以下面的噩夢般脆弱為例。2019年3月，FDA發布警告說， Medtronic植入的心臟裝置容易受到網絡安全攻擊，因為他們不使用設備上加密、認證或授權安全技術。

在這樣的關鍵任務中，大量的安全缺陷會導致危及生命的漏洞。更廣泛地說，安全問題已經使消費者、原始設備制造商和制造商都不愿采用物聯網設備，從而減緩了聯網設備的增長和機遇。

作為安全框架的區塊鏈

區塊鏈是防止這些攻擊和提高端到端安全的一個可行選項。通過使用哈希和協商一致算法等加密技術，區塊鏈使正在收集和傳輸的數據合法化，以確保數據不被損壞。這一驗證過程是一個重要的發展，因為到2021年，全球物聯網安全支出預計將攀升到31億美元。

此外，區塊鏈將信任分布在多個設備上，使設備之間的通信更加容易。在其核心，這種分布式架構依賴于一個防篡改分類賬，該分類賬存儲設備的交易來源。當數據被安全訪問時，該記錄可以解鎖大量信息，包括數據的來源和所有權。

在應用于資產跟蹤的情況下，區塊鏈分類賬可以通過記錄產品從制造點到使用點的位置來提高供應鏈的可見性。例如，沃爾瑪通過與IBM合作，改進了食品安全戰略，開發了一個區塊鏈解決方案，該方案可以在產品受到污染或召回的情況下跟蹤和定位產品。

然而，這種分類賬傳統上是由世界各地成千上萬的計算機存儲和計算的。在低功率的物聯網設備上實現這項技術，為一系列新的挑戰打開了大門。

在邊緣運行區塊鏈

物聯網每秒鐘可能有數百萬臺設備生成數千個交易，因此在終端設備上運行區塊鏈需要足夠的計算能力和存儲空間，以最小的延遲來處理這些交易。由于計算和存儲龐大的分布式分類賬需要很高的功率和空間，因此將如此大量的計算能力配置到一個具有成本效益、空間和資源受限的物聯網設備中是一個障礙。

為了應對這些挑戰，Skynet 和Filament等公司已經開始開發專門的芯片，用來在電池供電的物聯網設備上運行區塊鏈。

這些芯片是使用嵌入式塊鏈技術為物聯網設備構建硬件體系結構所需的關鍵部件之一。其他元素包括加密加速器和安全處理器，它們運行加密并提供防篡改存儲。總的來說，具有區塊鏈的物聯網設備的硬件體系結構與現有的區塊鏈硬件錢包相似。

在開發人員將區塊鏈用于物聯網應用程序之前，他們應該考慮規模和安全性之間的權衡。雖然區塊鏈加密技術提供了寶貴的安全優勢，但它有昂貴的空間和計算需求，這使得它不太可能成為廉價或低功耗應用程序的選擇。開發人員還應該選擇一種硬件體系結構，該體系結構通過平衡成本和特定應用程序所需的功能來節省空間。

分布式信任體系結構

當這些權衡得到適當評估時，區塊鏈有潛力在從智能家居到智能農場的產品和行業中提高物聯網安全性。想想澳大利亞電信（Telstra）是如何利用區塊鏈通過面部和指紋識別來保護包含個人信息的物聯網設備的。或者，Pavo如何將區塊鏈集成到面向農場的物聯網設備上，以監控作物性能，從而提高農業效率。

通過利用分布式信任體系結構，區塊鏈可以在小型低功率設備上建立一個安全的框架。隨著區塊鏈有可能成為Web3.0的基礎，它可以消除物聯網設備（包括對生命至關重要的醫療設備）之間的黑客攻擊，同時使物聯網變得比以往任何時候都更有用、更普遍。

來源： 區塊網