cadena de bloques
La tecnología de Internet de las cosas ha dado lugar a conceptos como fábricas, ciudades y vehículos inteligentes y tecnología agrícola de próxima generación, entre muchos otros casos de uso. Casi todas las industrias buscan aprovechar IoT y el mundo está bien preparado para que eso suceda. En estos días, casi todo el mundo posee un teléfono inteligente o una tableta, y muchas máquinas están equipadas con sensores habilitados para Wi-Fi que pueden enviar datos a un servidor centralizado. Cosas como máquinas de fábrica, semáforos, aviones, lo que sea, todos tienen la capacidad de comunicarse entre sí gracias a IoT.
Sin embargo, el auge de IoT puede presentar algunos problemas. Con tantos dispositivos en el mundo que recopilan, envían, reciben y procesan datos, las redes existentes pronto se obstruirán, lo que generará costos muy altos para la potencia de cómputo y almacenamiento.
Esta es la razón por la cual blockchain a menudo se promociona como una plataforma ideal para dispositivos IoT. Con blockchain, los datos se almacenan en un libro mayor distribuido y descentralizado que se aloja en varios nodos. Su naturaleza inmutable significa que los datos almacenados en él no se pueden corromper. La fusión de blockchain e IoT da como resultado un método de almacenamiento confiable y seguro que es generado y procesado por dispositivos inteligentes. Además, debido a que está descentralizado, no hay necesidad de control, administración y mantenimiento centralizados, y no hay costos elevados asociados con ello.
Cómo Blockchain beneficia a IoT
Dadas las ventajas, no sorprende que blockchain e IoT ya hayan logrado un progreso considerable. En 2019, casi 20% de todas las implementaciones de IoT funcionaron con soluciones blockchain, según datos de International Data Corp. También hay mucho espacio para el crecimiento potencial en esta área, con Statista estimando la base total instalada de dispositivos IoT superará los 75 mil millones para fines de 2025.
El crecimiento de IoT dará como resultado la generación de enormes volúmenes de datos, y es probable que manejar toda esa información sea un desafío abrumador si seguimos confiando en las redes convencionales basadas en la nube. Por un lado, hay que considerar los enormes costos. Las redes en la nube de hoy en día pueden ser extremadamente costosas en términos de capacidad de procesamiento y almacenamiento.
El problema es que los ecosistemas de IoT existentes funcionan con un modelo de comunicación altamente centralizado y negociado basado en una arquitectura cliente/servidor. Dentro de esta infraestructura, cada dispositivo es identificado, conectado y autenticado por servidores en la nube que usan cantidades masivas de almacenamiento y poder de procesamiento a costos extremadamente altos.
Otro problema con las redes en la nube es el riesgo de interrupciones, que pueden hacer que los datos se vuelvan inaccesibles y, a veces, incluso se pierdan para siempre.
Los defensores de blockchain para IoT dicen que las redes descentralizadas simplificarán el seguimiento de miles de millones de dispositivos, lo que permitirá el procesamiento y la coordinación distribuidos a costos mucho más bajos. Al adoptar un modelo de comunicación estandarizado entre pares para procesar grandes volúmenes de transacciones entre dispositivos conectados, las empresas ya no necesitarán depender de servidores en la nube.
Además, blockchain eliminará los puntos únicos de falla, que es un gran problema con las redes de nube centralizadas de hoy. Blockchain también es increíblemente seguro, gracias a su uso de criptografía para proteger los datos que recopila.
Problemas a superar
No todo será sencillo si vamos a migrar las cargas de trabajo de IoT a una infraestructura basada en blockchain. Hay algunos problemas clave que deben superarse, pero afortunadamente ya se están construyendo varias soluciones interesantes.
Uno de los principales desafíos con blockchain es que no es un protocolo de baja latencia. Como tal, la mayoría de las cadenas de bloques procesan una cantidad muy baja de transacciones por segundo, y eso presenta problemas para las redes de dispositivos IoT a gran escala, ya que requieren tasas de transferencia de datos extremadamente rápidas para mantenerse al día. Ethereum, la cadena de bloques de contratos inteligentes más popular del mundo, solo es capaz de procesar alrededor de siete transacciones por segundo, por ejemplo. Además, la red Ethereum a menudo está congestionada, lo que genera altos costos de transacción. En su estado natural, no es una plataforma realista para implementaciones de IoT a gran escala.
La respuesta a este problema puede residir en soluciones escalables como Boba Network, que es una red de capa 2 y una plataforma informática híbrida que impulsa transacciones ultrarrápidas con costos mucho más bajos que las redes tradicionales de capa 1.
Red Boba se basa en una tecnología llamada resúmenes optimistas, que permite agrupar varias transacciones en una sola y procesarlas simultáneamente. De esta manera, las transacciones no solo se realizan más rápidamente, sino que también son más rentables, ya que las tarifas de gas para cada paquete se dividen entre ellos. Además, la tecnología de computación híbrida de Boba Network la hace perfecta para los datos de IoT, ya que permite que los contratos inteligentes de Ethereum se comuniquen con cualquier API o sensor Web2 externo para recopilar y procesar información del mundo real.
Un segundo problema que debe resolverse son los problemas de compatibilidad de blockchain. Los conjuntos de datos SQL se han convertido en el estándar para las redes IoT, pero blockchain no es adecuado para su uso como base de datos tradicional, ya que almacena datos de manera diferente, en bloques, en lugar de filas y columnas. Su naturaleza distribuida tampoco es compatible con bases de datos de tipo SQL. Aún así, hay algunos proyectos prometedores trabajando para solucionar estos problemas de compatibilidad. IOTA, por ejemplo, ha desarrollado una cadena de bloques compatible con IoT que se basa en una estructura de enredos basada en gráficos acíclicos dirigidos, a diferencia de los bloques estándar. Esto lo hace más adecuado para almacenar el tipo de datos ordenados cronológicamente creados por dispositivos IoT.
Aplicaciones de cadena de bloques de IoT en el trabajo
La combinación de blockchain e IoT es extremadamente poderosa para muchos casos de uso de aplicaciones específicas. Uno de los mejores ejemplos está en la logística, que es la columna vertebral de la mayoría de las industrias globales, asegurando que las materias primas y los productos terminados estén siempre en stock y lleguen a donde necesitan ir.
Las industrias de la logística y la cadena de suministro enfrentan numerosos desafíos, incluido demasiado papeleo, falta de control sobre el envío, problemas relacionados con la trazabilidad, dificultades de transporte y más.
IoT y blockchain juntos pueden solucionar muchos de estos problemas. Por ejemplo, pueden combinarse para recopilar y almacenar datos sobre cosas como ubicaciones, horas de salida y llegada, la temperatura de las mercancías en tránsito, el estado de los contenedores que se envían, etc. Debido a que la cadena de bloques es descentralizada e inmutable, cualquiera puede acceder a estos datos en cualquier momento y asegurarse de que no se hayan corrompido.
Una empresa que hace esto es ambroso, el creador de una red IoT impulsada por blockchain para las industrias de logística de alimentos y farmacéutica. Se basa en una red de sensores conectados a blockchain para proporcionar una visibilidad completa de los bienes a lo largo de la cadena de suministro, lo que lleva a un movimiento más rápido y eficiente de estos bienes.
Los autos conectados son otro ejemplo obvio de cómo blockchain e IoT se pueden utilizar juntos. Los fabricantes de automóviles recurren cada vez más a sensores habilitados para IoT para desarrollar vehículos automatizados, y la adición de blockchain crea muchas nuevas posibilidades para la industria en torno al estacionamiento inteligente, el control de tráfico automatizado y más. Tome NetObjex, que ha creado un solución de estacionamiento inteligente que funciona con IoT y blockchain. A través de su colaboración con PNI, que diseña sensores de estacionamiento inteligentes, ha creado una plataforma para vehículos autónomos para encontrar rápidamente un lugar de estacionamiento disponible con pagos integrados utilizando criptomonedas.
Por último, pero no menos importante, está el sector de la energía, que ya ha disfrutado de los beneficios de los sensores habilitados para IoT que llevaron a la creación de los llamados medidores inteligentes. Cuando IoT se fusiona con blockchain, los medidores inteligentes pueden cargar datos en tiempo real y permitir una mejor distribución de energía en la red. Una casa equipada con paneles solares, por ejemplo, puede devolver el excedente de energía a la red, lo que reduce el desperdicio de energía. Un ejemplo de cómo funciona esto se puede encontrar en brooklyn, Nueva York. Allí, los hogares que funcionan con energía solar están conectados a través de los llamados “microrredes” que permiten que los medidores inteligentes se comuniquen entre sí a través de una red distribuida. A través de esta red, estos hogares ahora tienen una forma de comprar y vender electricidad entre sí, con la cadena de bloques facilitando las transacciones y asegurando que todos puedan ahorrar dinero en sus facturas de energía.
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