区块链技术在物联网中应用的思路探讨
应该说，区块链最核心的价值便是通过程序算法来建立一个公开透明的规则，以此为基础来创立一个信任网络，确保点对点之间的信任与交易的安全，这就摒弃了传统的中心化的第三方机构，也省去了统一的账簿更新和验证环节。而随着物联网规模的不断扩大，构建百亿级设备的“巨系统”，物联网面临的安全隐私保护、数据真实性保障、系统可扩展性和信息共享等的一系列挑战，应用区块链技术的空间十分广阔。总体而言，区块链技术在物联网中应用主要在以下3个方面。
物联网的核心理念是通过传感器等感知设备将物理世界的隐性数据转化为显性数据，进而从显性数据中获得客观世界的运行规律和相关知识。作为物理世界在网络信息空间的投射，物联网对数据在产生、传输、处理过程中的真实性具有更高的要求，这也是区块链技术在物联网中可能应用的主要方向之一。在产品追溯、车联网等领域均有广阔的应用空间。
以产品追溯为例。产品追溯是物联网技术的重要应用领域之一，目前广泛应用在农牧产品原产地追溯，工业生产的原材料和零配件追溯，以及消费品防伪等方面。其主要实现方式是为追溯产品分配惟一的标识(可以是RFID射频标签、二维码等多种形式)，在标识中关联产品的相关信息(如原产地信息、制造企业信息等)，采购该产品的企业或消费者可通过标识识别装置(如RFID读写器、手机二维码扫描等)对标识中的信息进行读取，实现对产品信息的追溯、真伪查询等功能。在产品溯源过程中应用区块链技术，可形成多方参与且信息透明、共享、保真的溯源链。在产品的生产、加工、销售等多个环节建立区块链账本，建立真品溯源的全程链式路径，直达最终使用方或消费者。以肉类产品为例建立的溯源链结构如图1所示。
图1 肉类产品溯源链结构
利用区块链技术构建的溯源链，具有数据公开透明、不可伪造、不可篡改、不可撤销的特点，能够从技术上解决产品数据的真实性问题。在这一溯源链中，不论是生产企业、经销商、零售商，还是监管部门均能够基于溯源链对各个环节的数据进行共享，有效地解决了目前产品溯源中数据可能在某一环节遭到篡改而造成整体数据失真问题。另外在车联网的V2X交互过程中，为了保证高即时性和高不确定性的路况信息在车辆之间的可靠性传递，避免由于数据信息真实导致失效，也可以利用区块链技术构建“路况链”，保障信息的透明、可靠传递。
区块链技术增强物联网系统的安全性
随着万物互联时代的到来，物联网安全威胁日益凸显。物联网节点分布广;数量多，应用环境复杂，计算和存储能力有限，这使得物联网的安全性相对脆弱。随着物联网应用在工业、能源、电力、交通等国家战略性基础行业，一旦发生安全问题，将造成难以估量的损失。从伊朗的震网病毒攻击核设施的事件、2015年底乌克兰电网受木马影响而局部停电事件到2016年美国发生的物联网终端被木马控制发起攻击导致互联网瘫痪的事件，物联网安全问题日益突出。与安全相关的，还有物联网的数据隐私保护。随着物联网平台化的发展，对于行业用户而言，如何保证物联网中的数据隐私也是亟需解决的问题之一。而不论是安全还是隐私保护，物联网中应用的仍是在互联网或通信网中常规的安全防护技术和手段。这种“嫁接”对物联网本身在安全和数据隐私保护方面的特定要求考虑并不充分，也难以应对物联网设备数量大幅度增长带来的扩展性问题。物联网的安全风险及安全需求如图2所示。