Quanto è importante la blockchain nell’Internet of Things?

I riflettori sono tornati sull’Internet of Things (IoT) di recente quando Bosch, la multinazionale dell’ingegneria e dell’elettronica, twittato il 12 novembre sul loro Cross Domain Development Kit (XDK), un dispositivo sensore programmabile e piattaforma di prototipazione IoT, in collaborazione con IOTA.

UN numero di definizioni per IoT esistono, di cui Ernst and Young (EY) descrive nei termini più semplici:

“L’Internet of Things (IoT) descrive la connessione di dispositivi – qualsiasi dispositivo – a Internet utilizzando software e sensori incorporati per comunicare, raccogliere e scambiare dati tra loro”.

Il settore è decollato in modo significativo negli ultimi anni e su Internet abbondano le stime e le previsioni della sua crescita e del suo impatto futuri.

Società di ricerca e consulenza Gartner stime che il numero di dispositivi IoT installati raggiungerà i 20,4 miliardi entro il 2023, BI Intelligence predice che sarà più vicino a 24 miliardi, mentre IDC, fornitore globale di servizi di consulenza e intelligence di mercato, stima che entro il 2023 ci saranno circa 30 miliardi di dispositivi connessi.

Secondo IHS Markit, una fonte di informazioni critiche composta da 5.000 analisti, data scientist, esperti finanziari e specialisti del settore, la cifra crescerà fino a 125 miliardi di dispositivi IoT installati entro il 2030.

IDC lo prevede anche Le entrate dell’IoT raggiungeranno $ 357 miliardi entro la fine del 2023 e Bain & Company, una società di consulenza gestionale, se lo aspetta aumentare a $ 450 miliardi entro la fine del 2023. McKinsey & Company, un’altra società di consulenza manageriale internazionale, stima che IoT avrà un $ 11,1 trilioni di impatto sull’economia globale entro il 2025.

È chiaro che si tratta di un settore già di grandi dimensioni destinato a crescere in modo esponenziale nel prossimo decennio e oltre.

Come funziona esattamente l’IoT?

IoT si riferisce a una rete di dispositivi connessi in grado di raccogliere e scambiare dati. Le piattaforme che abilitano l’IoT forniscono una rete comune ai dispositivi per scaricare i propri dati e un linguaggio comune per comunicare tra loro, consentendo alle persone di usarlo a proprio vantaggio.

I dispositivi di comunicazione – o sensori – sono incorporati in oggetti di uso quotidiano, come telefoni, TV, sistemi di climatizzazione interni, elettrodomestici, automobili, semafori e apparecchiature industriali. Questi sensori emettono continuamente dati sullo stato di funzionamento dei dispositivi collegati e consentono loro di inviare e ricevere dati gli uni dagli altri tramite il cloud (Internet).

Le piattaforme IoT analizzeranno quindi i dati per estrarre informazioni preziose e condividerle con altri dispositivi per avviare comandi o azioni specifici. Il risultato è una migliore esperienza umana, una maggiore automazione e migliori efficienze.

Nella produzione, ad esempio, tutti i diversi componenti e macchine della fabbrica potrebbero essere dotati di sensori che trasmettono continuamente i dati sulla salute del sistema alle app mobili degli operatori. I potenziali problemi possono quindi essere identificati e risolti prima che si verifichi un guasto, facendo risparmiare tempo e denaro alle aziende.

Se guardiamo un prodotto diretto al consumatore, come i condizionatori d’aria, le unità possono essere integrate con un sensore che emette dati riguardanti lo stato di salute e la temperatura del sistema. I dati verranno continuamente scaricati e analizzati in una rete IoT. Se si verifica un problema, l’assistenza clienti può essere contattata per lavori di riparazione prima ancora di sapere che c’è un problema.

I casi d’uso dell’IoT sono pressoché infiniti, dal mantenere i dispositivi medici in buone condizioni di lavoro ai combattimenti rapida deforestazione nelle foreste pluviali di tutto il mondo.

Ma le reti IoT non sono perfette. I dispositivi condividono costantemente informazioni critiche avanti e indietro su Internet, il che lo rende un obiettivo primario per gli hacker. La privacy e la sicurezza sono quindi le principali preoccupazioni.

Alcuni dei più famigerati attacchi IoT includono Mirai Botnet Attacco DDoS (Distributed Denial of Service) che ha interessato il servizio Internet per quasi tutta la costa orientale d’America, inclusi Twitter, Netflix e Reddit.

C’era anche il piano hacking di una jeep per esporre alcune delle vulnerabilità nei dispositivi IoT nelle automobili e le conseguenze catastrofiche che potrebbe avere in caso di violazione, insieme alle reali Richiamo della FDA di 500.000 pacemaker connessi all’IoT nel settembre 2023 perché sono state scoperte falle nella sicurezza che potrebbero consentire agli hacker di manomettere i dispositivi medici una volta impiantati nei pazienti.

Quanto è efficace la blockchain nel settore IoT nel superare i colli di bottiglia centralizzati?

Blockchain al suo centro è un libro mastro distribuito crittograficamente protetto che consente il trasferimento sicuro dei dati tra le parti.

I sistemi IoT tradizionali dipendono da un’architettura centralizzata. Le informazioni vengono inviate dal dispositivo al cloud dove i dati vengono elaborati utilizzando l’analisi e quindi rinviati ai dispositivi IoT. Con miliardi di dispositivi destinati a unirsi alle reti IoT nei prossimi anni, questo tipo di sistema centralizzato ha una scalabilità molto limitata, espone miliardi di punti deboli che compromettono la sicurezza della rete e diventerà incredibilmente costoso e lento se terze parti devono costantemente controllare e autenticare ogni micro-transazione tra i dispositivi.

I contratti intelligenti nelle reti blockchain consentiranno ai dispositivi di funzionare in modo sicuro e autonomo creando accordi che vengono eseguiti solo dopo il completamento di requisiti specifici. Non solo consente una maggiore automazione, scalabilità e trasferimenti più economici (non sono necessarie terze parti per supervisionare le transazioni), ma questi contratti intelligenti possono anche impedire le sostituzioni da parte di individui che desiderano utilizzare i dati a proprio vantaggio. Le informazioni vengono condivise attraverso una rete decentralizzata e crittograficamente protetta, il che significa che diventa molto difficile compromettere la sicurezza della rete.

Infine, con una rete centralizzata, il rischio che un singolo punto di guasto disabiliti un’intera rete è una possibilità molto reale. Una rete blockchain decentralizzata mitiga questo rischio con milioni di singoli nodi che trasferiscono i dati su base peer-to-peer (p2p) per mantenere il resto della rete IoT senza intoppi.

Piattaforme IoT blockchain note

Diverse piattaforme blockchain incentrate sull’IoT stanno emergendo man mano che il settore diventa più grande.

Una delle prime piattaforme IoT blockchain è IOTA. È stato progettato specificamente per l’Internet of Things e fornisce un livello di regolamento delle transazioni e trasferimento dati per i dispositivi connessi.

Hanno creato la piattaforma Tangle, che gli sviluppatori descrivono come “andare oltre la blockchain”. È una rete senza blocchi, crittografica e decentralizzata, dove, invece di esternalizzare la verifica della rete, gli utenti verificano le transazioni di altri utenti.

Il vantaggio è duplice: consente una maggiore scalabilità ed elimina la necessità di pagare le commissioni di transazione ai miner. Entrambi questi fattori sono essenziali in una rete IoT pratica che potrebbe richiedere l’elaborazione di miliardi di micro-transazioni tra dispositivi su base giornaliera.

IOTA ha inoltre stipulato diverse importanti partnership tra cui:

  • Bosch – Bosch XDK (Cross Domain Development Kit) è un sensore programmabile e una piattaforma di prototipazione IoT utilizzata per raccogliere dati specifici in tempo reale che possono poi essere venduti tramite IOTA Data Marketplace.

  • Fujitsu – l’azienda utilizza il protocollo IOTA in un supporto di memorizzazione dei dati immutabile e proof-of-concept per gli audit trail negli ambienti di produzione industriale e nelle catene di fornitura.

  • Den Norske Bank attualmente in una partnership esplorativa per trovare modi in cui la piattaforma Tangle di IOTA può essere applicata per migliorare i servizi e i prodotti esistenti della banca.

  • Volkswagen – la casa automobilistica sta lavorando con IOTA a un progetto chiamato “Digital CarPass”, che è essenzialmente una pagella per le carte memorizzate su un registro distribuito che garantisce che i fattori critici, come il chilometraggio, siano affidabili e precisi.

Ma IOTA non è l’unica piattaforma blockchain incentrata sull’IoT, altre includono:

Hdac

Hyundai Digital Asset Company (Hdac) sta applicando la tecnologia blockchain per comunicare in modo rapido ed efficace, gestire la verifica dell’identità, l’autenticazione e l’archiviazione dei dati tra i dispositivi IoT. Il sistema incorpora un sistema a doppia catena (pubblico e privato) per aumentare la velocità e il volume delle transazioni, il che lo rende ideale per i dispositivi IoT.

La tecnologia viene applicata a fabbriche intelligenti, case intelligenti ed edifici intelligenti per transazioni da macchina a macchina e operazioni tra dispositivi IoT.

VeChain

VeChain è una piattaforma blockchain pubblica a livello aziendale globale. La blockchain viene utilizzata in vari modi, con un focus sull’integrazione IoT avanzata nella logistica della catena del freddo utilizzando dispositivi IoT proprietari per tenere traccia delle metriche chiave, come la temperatura, durante l’intero viaggio. Inoltre, la piattaforma può contenere passaporti automobilistici creando record digitali delle auto, inclusi cronologia delle riparazioni, assicurazione, registrazione e persino comportamento del guidatore per tutto il suo ciclo di vita.

Le applicazioni mediche e sanitarie sono possibili anche utilizzando il monitoraggio end-to-end dei processi di produzione dei dispositivi medici e consente ai pazienti di condividere in modo sicuro i propri dati biometrici con i propri medici per consentire il monitoraggio in tempo reale. VeChain utilizza anche la tecnologia IoT per i beni di lusso incorporando chip intelligenti all’interno dei prodotti di lusso in modo che i marchi possano monitorare i loro canali di vendita in tempo reale, prevenendo così il commercio illegale di scorte eccessive e consentendo ai consumatori la possibilità di verificare l’autenticità del prodotto di lusso.

Waltonchain

Waltonchain viene creato attraverso una combinazione di tecnologie RFID e blockchain per un’efficace integrazione IoT.

Si concentrano principalmente sul monitoraggio dei processi e dei prodotti nella catena di approvvigionamento, dove la tecnologia può essere applicata all’identificazione di indumenti di fascia alta, alla tracciabilità di alimenti e farmaci e al monitoraggio della logistica impiantando tag RFID e chip di controllo lettore-scrittore nei prodotti. Le informazioni sullo stato dei prodotti vengono quindi scaricate per analisi su una blockchain sicura.

Streamr

Streamr è un’infrastruttura blockchain open source per alimentare l’economia dei dati nel mondo e per restituire alle persone il controllo delle proprie informazioni. La loro tecnologia può essere impiantata in oggetti di uso quotidiano, come le automobili, per registrare dati tra cui traffico, buche e prezzi locali del carburante. L’utente può quindi scegliere di vendere questi dati ad altri utenti dell’auto o alle agenzie autostradali, oppure acquistare informazioni da altri utenti che li aiuteranno a prendere decisioni in tempo reale in una smart city connessa.

Le informazioni viaggiano attraverso la rete peer-to-peer decentralizzata per essere pubblicate sui nodi della rete e sono alimentate dalla criptovaluta nativa della rete (DATACOIN).

Questo è solo un piccolo esempio di piattaforme IoT basate su blockchain e l’elenco continua a crescere man mano che il settore si evolve. Altri progetti includono Ambrosus, IoT Chain, Atonomi, Chain of Things, IoTeX, OriginTrail, Slock.it, BlockMesh, Elio, Moeco, FOAM, Fysical, Grid + e Power Ledger.

Sfide da superare per la blockchain nell’IoT

Sono stati fatti grandi passi in avanti nello sviluppo in quest’area, ma l’applicazione della blockchain nell’IoT è lungi dall’essere perfetta e molte sfide chiave dovranno essere superate prima di vedere il completo vantaggio della blockchain nell’IoT essere realizzato.

Scalabilità

Le reti blockchain possono far fronte all’enorme volume di dati che dovrebbe essere prodotto dai dispositivi IoT nei prossimi 5-10 anni senza rallentare la velocità delle transazioni o il flusso di dati? IOTA affronta questo problema specificamente non utilizzando una rete decentralizzata basata su blockchain, optando invece per la loro piattaforma Tangle. Ma questo è solo un progetto. Blockchain più note come Ethereum e Bitcoin soffrono da tempo di problemi di scalabilità e non sono adatte per la quantità di dati che i dispositivi IoT stanno producendo.

Sicurezza

Le reti blockchain decentralizzate forniscono un alto livello di sicurezza, ma quale livello di debolezza (se presente) creano i dispositivi IoT nel punto in cui si connettono alla rete? Anche i dispositivi stessi dovranno essere protetti per impedire agli hacker di manometterli.

Interoperabilità

L’interoperabilità cross-chain dovrà essere affrontata e migliorata se vogliamo davvero sfruttare i vantaggi dei dispositivi intelligenti interconnessi. In caso contrario, potremmo trovarci in una situazione in cui siamo connessi a più reti decentralizzate isolate che funzionano bene per il loro scopo ma non possono necessariamente parlare con altri dispositivi per i quali non sono stati specificamente progettati.

Legale, conformità e regolamentazione

La ripartizione delle responsabilità dovrà essere attentamente esaminata. Dovrà essere stabilito anche il modo in cui le azioni di contratto intelligente sono regolate nel mondo al di fuori della blockchain. Ad esempio, chi si assume la responsabilità se un dispositivo medico connesso all’IoT impiantato in un paziente intraprende un’azione in base a determinate regole del contratto intelligente ma finisce per causare danni al paziente? È questa la responsabilità del produttore o della piattaforma IoT? Se la piattaforma IoT è basata su blockchain, sarà decentralizzata senza un’entità di controllo, quindi individuare una parte responsabile potrebbe presentare un problema.