Blockchain: que devons-nous construire un boîtier?

Toute l'histoire de l'humanité est une tentative de détruire le vieil ordre des choses et d'en construire un nouveau, bien sûr, le meilleur. (Auteur anonyme)

Dans le dernier article, "Pourquoi devrions-nous construire une blockchain?" Nous avons compris les technologies sur lesquelles toutes les chaînes de blocs fonctionnent. Il est temps de comprendre quelles tâches les chaînes de blocs modernes peuvent résoudre. Pour commencer, regardons l'analyse de l'état actuel de la blockchain et les perspectives pour l'avenir. En tant que technicien, je suis impressionné par Gartner, avec ses nombreux Hype Cycles. Le graphique montre le cycle de maturité de la blockchain en activité à fin 2018. Quelles conclusions peut-on en tirer?

Analyses Gartner

• Le graphique montre que de nombreuses industries modernes essaient d'utiliser la blockchain pour résoudre leurs problèmes de production, et chaque année de nouvelles industries apparaissent qui commencent à explorer la blockchain.
• Cependant, jusqu'à présent, aucune industrie n'a atteint un plateau de productivité ou même une pente de l'illumination.
• Bien sûr, toutes les industries qui sont maintenant en voie d'atteindre le pic des attentes n'atteindront pas le plateau de la productivité, mais à en juger par le mouvement de masse, dans 5-10, nous assisterons à l'utilisation généralisée d'un certain nombre de cas.
• Et où est le Bitcoin, l'exploitation minière et généralement la crypto-monnaie, demandez-vous? Ces technologies génèrent-elles des bénéfices importants? Ils figuraient sur les cartes des dernières années, mais cette année, ils ont déjà quitté le plateau de la productivité en 10 ans.

Le graphique suivant montre la maturité des technologies blockchain:



Que dire de ce graphique?

• La plupart des technologies modernes de blockchain sont également sur la vague des discussions. Mais pas parce que ce sont de nouvelles technologies, mais parce que les industries explorent leur applicabilité à leur structure de données, le volume et la vitesse de leur traitement, elles recherchent des moyens d'utiliser la technologie blockchain pour augmenter l'efficacité et réduire les coûts.
• En exploitant des crypto-monnaies, la blockchain classique et, en général, par la technologie d'un registre distribué, l'intérêt commence à décliner.

Voyons maintenant pour quelles études de cas l'industrie essaie d'utiliser la blockchain. À la fin de 2018, Gartner a mené une étude et présenté ses résultats sous la forme d'une matrice, où les cas sont répertoriés horizontalement, les verticales de l'industrie et les cercles aux intersections montrent à quel point un cas particulier est en demande dans une industrie particulière:



Quelles conclusions peut-on tirer de ce tableau?

• La plupart des projets utilisent la blockchain pour enregistrer, distribuer et partager des données (tenue de dossiers partagée et tenue de dossiers interne).
• Une partie importante des projets utilise la blockchain pour suivre le mouvement de valeur ou le changement de ses propriétaires (Asset Tracking).
• L'identification (gestion de l'identité) petit à petit, mais elle est nécessaire dans presque toutes les industries.
• À l'heure actuelle, la tokenisation (jetons numériques) n'est pas très populaire et, de façon surprenante, on peut en dire autant des contrats intelligents (Smart Contracts).

Schéma de blockchain généralisé

Lorsque vous dessinez une blockchain par rapport à n'importe quelle industrie, tous les schémas sont essentiellement les mêmes: il existe un réseau de blockchain, dans lequel les participants écrivent et lisent des informations à l'aide de Dapp (application décentralisée). Toutes les différences de détails, par exemple, les informations sur la blockchain peuvent être enregistrées non seulement par des personnes, mais également par des appareils de la plateforme IoT (Internet of Things). Considérons un schéma généralisé utilisant l'exemple IoT, comme C'est l'une des applications de blockchain les plus parlées. De plus, nous équiperons les appareils IoT d'une carte SIM pour transmettre des relevés à l'aide du réseau mobile de l'opérateur de télécommunications, ou mieux eSIM, afin que vous puissiez utiliser des réseaux mobiles arbitraires. Le réseau mobile sera bien sûr en 5G, car La maintenance des appareils IoT est l'une des principales applications du réseau 5G. Les modules GPS / GLONASS vous permettent de suivre la position. Pour le fonctionnement complet des contrats intelligents, vous devez disposer d'informations provenant de sources externes, par exemple les cours actuels ou les taux de change. Pour cela, les soi-disant oracles blockchain sont utilisés. La touche finale est un module d'intelligence artificielle pour l'analyse des données. Des études indiquent que les algorithmes d'intelligence artificielle (IA) fonctionneront efficacement sur les données de la blockchain, car ils sont complets, cohérents et uniquement triés par le temps.

Ainsi, nous avons reçu un schéma généralisé de projets blockchain. Vous pouvez maintenant y écrire n'importe quel titre et adapter le schéma à différentes industries. Par exemple, «Suivi du mouvement des réservoirs pour l'industrie pétrolière» ou «Production de pièces pour l'industrie automobile» ou «Livraison de viande de ferme aux magasins de détail».

Blockchain + IoT + 5G + GPS + AI

Nous passons à des cas spécifiques.

Étude de cas

Prenons des cas pour les industries répertoriées et réfléchissons aux chaînes de blocs sur lesquelles ils peuvent être mis en œuvre. Il s'avère que vous n'avez rien à chercher, car et il existe une véritable « bibliothèque de cas Blockchain » avec des exemples et des liens. Il contient des cas sur l'utilisation de la blockchain dans les secteurs suivants:

• industrie automobile
• secteur public
• secteur extractif
• santé
• culture et art
• l'immobilier
• la production
• détail
• agriculture
• télécom
• transport
• secteur financier
• sphère énergétique
• comptabilité des droits d'auteur

Conclusions de l'analyse de l'ensemble des cas

• Bien sûr, la blockchain est bonne en fintech, car les transactions et le changement de propriété des valeurs sont à la base du système financier.
• Il est logique d’utiliser la blockchain dans les cas où il existe des «chaînes d’approvisionnement», par exemple le transport de conteneurs. Un conteneur semble être une valeur qui est transférée d'une entreprise de transport à une autre. Ou, par exemple, l'étiquetage des aliments et le suivi de toute la chaîne d'approvisionnement alimentaire des agriculteurs aux magasins de détail. Dans ce cas, l'acheteur peut s'assurer que le produit est fabriqué par un fabricant spécifique dans des conditions spécifiques. Maintenant, ces informations sur les étiquettes ne peuvent être prises que pour un mot.
• Le cas de l'identification des personnes IAM (Identity and Access Management) et du stockage des données personnelles est pertinent. Avec l'avènement de la blockchain, une méthode de solution est apparue, basée sur le stockage des données personnelles dans un registre distribué et en utilisant le protocole Zero Knowledge Proof, une personne peut décider quelles données fournir à qui. Par exemple, un exemple classique est la confirmation qu'un citoyen a 18 ans. Maintenant, pour cela, un passeport ou des droits sont utilisés, où se trouvent les données qui ne sont pas liées à la vérification elle-même, comme l'enregistrement. En utilisant la blockchain, il sera possible de vérifier qu'une personne a 18 ans, sans divulguer le reste des informations.
• Dans le même plan se trouve un cas d'enregistrement de données médicales sur les patients sur la blockchain afin qu'ils puissent être transférés entre les institutions sans violer la confidentialité. Et c'est une caractéristique commune à de nombreux cas, où d'une part vous devez identifier les personnes et la capacité de diffuser librement des informations, et d'autre part, vous devez protéger (crypter) les données personnelles et privées.

Blockchain et l'État

Dans de nombreux pays, il existe des programmes gouvernementaux de développement de la blockchain. En Russie, il existe également un programme de transformation numérique de l'État , dans lequel la blockchain (registre distribué) est considérée comme l'un des axes de développement. Pour l'État, le développement de la blockchain dans les domaines suivants est pertinent:

• Création de registres des transactions immobilières, comme l'immobilier;
• Création de registres pour l'enregistrement des actes d'état civil, par exemple pour l'enregistrement des naissances, mariages, divorces;
• Enregistrez sur la blockchain les résultats des élections et des votes.

Blockchain et Telecom

Les cas mis en œuvre dans l'industrie des télécommunications affecteront la plupart des gens. Selon TM Forum, pour les opérateurs télécoms, l'application la plus pertinente de la blockchain est de résoudre les problèmes suivants:

• Les opérateurs peuvent se débarrasser des intermédiaires (centres de compensation) dans la fourniture de l'itinérance et effectuer des paiements directement entre eux.
• Identification des personnes et des appareils IoT.
• Calcul automatique des violations des règles de service client (SLA) basé sur un contrat intelligent et le paiement d'une compensation.
• Maintenir une base de données distribuée des téléphones volés.
• Maintenir une base de données distribuée pour MNP (Mobile Number Portability) et se débarrasser de l'intermédiaire sous la forme d'une base de données centralisée.

Analyse de la blockchain

À des fins de systématisation, j'ai essayé de trouver la classification des blockchains par générations. Je ne l'ai pas trouvé universellement reconnu, mais tout le monde convient que la première génération est le Bitcoin, le deuxième Ethereum, mais tout dépend des préférences personnelles. La classification suivante me semble logique:

• Première génération (Bitcoin): prend uniquement en charge la fonctionnalité de transfert de crypto-monnaie d'un compte à un autre.
• Des contrats intelligents (Ethereun) et multidevises (BitShares) ont été ajoutés à la deuxième génération.
• La troisième génération vous permet de fonctionner non seulement avec la crypto-monnaie, mais également avec tous les actifs numériques (actifs), implémenter une logique métier arbitraire et configurer de manière flexible l'algorithme de consensus. Un exemple de chaîne de blocs universelle est Hyperledger Fabric.

Considérons les représentants de toutes les générations, en termes de caractéristiques qui aideront à comprendre quels cas peuvent être mis en œuvre sur une blockchain particulière:

Conclusion

Désormais, l'utilisation de toute nouvelle technologie est souvent présentée comme une solution au problème. Par conséquent, pour commencer, vous devez vous assurer que dans un cas particulier, vous avez besoin d'une blockchain. Pour ce faire, répondez aux questions avez-vous besoin de toutes les fonctionnalités ci-dessus?

• Cryptographie
• Cohérence et exhaustivité de l'historique des données
• Distribution
• Décentralisation
• Tokenisation
• Contrats intelligents

Si toutes les caractéristiques énumérées ne sont pas nécessaires, alors, il sera peut-être plus efficace d'utiliser des technologies autres que la blockchain. Si vous décidez toujours d'utiliser la blockchain, vous devez garder à l'esprit les fonctionnalités de la blockchain, qui, en raison de sa nature, ne peuvent pas être modifiées:

• Différentes chaînes de blocs ont des caractéristiques techniques et des limites différentes.Par conséquent, selon le cas, vous devez choisir la chaîne de blocs appropriée.
• Selon le consensus, les performances de la blockchain diffèrent par ordre de grandeur. Et si une blockchain particulière est sélectionnée, il ne sera probablement pas possible de «l'optimiser».
• L'évolutivité linéaire est une exigence courante pour les systèmes d'information. La blockchain peut évoluer pire que linéairement.
• Les données qui doivent être stockées peuvent avoir une structure qui réduit l'efficacité de l'utilisation de la blockchain.
• Dans les blockchains privées, il est nécessaire d'assurer une sécurité pas pire que dans les systèmes informatiques d'entreprise utilisés.

En raison de ces limitations, la blockchain est désormais principalement utilisée dans des cas simples, dans lesquels vous devez vous débarrasser des intermédiaires ou pour vérifier l'authenticité et l'immuabilité des données parmi les participants qui ne sont pas sous contrôle commun.

Dans la prochaine partie, nous allons déployer la blockchain dans le cloud et voir comment tout fonctionne.

Ce n'est qu'un début!

Les trois articles:

Que devons-nous construire une blockchain?
Blockchain: que devons-nous construire un boîtier?
Blockchain: que devons-nous construire PoC?