La Plataforma IoTeX - Optimizada para el Internet de las Cosas de Confianza (21-05-2020)


Plataforma IoTeX: Nuevo y mejorado para Mainnet GA
Desde que IoTeX comenzó en 2017, nuestra misión ha sido potenciar el Internet de las cosas de confianza - un ecosistema abierto donde todos los humanos y máquinas pueden interactuar con confianza garantizada, libre albedrío y privacidad. Durante los últimos 2+ años, la plataforma de IoTeX fue construida desde cero con nuestra misión en mente. Lo que comenzó como unas pocas líneas de código ha florecido ahora en una de las plataformas más seguras, eficientes y descentralizadas del mundo.

IoTeX es más que una simple blockchain: es el kit completo de una tecnología compuesta por una blockchain, un middleware de IoT y herramientas de desarrollo para potenciar los datos y los dispositivos de confianza para aplicaciones de confianza. Aplicamos nuestra experiencia de primera mano en la construcción de soluciones de IoT de extremo a extremo como Ucam & Pebble Tracker para el diseño nuevo+mejorado de la plataforma IoTeX. ¡Ahora estamos listos para dar la bienvenida al mundo y construir la Internet de las cosas de confianza en IoTeX!

En este artículo, explicamos las diferentes capas de la plataforma IoTeX, así como los principios rectores que informaron su diseño.

La plataforma de IoTeX, explicada

La plataforma de IoTeX emplea una arquitectura modular única para satisfacer los requisitos exclusivos de los casos de uso relacionados con el IoT. En su núcleo, la plataforma de IoTeX busca permitir datos y dispositivos confiables, lo que significa que los desarrolladores no necesitan replicar este complejo trabajo. En cambio, los desarrolladores pueden centrarse en la construcción de componentes lógicos, económicos y específicos de la industria para diferenciar sus aplicaciones y servicios. Veamos cómo IoTeX habilita datos y dispositivos confiables, capa por capa.


La plataforma de IoTeX

Infraestructura de la Blockchain

IoTeX ha construido una de las cadenas de bloques más rápidas y seguras de toda la industria, actualmente gestionada por más de 60 delegados descentralizados y alimentada por nuestro mecanismo interno de consenso Roll-DPoS . El protocolo de la blockchain de IoTeX es de código abierto, construido desde cero, y adaptado a medida para apoyar escenarios de IoT a gran escala. En los últimos meses, hemos hecho mejoras significativas a nuestra blockchain, incluyendo la reducción del tiempo de bloque de 10 segundos a un tiempo de bloque de 5 segundos con finalización instantánea.

Con la Mainnet GA, la blockchain del IoTeX establecerá oficialmente la independencia de Etereum, e incorporará un nuevo mecanismo nativo de stake (nsv2). Estos son hitos masivos para IoTeX - nuestra red será ahora totalmente independiente y alimentada por monedas nativas de IOTX. Como la blockchain es la raíz de la confianza para toda la red de IoTeX, estamos seguros de que nuestra blockchain de última generación está lista para las masas. En secciones posteriores, detallamos consideraciones específicas del diseño para nuestro actual y futuro diseño de la blockchain.


Middleware del IoT para dispositivos de confianza y datos de propiedad de los usuarios

Middleware orientado al IOT

IoTeX no sólo sobresale en su blockchain, sino también en los componentes centrales del middleware que hemos ajustado para IoT. Lo que realmente diferencia a IoTeX de otras plataformas es nuestro enfoque en el middleware que permite los dispositivos confiables y que los datos sean propiedad del usuario

  • Identidad descentralizada (DID): El marco de identidad descentralizada de IoTeX permite que los dispositivos registren una identidad en la blockchain - para descubrir y ser descubiertos - y también poseer sus propios datos. La “autosoberanía” de las personas (por ejemplo, Sovrin, uPort) es común, pero la ampliación de este concepto y la concesión de identidades a los dispositivos abre la puerta a nuevos casos de utilización de personas y máquinas. No todos los DID se crean de la misma manera - la especificación DID de IoTeX es avanzada tanto para las personas como para los dispositivos y está evolucionando a un ritmo emocionante.

  • Almacenamiento descentralizado : Todos esos datos del IoT… ¿a dónde van? IoTeX ofrece opciones flexibles de almacenamiento a través de la nube o el almacenamiento descentralizado, donde los datos son “transportados” a la blockchain para su verificación y procedencia. IoTeX aplica protecciones para los datos en reposo y en tránsito, y estamos trabajando estrechamente con el equipo de IPFS en el almacenamiento descentralizado encriptado para Ucam, que puede extenderse a otros dispositivos “Impulsados por IoTeX” en el futuro. Vea el discurso de apertura de IoTeX en la Cumbre de IPFS para más detalles.

  • Computación confidencial : Una vez somos dueños de nuestros datos, el paso final es construir aplicaciones en las que podamos utilizar nuestros datos mientras mantenemos una total privacidad. Aprovechando el hardware seguro, IoTeX posibilita que los cálculos con preservación de la privacidad con los datos encriptados desbloqueen el futuro de las aplicaciones centradas en el usuario. “No traigas los datos al código, trae el código a los datos”.


Socios del ecosistema IoTeX

Herramientas y API para desarrolladores

Otro objetivo importante para IoTeX en los últimos meses y seguramente en el futuro es hacer que el desarrollo en IoTeX sea intuitivo, eficiente y divertido tanto para los desarrolladores como para las empresas. Hemos tenido la suerte de colaborar con organizaciones de estándares del IoT (por ejemplo, IIC, IEEE), empresas (por ejemplo, Nordic Semiconductor, Tenvis) y tecnologías de código abierto (por ejemplo, IPFS, ThingsBoard) para hacer que toda la infraestructura de la blockchain y el middleware sea accesible y utilizable por desarrolladores de todos los niveles de habilidad. ¡No podemos esperar a ver lo que construirás!

  • Oráculo de borde de IoT : oráculo propio para portar datos del mundo real de dispositivos registrados a la blockchain para su uso en contratos inteligentes con confianza de extremo a extremo (el whitepaper estará disponible pronto).

  • Tableros de datos de IoT : integración con ThingsBoard, una poderosa herramienta de código abierto de visualización de datos para crear tus propios tableros de IoT. ¡Espera a ver los muy fántásticos tableros para dispositivos de IoTeX como Pebble Tracker!

  • Herramientas de contratos inteligentes : nueva y mejorada herramienta de línea de comandos de IoTeX (ioctl) con capacidades de despliegue de contratos inteligentes, e integraciones planificadas con herramientas de contratos inteligentes como Truffle.

Cadena de Bloqueo de IoTeX - Principios guía para el diseño

  1. Blockchain multiuso y modular

IoTeX tiene la suerte de discutir regularmente todo tipo de casos de uso relacionados con la privacidad y el IoT con todo el mundo, desde pequeños equipos de desarrolladores hasta grandes empresas y consorcios institucionales. El denominador común es que todos quieren tener acceso a ofertas básicas sólidas y listas para usar con un alto grado de flexibilidad y personalización: una plataforma multiuso y modular . Como compartimos en nuestro reciente anuncio de Pantheon, IoTeX ofrece ahora implementaciones autorizadas y sin autorización del protocolo de IoTeX, pero nuestros objetivos futuros como plataforma multipropósito se extienden mucho más allá.

Hace más de dos mil años, Aristóteles definió un primer principio como " la primera base desde la que se conoce una cosa ". Lo mismo se aplica a IoTeX - a través de la exploración de los primeros principios, hemos definido los elementos esenciales y básicos de un sistema de blockchain. Resulta que podemos categorizar lo que casi todas las cadenas de bloques hacen en un conjunto de módulos, como se detalla en el siguiente diagrama.


Estructura de alto nivel de una blockchain

Recorramos la estructura de alto nivel: el módulo de Comunicación extrae mensajes (por ejemplo, transacciones) de la red P2P y pasa las materias primas a los indexadores y validadores , que trabajan en estrecha colaboración para ingerir la información de manera fiable y segura; piense en ellos como procesadores de datos, que pueden ser puestos en cascada para formar un conducto de datos. Para completar el círculo, el módulo Minter crea nuevos bloques basados en la producción confiable de los indexadores, mientras que los API envuelven los datos de los indexadores para servir a varios Dapps .

Esta visión muy abstracta es útil cuando se diseña una Blockchain. Por ejemplo, para nuestra Blockchain pública, el minter implementa Roll-DPoS mientras que el validador trabaja basado en los estados de cuentas y bloques. Para nuestra blockchain del consorcio que requiere un entorno autorizado, el validador aprovechará las autoridades de certificación (CA) y certificará la información mientras que el minter puede implementar varios esquemas de consenso como Kafka o Raft. Vale la pena señalar que estos componentes se pueden eliminar dependiendo de la aplicación. En el caso de un nodo de blockchain que sólo sirva para aplicaciones, el minter y los indexadores/validadores pueden ser eliminados. Para un nodo Delegado que no sirve aplicaciones, las APIs pueden ser eliminadas. ¡Adecuadas para el propósito y modulares!

2) El principio abierto/cerrado

En la programación orientada a los objetos, el principio abierto/cerrado es bien conocido y establece que " las entidades de software (clases, módulos, funciones) deben estar abiertas para su ampliación, pero cerradas para su modificación ". En otras palabras, una entidad puede permitir que su comportamiento se extienda sin modificar su código fuente.

Después de identificar los componentes esenciales de las blockchains al nivel más abstracto, comenzamos el diseño detallado de cada componente individual y colectivo a nuestra manera de IoTeX, siguiendo el principio abierto/cerrado. El resultado es este hermoso diseño arquitectónico, que se instanciará por primera vez como parte de Mainnet GA v1.0.


Perspectiva orientada a objetos de la blockchain de IoTeX

La Blockchain es una herramienta increíble para orquestar otros objetos mientras se mantienen las cuentas y las claves privadas de forma segura. La blockchain de IoTeX tiene tres objetos importantes: BlockDao, BlockValidator y BlockMinter. (nota: en la Programación Orientada a Objetos, hay dos relaciones comunes entre los objetos: Relaciones “Es-A” y “Tiene-A”) (en inglés: “Is-A” and “Has-A” )

BlockDao, que es una instancia de BlockIndexer (piénsalo como un procesador de datos), ingiere bloques como la “fuente de la verdad” y produce información de cuenta. StateFactory, que es también una instancia de BlockIndexer, ingiere información de la cuenta y produce estados más específicos, como los árboles de merkle de una cuenta o una lista de saldos vinculada. Incluso podemos conectar otras instancias de BlockIndexer a BlockDao o StateFactory según sea necesario, para transmitir diversas informaciones a las API y, en última instancia, a las aplicaciones. Por ejemplo, para alimentar el sitio web de votación de IoTeX y el Explorador hemos conectado varias APUs (unidades de procesamiento de acciones, que son todas instancias de BlockIndexer) para conseguir información de la blockchain, como el suministro total, los votos y las recompensas.

Paralelamente, StateFactory también puede actuar como una instancia de BlockMinter y BlockValidator, que no detallamos por simplicidad. En Pantheon, planeamos implementar diferentes Validator/Minters para adaptarnos a configuraciones empresariales únicas y apoyar las actividades de la Capa 2. ¡En el futuro, un Minter y Validator puedrá incorporar información de dos cadenas públicas y producir un bloque para facilitar la transacción de la cadena cruzada!

¿Qué sigue?

La plataforma de IoTeX ha alcanzado otro hito crítico: es totalmente independiente, optimizada para el IoT, con un rendimiento más alto que nunca, y re-diseñada para la modularidad y la facilidad de desarrollo. ¡Pero el trabajo nunca se detiene! Nuestra meta en los próximos años es trabajar directamente con los constructores de manera iterativa para mejorar nuestra plataforma y apoyar un conjunto más amplio y profundo de aplicaciones. Con nuestra Mainnet v1.0 ya soportando dispositivos de primera clase como Ucam y Pebble Tracker, el futuro es brillante y IoTeX apenas está comenzando.

“Sea radicalmente abierto de mente” - Ray Dalio

Este es uno de los principios más importantes de Ray Dalio, que hace hincapié en que la apertura mental y la transparencia radical son inestimables para un crecimiento rápido y un cambio efectivo. El equipo de IoTeX practica este principio todos los días, y estamos abiertos a todos los comentarios y sugerencias de los desarrolladores. Juntos, podemos convertir nuestra visión de la Internet de las Cosas de Confianza en realidad.

Para obtener más información, por favor vea el hilo del foro oficial sobre la Mainnet GA.

Fuente: https://medium.com/iotex/the-iotex-platform-optimized-for-the-internet-of-trusted-things-dd4f9240db59