Nền tảng IoTeX - Được tối ưu hóa cho Internet của những điều đáng tin cậy

Đây là Phần 5 của các thông báo về Mainnet GA của IoTeX. Trong suốt tháng 5 năm 2020, chúng tôi sẽ chia sẻ các thành phần khác của Mainnet GA, bao gồm tokenomics, quản trị và công nghệ mới. Để biết thêm về Mainnet GA, hãy truy cập Diễn đàn IoTeX .

Nền tảng IoTeX: Mới và cải tiến cho Mainnet GA

Kể từ khi IoTeX bắt đầu vào năm 2017, sứ mệnh của chúng tôi là trao quyền cho Internet of Trusted Things - một hệ sinh thái mở, nơi tất cả con người và máy móc có thể tương tác với sự tin cậy được đảm bảo, ý chí tự do và quyền riêng tư. Trong hơn 2 năm qua, nền tảng IoTeX đã được xây dựng từ đầu với sứ mệnh của chúng tôi. Những gì bắt đầu bằng một vài dòng mã giờ đây đã phát triển thành một trong những nền tảng an toàn, hiệu quả và phi tập trung nhất trên thế giới.

IoTeX không chỉ là một blockchain - nó là một hệ thống công nghệ đầy đủ bao gồm blockchain, phần mềm trung gian IoT và các công cụ dành cho nhà phát triển để trao quyền cho dữ liệu đáng tin cậythiết bị đáng tin cậy cho các ứng dụng đáng tin cậy . Chúng tôi áp dụng kinh nghiệm trực tiếp xây dựng các giải pháp IoT đầu cuối như Ucam & Pebble Tracker để thông báo về thiết kế mới + cải tiến của nền tảng IoTeX. Giờ đây, chúng tôi đã sẵn sàng chào đón thế giới xây dựng Internet Vạn vật đáng tin cậy trên IoTeX!

Trong bài viết này, chúng tôi giải thích các lớp khác nhau của nền tảng IoTeX, cũng như các nguyên tắc hướng dẫn thông báo cho thiết kế của nó.

Nền tảng IoTeX, được giải thích

Nền tảng IoTeX sử dụng kiến ​​trúc mô-đun độc đáo để đáp ứng các yêu cầu riêng của các trường hợp sử dụng liên quan đến IoT. Về cốt lõi, nền tảng IoTeX tìm cách cho phép dữ liệu đáng tin cậy và các thiết bị đáng tin cậy, có nghĩa là các nhà phát triển không cần phải tái tạo công việc phức tạp này. Thay vào đó, các nhà phát triển có thể tập trung vào việc xây dựng logic kinh doanh, kinh tế và các thành phần theo ngành cụ thể để phân biệt các ứng dụng và dịch vụ của họ. Hãy cùng tìm hiểu cách IoTeX kích hoạt dữ liệu đáng tin cậy và các thiết bị đáng tin cậy theo từng lớp.

Cơ sở hạ tầng Blockchain

IoTeX đã xây dựng một trong những blockchains an toàn nhanh nhất và hầu hết trong toàn bộ ngành công nghiệp, hiện đang quản lý bởi 60+ phân cấp đại biểu và cung cấp bởi chúng tôi trong nhà cuốn DPO cơ chế đồng thuận. Giao thức blockchain IoTeX là mã nguồn mở , được xây dựng từ đầu và phù hợp để hỗ trợ các kịch bản IoT quy mô lớn. Trong những tháng qua, chúng tôi đã thực hiện những cải tiến đáng kể đối với blockchain của mình, bao gồm việc cắt giảm thời gian khối từ 10 giây xuống thời gian khối 5 giây nhanh như chớp với khả năng hoàn thiện tức thì.

Với Mainnet GA, blockchain IoTeX sẽ chính thức thiết lập sự độc lập khỏi Ethereum và kết hợp một cơ chế đặt cược gốc mới ( nsv2 ) . Đây là những cột mốc quan trọng đối với IoTeX - mạng của chúng tôi giờ đây sẽ hoàn toàn độc lập và được cung cấp bởi các đồng tiền IOTX bản địa. Vì blockchain là gốc rễ của sự tin cậy cho toàn bộ Mạng IoTeX, chúng tôi tự tin rằng blockchain hiện đại của mình đã sẵn sàng cho mọi người. Trong các phần sau, chúng tôi trình bày chi tiết việc xem xét thiết kế cụ thể cho thiết kế blockchain hiện tại và tương lai của chúng tôi.

Phần mềm trung gian định hướng IoT

IoTeX không chỉ vượt trội về blockchain mà còn ở các thành phần phần mềm trung gian cốt lõi mà chúng tôi đã tinh chỉnh cho IoT. Điều thực sự khác biệt giữa IoTeX với các nền tảng khác là sự tập trung của chúng tôi vào phần mềm trung gian cho phép các thiết bị đáng tin cậy và dữ liệu do người dùng sở hữu

  • Nhận dạng phi tập trung (DID): Khung nhận dạng phi tập trung của IoTeX cho phép các thiết bị đăng ký danh tính với blockchain - để khám phá và được phát hiện - đồng thời sở hữu dữ liệu của riêng nó. “Tự chủ” đối với mọi người (ví dụ: Sovrin, uPort) là phổ biến, nhưng việc mở rộng khái niệm này và cấp danh tính cho các thiết bị sẽ mở ra cánh cửa cho các trường hợp sử dụng máy và người-máy mới. Không phải tất cả các DID đều được tạo ra như nhau - Thông số DID của IoTeX được nâng cao cho cả người và thiết bị và đang phát triển với tốc độ thú vị.
  • Lưu trữ phi tập trung: Tất cả dữ liệu IoT đó … tất cả sẽ đi đâu? IoTeX cung cấp các tùy chọn lưu trữ linh hoạt thông qua Đám mây hoặc lưu trữ phi tập trung, nơi dữ liệu được “băm” vào blockchain để có thể xác minh và xuất xứ dữ liệu. IoTeX thực thi các biện pháp bảo vệ đối với dữ liệu ở trạng thái nghỉ và khi truyền dữ liệu, đồng thời chúng tôi đang hợp tác chặt chẽ với nhóm IPFS về lưu trữ mã hóa phi tập trung cho Ucam , có thể được mở rộng cho các thiết bị “Được hỗ trợ bởi IoTeX” khác trong tương lai. Xem Bài phát biểu của IoTeX tại Hội nghị thượng đỉnh IPFS để biết thêm chi tiết.
  • Tính toán bí mật: Sau khi chúng tôi sở hữu dữ liệu của mình, bước cuối cùng là xây dựng các ứng dụng nơi chúng tôi có thể sử dụng dữ liệu của mình trong khi vẫn duy trì sự riêng tư đầy đủ. Bằng cách tận dụng phần cứng an toàn, IoTeX cho phép các tính toán bảo vệ quyền riêng tư trên dữ liệu được mã hóa để mở khóa tương lai của các ứng dụng lấy người dùng làm trung tâm. “Đừng mang dữ liệu đến mã, hãy mang mã đến dữ liệu” .

Công cụ & API dành cho nhà phát triển

Một trọng tâm chính khác của IoTeX trong những tháng qua và chắc chắn trong tương lai là làm cho việc phát triển trên IoTeX trực quan, hiệu quả và thú vị cho cả nhà phát triển và công ty. Chúng tôi đã may mắn được hợp tác với các tổ chức tiêu chuẩn IoT (ví dụ: IIC, IEEE), các doanh nghiệp (ví dụ: Nordic Semiconductor, Tenvis) và các công nghệ nguồn mở (ví dụ: IPFS, ThingsBoard) để làm cho tất cả cơ sở hạ tầng blockchain và phần mềm trung gian có thể truy cập được và có thể sử dụng được bởi các nhà phát triển ở mọi cấp độ kỹ năng. Chúng tôi không thể chờ đợi để xem những gì bạn sẽ xây dựng!

  • IoT Edge Oracle: tiên tri dữ liệu nội bộ để chuyển dữ liệu thế giới thực từ các thiết bị đã đăng ký sang chuỗi khối để sử dụng trong các hợp đồng thông minh với sự tin cậy từ đầu đến cuối (sắp có báo cáo chính thức).
  • Bảng điều khiển dữ liệu IoT: tích hợp với ThingsBoard , một công cụ trực quan hóa dữ liệu nguồn mở mạnh mẽ để tạo bảng điều khiển IoT của riêng bạn. Mong sớm được thấy các bảng điều khiển đẹp mắt dành cho các thiết bị IoTeX như Pebble Tracker !
  • Công cụ hợp đồng thông minh: công cụ dòng lệnh IoTeX ( ioctl ) mới và cải tiến với khả năng triển khai hợp đồng thông minh và tích hợp theo kế hoạch với các công cụ hợp đồng thông minh như Truffle .

IoTeX Blockchain - Nguyên tắc hướng dẫn cho thiết kế

1) Blockchain đa mục đích & mô-đun

IoTeX rất may mắn khi được thường xuyên thảo luận về tất cả các loại trường hợp sử dụng liên quan đến quyền riêng tư và IoT với tất cả mọi người, từ các nhóm nhà phát triển nhỏ đến các doanh nghiệp lớn cho đến các tập đoàn thể chế. Mẫu số chung là mọi người đều muốn truy cập vào các dịch vụ cốt lõi mạnh mẽ, vượt trội với mức độ linh hoạt và khả năng tùy biến cao - một nền tảng đa mục đích và mô-đun. Như chúng tôi đã chia sẻ trong thông báo Pantheon gần đây của mình , IoTeX hiện cung cấp các triển khai được phép và không cần phép của giao thức IoTeX, nhưng các mục tiêu tương lai của chúng tôi như một nền tảng đa năng sẽ mở rộng hơn nữa.

Hơn hai nghìn năm trước, Aristotle đã định nghĩa một nguyên tắc đầu tiên là “cơ sở đầu tiên mà từ đó một sự vật được biết đến”. Điều tương tự cũng áp dụng cho IoTeX - thông qua việc khám phá các nguyên tắc đầu tiên, chúng tôi đã xác định các yếu tố cần thiết và các yếu tố cơ bản của một hệ thống blockchain. Hóa ra chúng ta có thể phân loại hầu hết tất cả các blockchain làm gì trong một tập hợp các mô-đun, như được trình bày chi tiết trong sơ đồ sau.

Hãy xem qua cấu trúc cấp cao: mô-đun Giao tiếp lấy các thông báo (ví dụ: giao dịch) từ mạng P2P và chuyển các nguyên liệu thô cho Người lập chỉ mục và Người xác thực , những người làm việc chặt chẽ để nhập thông tin theo cách đáng tin cậy và đáng tin cậy - hãy nghĩ về chúng như bộ xử lý dữ liệu, có thể được xếp tầng để tạo thành một đường ống dữ liệu. Để mang lại vòng tròn đầy đủ, mô-đun Minter tạo các khối mới dựa trên đầu ra đáng tin cậy của người lập chỉ mục, trong khi API bao bọc dữ liệu từ người lập chỉ mục để phục vụ các Dapp khác nhau .

Chế độ xem trừu tượng hóa cao này rất hữu ích khi thiết kế một blockchain. Ví dụ: đối với blockchain công khai của chúng tôi, người khai thác triển khai Roll-DPoS trong khi trình xác thực hoạt động dựa trên trạng thái của tài khoản và khối. Đối với chuỗi khối liên hợp của chúng tôi yêu cầu môi trường được cấp phép, trình xác thực sẽ tận dụng các cơ quan cấp chứng chỉ (CA) và xác nhận thông tin trong khi minter có thể triển khai các kế hoạch đồng thuận khác nhau như Kafka hoặc Raft. Cần lưu ý rằng các thành phần này có thể bị loại bỏ tùy thuộc vào ứng dụng. Đối với một nút blockchain chỉ phục vụ các ứng dụng, có thể loại bỏ trình minter và trình lập chỉ mục / trình xác nhận. Đối với một nút Ủy quyền không phân phối ứng dụng, các API có thể bị loại bỏ. Phù hợp với mục đích và mô-đun!

2) Nguyên tắc Mở / Đóng

Trong lập trình hướng đối tượng, nguyên tắc đóng / mở được biết đến nhiều và nêu rõ “các thực thể phần mềm (lớp, mô-đun, chức năng) nên mở để mở rộng, nhưng đóng để sửa đổi”. Nói cách khác, một thực thể có thể cho phép mở rộng hành vi của nó mà không cần sửa đổi mã nguồn của nó.

Sau khi xác định các thành phần thiết yếu của blockchain ở cấp độ trừu tượng nhất, chúng tôi bắt đầu thiết kế chi tiết cho từng thành phần cá nhân và tập thể theo cách IoTeX của riêng chúng tôi, tuân theo nguyên tắc mở / đóng. Kết quả là thiết kế kiến ​​trúc tuyệt đẹp này sẽ được khởi chạy lần đầu tiên như một phần của Mainnet GA v1.0.

Blockchain là một công cụ tuyệt vời để sắp xếp các đối tượng khác trong khi duy trì tài khoản và khóa riêng theo cách an toàn. Blockchain IoTeX có ba đối tượng quan trọng: BlockDao, BlockValidator và BlockMinter. (lưu ý: trong Lập trình hướng đối tượng, có hai mối quan hệ phổ biến giữa các đối tượng: mối quan hệ “Is-A” và “Has-A”).

BlockDao, là một ví dụ của BlockIndexer (nghĩ nó như một bộ xử lý dữ liệu), nhập các khối làm “nguồn chân lý” và xuất ra thông tin tài khoản. StateFactory, cũng là một ví dụ của BlockIndexer, nhập thông tin tài khoản và xuất ra các trạng thái cụ thể hơn, chẳng hạn như cây merkle của tài khoản hoặc danh sách số dư được liên kết. Chúng tôi thậm chí có thể kết nối các phiên bản khác của BlockIndexer với BlockDao hoặc StateFactory nếu cần, để truyền các thông tin khác nhau tới các API và cuối cùng là các ứng dụng. Ví dụ: để cung cấp sức mạnh cho trang web bỏ phiếu IoTeXExplorer, chúng tôi đã cắm một số APU (đơn vị xử lý hành động, tất cả đều là các bản sao của BlockIndexer) để thu thập thông tin từ blockchain, chẳng hạn như tổng nguồn cung, phiếu bầu và phần thưởng.

Song song, StateFactory cũng có thể hoạt động như một phiên bản của BlockMinter và BlockValidator, mà chúng tôi không trình bày chi tiết vì mục đích đơn giản. Tại Pantheon , chúng tôi dự định triển khai các Trình xác thực / Bộ đúc tiền khác nhau để thích ứng với các thiết lập doanh nghiệp độc đáo và hỗ trợ các hoạt động Lớp 2. Trong tương lai, Minter và Validator có thể lấy thông tin từ hai blockchain công khai và tạo ra một khối để tạo điều kiện cho giao dịch xuyên chuỗi!

Cái gì tiếp theo?

Nền tảng IoTeX đã đạt đến một cột mốc quan trọng khác - hoàn toàn độc lập, được tối ưu hóa cho IoT, hoạt động hiệu quả hơn bao giờ hết và được tái cấu trúc theo mô-đun và thân thiện với nhà phát triển. Nhưng công việc không bao giờ dừng lại! Mục tiêu của chúng tôi trong những năm tới là làm việc trực tiếp với các nhà xây dựng theo cách lặp đi lặp lại để cải thiện nền tảng của chúng tôi và hỗ trợ một loạt các ứng dụng rộng hơn và sâu hơn. Với việc Mainnet v1.0 của chúng tôi đã hỗ trợ các thiết bị tiên tiến như Ucam & Pebble Tracker , tương lai rất tươi sáng và IoTeX chỉ mới bắt đầu.

“Be Radically Open-Minded” — Ray Dalio

Đây là một trong những nguyên tắc quan trọng nhất của Ray Dalio, nhấn mạnh rằng tư duy cởi mở và tính minh bạch triệt để là vô giá đối với sự phát triển nhanh chóng và thay đổi hiệu quả. Nhóm IoTeX thực hành nguyên tắc này hàng ngày và chúng tôi sẵn sàng đón nhận mọi phản hồi và đề xuất từ ​​các nhà phát triển. Cùng nhau, chúng ta có thể biến tầm nhìn của mình về Internet of Trusted Things thành hiện thực.

Để biết thêm thông tin, vui lòng xem chủ đề chính thức của diễn đàn Mainnet GA .

Giới thiệu về IoTeX

Được thành lập như một nền tảng mã nguồn mở vào năm 2017, IoTeX đang xây dựng Internet of Trusted Things , một hệ sinh thái mở nơi tất cả “mọi thứ” - con người, máy móc, doanh nghiệp và DApp - có thể tương tác với sự tin cậy và quyền riêng tư. Được hỗ trợ bởi một nhóm toàn cầu gồm hơn 30 nhà khoa học và kỹ sư nghiên cứu hàng đầu, IoTeX kết hợp chuỗi khối, phần cứng an toàn và điện toán bí mật để cho phép các thiết bị, mạng và nền kinh tế IoT thế hệ tiếp theo. IoTeX sẽ trao quyền cho nền kinh tế phi tập trung trong tương lai bằng cách “kết nối thế giới vật chất, từng khối”.

Website: https://iotex.io

Twitter: https://twitter.com/iotex_io

Telegram Announcement: https://t.me/iotexchannel

Telegram Group: https://t.me/IoTeXGroup

Medium: https://medium.com/@iotex

Reddit: https://www.reddit.com/r/IoTeX

Join us: https://iotex.io/careers