Beneficios y Aplicaciones de Blockchain en Cloud Computing

Las diversas características de Blockchain como la descentralización, la transparencia y la seguridad la han convertido en una tecnología muy importante y revolucionaria para la generación actual de varios usos industriales. Uno de esos campos es la Nube de Cosas.que se crea mediante la interconexión de la computación en la nube y la Internet de las cosas. En esta tecnología, blockchain demuestra ser una solución muy importante que puede eliminar los desafíos de Cloud of Things a través de la descentralización, brinda privacidad de datos, así como seguridad de red, y Cloud of Things aporta sus características mediante funcionalidades de elasticidad y escalabilidad para mejorar el general. eficiencia de las operaciones de blockchain. entonces, la integración de blockchain y Cloud of Things se vuelve muy útil, esta tecnología se llama BCoT, ahora esta tecnología se está considerando como un campo muy prometedor para una gran cantidad de aplicaciones industriales.

Introducción de la string de bloques

Una string de bloques es una lista vinculada en continuo crecimiento, como la estructura de los registros, contiene bloques, que están vinculados entre sí con la ayuda de enlaces, y el proceso de almacenamiento en bloques se realiza con la ayuda de la criptografía. Cada bloque de la string de bloques contiene un hash criptográfico de su bloque anterior, una marca de tiempo cuando se agregó el bloque a la string de bloques y datos almacenados relacionados con las transacciones. Debido al hecho de que cada bloque contiene el enlace a su bloque anterior y tiene información sobre él, por lo que el bloque anterior no se puede eliminar ni cambiar. Por lo tanto, las strings de bloques pueden abstenerse de modificar cualquier dato en cualquiera de los bloques, ya que después de registrar los datos, los datos de cualquier bloque no se pueden modificar sin realizar cambios en todos los bloques que están delante de él.

Introducción de Nube de Cosas

Tanto las tecnologías Internet of Things (IoT) como la computación en la Nube están marcando un gran cambio en el campo de las tecnologías de la información y la comunicación. IoT ha traído un gran cambio en los estándares de vida junto con varias aplicaciones nuevas relacionadas con servicios industriales, comerciales y de consumo, lo que está haciendo nuestra vida mucho más fácil y cómoda. IoT es un sistema de objetos físicos interconectados que están integrados con sensores, software y otras tecnologías que se utilizan con el fin de conectar e intercambiar datos con otros dispositivos y sistemas a través de Internet. Este sistema se puede utilizar para detectar datos del entorno, almacenar estos datos, procesar los datos, obtener información útil y tomar medidas basadas en la información recibida, por ejemplo, ciudades inteligentes, industrias inteligentes, etc. Debido a los recursos limitados de los dispositivos IoT, como la capacidad de almacenamiento, IOT siempre delega tareas de aplicaciones de IoT a la computación en la nube, lo que trae el concepto del paradigma de la nube de las cosas (CoT). El CoT brinda un entorno de computación en la nube robusto y flexible para procesar y administrar los servicios de IoT, que tiene un gran potencial para mejorar la eficiencia y el rendimiento del sistema.

Motivación para la integración de Blockchain y CoT

Las infraestructuras de CoT convencionales enfrentan desafíos de ineficacia debido a las siguientes razones:

1. Un desafío importante que enfrenta CoT convencional es que se basa principalmente en modelos de comunicación centralizados, por ejemplo, nube central, lo que hace que la operación del servicio sea difícil de escalar cuando las redes de IoT necesitan expandirse en gran medida.
2. El segundo gran desafío que enfrenta CoT es que la mayoría de los sistemas CoT actuales tienen que confiar en un tercero, por ejemplo, un proveedor de nube, para el procesamiento de datos de IoT, lo que aumenta los riesgos de privacidad de datos.
3. El tercer gran desafío es que la infraestructura de red centralizada da lugar a una mayor latencia de comunicación y requiere un mayor consumo de energía para los dispositivos IoT debido a la gran transmisión de datos, lo que crea un problema en las implementaciones a gran escala de CoT en escenarios prácticos.

Teniendo en cuenta los desafíos que enfrenta CoT y las características de Blockchain, parece prometedor integrar las características de blockchain con CoT para superar los desafíos de CoT. 

Alcance del uso de la tecnología Blockchain en la computación en la nube

Las principales áreas en las que blockchain tiene el potencial de proporcionar mejoras en comparación con las soluciones en la nube existentes son:

1. El sistema blockchain, debido a sus características únicas, puede ser muy beneficioso en el campo de la funcionalidad o la mejora del rendimiento. Al ser un sistema descentralizado, blockchain puede brindar una gran ayuda para establecer una arquitectura en la que varias computadoras puedan trabajar al mismo tiempo para una tarea como el almacenamiento o el procesamiento de datos, lo que puede reducir el tiempo total de la operación y mejorar la velocidad de procesamiento y carga de datos.
2. Además, hay un aspecto de mejoras en la seguridad en la computación en la nube. La computación en la nube generalmente maneja una gran cantidad de datos, por lo que siempre existe el riesgo de inseguridad de los datos, ya que la computación en la nube funciona en una arquitectura centralizada, por lo que existe la posibilidad de que los piratas informáticos pirateen el servidor central y, en ese caso, el todo el sistema se colapsará y tampoco habrá una copia de seguridad de los datos, por lo que los datos perdidos no se podrán recuperar. Entonces, existe el alcance de usar blockchain en la computación en la nube para resolver estos problemas.

Beneficios de Blockchain en la computación en la nube

1. Descentralización: en IoT y computación en la nube, un problema importante es la dependencia de un servidor centralizado con el fin de administrar datos y tomar decisiones. Surgen problemas como que una falla del servidor central puede perturbar todo el sistema y también puede causar la pérdida de datos importantes que se almacenaron en un servidor central. Además, el servidor central es propenso a ser atacado por piratas informáticos. La string de bloques puede proporcionar una solución a este problema, ya que en el sistema descentralizado se almacenan varias copias de los mismos datos en varios Nodes informáticos, lo que elimina la posibilidad de falla del sistema completo si falla un servidor. Además, la pérdida de datos no puede ser un problema ya que hay varias copias de los datos en varios Nodes.    

2. Mayor seguridad de datos: el almacenamiento de datos en la nube en el campo de IoT es un gran desafío, ya que los datos almacenados de IOT generalmente están relacionados con la información personal del propietario de la casa, como sus secuencias de video, sus grabaciones de voz, sus artículos para el hogar, su propiedad , sus hábitos personales y la filtración de estos datos pueden dañar la seguridad personal, incluidos robos, ataques y venta ilegal de datos personales a cambio de dinero. Estas condiciones representan una amenaza para la infraestructura de la nube. La solución a este problema es el uso de blockchain en la computación en la nube, que tiene el potencial de brindar mayor seguridad a toda la arquitectura.  

3. Seguimiento más eficiente de la propiedad de bienes y servicios: un desafío importante de la industria logística es realizar un seguimiento regular de todos los vehículos en su red, sus ubicaciones actuales, el tiempo que un vehículo permaneció en un lugar, para establecer comunicación entre varios vehículos. . De la misma manera que los servicios de seguimiento como los paquetes, los productos de software también enfrentan problemas debido al enfoque centralizado de su arquitectura. Blockchain tiene suficiente potencial para rastrear estos productos y servicios.

3. Tolerancia a fallas: la nube puede ayudar a replicar datos de blockchain en una red de servidores informáticos que están interconectados entre sí de manera sólida mediante nubes colaborativas. Esto minimizará los riesgos de falla única debido a la interrupción de cualquier Node de la nube para que permitan servicios ininterrumpidos. 

4. Escalabilidad: en las aplicaciones de strings de bloques a gran escala, la cantidad de transacciones en las redes de strings de bloques puede ser enorme. Por lo tanto, es muy importante contar con potentes servicios de procesamiento de datos para tener una alta ejecución de transacciones para habilitar servicios de string de bloques escalables. En este campo, la nube puede proporcionar recursos informáticos bajo demanda para operaciones de string de bloques. debido a sus capacidades de escalabilidad. Entonces, la combinación de computación en la nube y blockchain puede proporcionar un sistema integrado altamente escalable. 

Aplicaciones de Integración de Blockchain y CoT

1. Mejora del sector de la salud: BCoT tiene un gran potencial para aplicaciones en el sector de la salud en la modernización y mejora de la infraestructura y los procedimientos actuales. El sector de la salud comprende instituciones y organizaciones médicas. El sector se ocupa principalmente de servicios relacionados con la atención médica, equipos médicos e instrumentos como ventiladores, seguros médicos, etc. 

• En el sector, BCoT puede aportar soluciones a cuestiones críticas en materia de seguridad y eficiencia del servicio.
• Con la ayuda de la integración de BCoT a la atención médica, puede brindar nuevos servicios inteligentes como el intercambio de datos de salud habilitado para CoT, que puede crear entornos eficientes para compartir datos de atención médica, reduciendo el tiempo necesario para compartir la comunicación de los dispositivos del paciente con los médicos y entre los dispositivos conectados.
• Por ejemplo, los EHR deben procesarse y almacenarse en línea en el almacenamiento en la nube y los médicos pueden acceder a la información médica de los pacientes utilizando sus dispositivos móviles (por ejemplo, teléfonos inteligentes) para monitorear la salud.

También se puede demostrar que Blockchain es muy importante para resolver problemas de seguridad en el proceso de compartir datos de salud con el uso de la verificación descentralizada de datos de todos los Nodes pares y con la ayuda de la validación de mensajes mediante un proceso de consenso.

2. Automatización del hogar inteligente basada en blockchain: la automatización del hogar inteligente es uno de los campos más relevantes donde se puede utilizar BCoT. Un hogar puede convertirse en un hogar inteligente, al automatizar los dispositivos del hogar, dar comodidad a las personas que allí residen. 

• Se puede pensar en un hogar inteligente como una red de dispositivos IoT que se modifican y ajustan según el uso de las personas que consisten en sensores y detectores, que recopila información de su entorno, la almacena en la nube y luego procesa la información y realiza un tarea específica en base a la información procesada.
• Por ejemplo, un sistema de detección de incendios consta de un sensor de temperatura que detecta si hay algún incendio en el hogar, después de detectarlo y procesar los datos, si se detecta un incendio, se enviará un mensaje al propietario y automáticamente iniciará el rociador de agua instalado o hará funcionar la alarma contra incendios en el hogar.
• En los hogares inteligentes, la string de bloques de automatización se puede utilizar para mejorar la seguridad al eliminar el riesgo de pérdida de datos o la seguridad de la privacidad de los datos. blockchain se puede utilizar para crear una arquitectura de integridad de datos descentralizada que puede ser útil para garantizar la seguridad y la estabilidad de todo el sistema sin ningún requisito de terceros

3. Transporte inteligente habilitado para blockchain: en la era moderna actual, el sector del transporte tiene muchas posibilidades de mejora. En los últimos años, con la ayuda de sensores, tecnologías informáticas y sistemas de comunicación que mejoran rápidamente, se está viendo un gran crecimiento de los sistemas de transporte, lo que tiene un impacto significativo en la vida de las personas, como el tiempo de viaje, la seguridad en las carreteras, menos tiempo requerido para el transporte. de bienes  

El transporte inteligente se puede considerar como una aplicación IOT que está relacionada con arquitecturas integradas de tecnologías de comunicación y servicios vehiculares en sistemas de transporte. Pero enfrenta algunos problemas a medida que surgieron riesgos de seguridad a partir de la comunicación dinámica de vehículo a vehículo en entornos vehiculares y la dependencia excesiva de las autoridades de red centralizadas. En este caso, Blockchain se puede usar para ayudar a construir un ecosistema ITS seguro, confiable y descentralizado.

4. Fabricación inteligente: la fabricación inteligente es un campo emergente en el que BCoT puede contribuir. La fabricación inteligente está relacionada con la implementación de máquinas automatizadas que pueden realizar tareas específicas de una manera mucho más inteligente que en la actualidad. 

• Este campo se basa en la fabricación en la nube, las tecnologías habilitadas para IoT y la fabricación orientada a servicios.
• Pero en el escenario actual, la fabricación inteligente se enfrenta a problemas como las redes industriales centralizadas y la autoridad basada en terceros.
• Las arquitecturas de fabricación centralizadas conducen a una menor flexibilidad, eficiencia y seguridad.
• Una posible solución a estos problemas es la implementación de BCoT, que tiene la capacidad de mejorar la seguridad e implementar la arquitectura descentralizada.