33、区块链在物联网中的应用与原理剖析

区块链在物联网中的应用与原理剖析

1. 区块链概述

区块链技术催生了无数数字货币和创新应用，其在物联网领域的影响尤为显著，可助力机器对机器（M2M）交易、自动固件更新，甚至食品质量跟踪与控制等。例如，汽车能自动协商停车位价格，无人机能自动预订并支付降落平台费用。

在深入了解区块链如何影响物联网之前，我们需先明确区块链的定义，区分比特币与区块链的差异，并了解区块链的发展历程。

1.1 比特币与区块链

比特币白皮书首次将比特币和区块链一同提出。比特币是一种点对点电子支付系统，而区块链则是支撑其运行的机制。点对点数字货币需要一种机制，让用户无需依赖银行等中央机构就能相互信任。中本聪在比特币白皮书中提出区块链，以解决双重花费问题，即判断用户或设备是否多次花费同一枚数字硬币。在像比特币这样的分布式系统中，由于没有中央机构跟踪余额，双重花费难以检测。若没有区块链账本，用户很容易在网络其他成员发现欺诈交易之前，将同一枚硬币发送给不同用户。因此，区块链使比特币成为一个无需信任第三方的系统，也是比特币及后续其他加密货币成功的关键创新。

比特币和区块链有明显区别。区块链是让比特币运行的机制，比特币可视为使用区块链的应用，但区块链本身可独立使用，能用于支持其他加密货币，还能催生比特币和其他加密货币之外的众多应用。可以将区块链比作内燃机，比特币比作汽车。汽车依靠内燃机运转，但内燃机还能为公交车、卡车、船只、发电机等其他系统提供动力。比特币只是区块链技术众多可能应用的首个范例。

1.2 区块链的发展历程

自2008年问世以来，区块链在广泛的应用和行业中不断发展。根据Melanie Swan的分类，区块链的发展可分为以下