فتح دمج تقنية البلوك تشين مع إنترنت الأشياء آفاقًا جديدة للشبكات اللامركزية، وأمن البيانات، والأتمتة. إلا أن نموذج البلوك تشين التقليدي معروف باستهلاكه الكبير للطاقة، مما يثير مخاوف تتعلق بالاستدامة. ولمواجهة هذا التحدي، تتجه الشركات بشكل متزايد نحو تطبيقات البلوك تشين الموفرة للطاقة والمصممة خصيصًا لأجهزة إنترنت الأشياء. تشرح هذه المدونة كيفية تحسين تقنية البلوك تشين لإنترنت الأشياء دون المساس بالكفاءة أو الأمان.
اقرأ أيضاً: دليل الرئيس التنفيذي لتطبيق إنترنت الأشياء وتقنية البلوك تشين بشكل مربح
تحدي الطاقة في تقنية البلوك تشين وإنترنت الأشياء
تتطلب لامركزية تقنية البلوك تشين قدرة حاسوبية هائلة، مما يؤدي إلى استهلاك ضخم للطاقة. وعندما يقترن ذلك بالعدد الهائل من أجهزة إنترنت الأشياء، يرتفع الطلب على الطاقة بشكل كبير. لذا، يُعدّ التوصل إلى حل مستدام أمرًا أساسيًا لانتشار أنظمة إنترنت الأشياء القائمة على تقنية البلوك تشين على نطاق واسع.
آليات توافق بديلة لكفاءة الطاقة
تحدد نماذج الإجماع الوسائل التي يتم من خلالها التحقق من المعاملات في شبكة البلوك تشين. ويُمكن للتحول من آلية إثبات العمل التقليدية إلى أطر عمل أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة أن يقلل الاستهلاك بشكل كبير.
- إثبات الحصة (PoS) - بدلاً من التعدين، يختار نظام إثبات الحصة المدققين بناءً على حجم الرموز المميزة التي يمتلكونها، مما يقلل من العمل الحاسوبي.
- إثبات الحصة المفوض (DPoS) – بديل موفر للطاقة وقابل للتوسع حيث يقوم المندوبون المختارون بالموافقة على المعاملات
- إثبات السلطة (PoA) – يعتمد على جهات التحقق الموثوقة، وبالتالي فهو مناسب لحالات استخدام إنترنت الأشياء في المؤسسات
- الرسوم البيانية الموجهة غير الدورية (DAGs) – على عكس سلاسل الكتل، تُنفذ هياكل DAG عدة معاملات بالتوازي، مما يُلغي الحاجة إلى المُعدّنين ويُقلل من استهلاك الطاقة.
الحوسبة الطرفية وتحسين تقنية سلسلة الكتل
يمكن أن يؤدي الجمع بين تقنية البلوك تشين والحوسبة الطرفية إلى زيادة الكفاءة من خلال معالجة البيانات بالقرب من مصدرها.
- تقليل عمليات نقل البيانات - من خلال التحقق من صحة المعاملات على الحافة، يتم خفض استهلاك الطاقة بشكل كبير.
- المعالجة في الوقت الفعلي – يعني تقليل الاعتماد على شبكات الحوسبة السحابية المركزية انخفاض زمن الاستجابة واستهلاك الطاقة
- قابلية التوسع – تتميز شبكات البلوك تشين القائمة على الحافة بقدرتها على التعامل مع ملايين أجهزة إنترنت الأشياء دون إثقال كاهل الخوادم المركزية.
بروتوكولات بلوك تشين خفيفة الوزن لإنترنت الأشياء
تميل شبكات البلوك تشين التقليدية إلى أن تكون ثقيلة للغاية بالنسبة لأجهزة إنترنت الأشياء ذات القدرة الحاسوبية المحدودة. ويمكن للبروتوكولات الخفيفة أن تقلل من استهلاك الموارد.
- تانغل من إيوتا – سجل موزع بدون كتل، مُحسَّن لإنترنت الأشياء، مع معاملات مجانية وقابلية توسع عالية
- بروتوكول التصويت التمثيلي المفتوح (ORV) من نانو – بروتوكول خفيف الوزن يحقق توافقًا سريعًا وفعالًا من حيث استهلاك الطاقة
- هايبرليدجر فابريك – منصة بلوك تشين معيارية بشبكات خاصة منخفضة الطاقة، مناسبة تمامًا لحالات استخدام إنترنت الأشياء الصناعية
تطبيقات عملية وفوائد تجارية
تعمل تقنية البلوك تشين الموفرة للطاقة على إعادة تشكيل الصناعات، مما يُمكّن إنترنت الأشياء من أن يكون أكثر استدامة وقابلية للتوسع.
- إدارة سلسلة التوريد – تتبع آمن للبضائع مع استهلاك منخفض للطاقة، مما يقلل من النفقات التشغيلية
- المدن الذكية – شبكات إنترنت الأشياء الموفرة للطاقة لإدارة حركة المرور، وإدارة النفايات، والأمن
- إنترنت الأشياء في مجال الرعاية الصحية – استهلاك منخفض للطاقة، وحماية بيانات المرضى باستخدام تقنية سلسلة الكتل (البلوك تشين).
- شبكات الطاقة المتجددة – تداول لامركزي للطاقة الشمسية وطاقة الرياح قائم على تقنية البلوك تشين بمساعدة أجهزة استشعار إنترنت الأشياء
وختاماً
مع تزايد استخدام إنترنت الأشياء، بات لزاماً على الشركات التركيز على الاستدامة في تطبيقات تقنية البلوك تشين. فباستخدام خوارزميات الإجماع الموفرة للطاقة، والحوسبة الطرفية، والبروتوكولات الخفيفة، تستطيع المؤسسات إنشاء أنظمة إنترنت أشياء آمنة وقابلة للتوسع وصديقة للبيئة. وسيساهم تبني هذه التقنيات في بناء مستقبل تتعايش فيه تقنية البلوك تشين وإنترنت الأشياء دون تكاليف طاقة باهظة.
