【蜜蜂财经独家专访】DEFCHAIN张朴:物联网将为区块链开辟新路径 家庭区块链应用场景可形成闭环

【人物背景】毕业于华东理工大学,IT及通讯行业资深架构师。也是国内较早参与开源社区的程序员。曾就职于华为、中兴。2009年自主创业,主持开发的嵌入式操作系统视频搜索引擎,曾获2010、2011年度PC Magazine最佳产品。2014年,开始研发用区块链思维构建的电视游戏平台: 辣椒快打,成为中国电信、联通、中移动、华为等知名企业的技术合作伙伴。

本文中,DEFCHAIN项目负责人张朴针对物联网和区块链结合,解决区块链目前低并发、低效率、高功耗等问题做了深入剖析。同时,为解决众多区块链项目落地难的问题,他表示需要建立一个垂直渠道,让各种区块链项目应用走进用户家庭,让每个家庭产生完整区块链应用体验闭环,才能真正让区块链行业在民众眼中去除妖魔化,走向良性发展。

ARM智能设备结合区块链有天然特性 流量分享、数据存储是ARM设备区块链应用主流

蜜蜂财经:物联网结合区块链的技术难点有哪些?存在的问题有哪些?
张朴讲到,物联网的发展方向是“智慧物联”,也就是各种物联网设备都会有独立的“大脑”,目前的主流是采用ARM架构的CPU作为中央处理器。因此,目前智慧物联结合区块链最核心的、也是最需要解决是ARM设备间P2P通讯协议的问题。
ARM架构CPU在设计上和传统的PC X86架构CPU差别很大,ARM架构是一个精简指令集(RISC),而X86采用的是复杂指令集(CISC),两者指令集完全不一样。而通讯协议以指令集为基础,如传统的Http协议在ARM上跑,确实能跑,但是跑不出高效率,所以出现了各式各样的物联网协议,类似ZigBee、蓝牙协议等,但这些协议是都需要依赖专用硬件芯片,而且必须是一收一发才可以组成点对点连接。这样不仅增加了成本,也造成采用不同方案的厂家生产的设备无法进行互联互通。因此,物联网设备间点对点的通讯,硬件不是一个解决方案,因为没有一个硬件可以进入兼容所有的厂家。
所以,ARM设备的通讯协议必须是一个以软件方式(如SDK)实现的功能性模块,这样才能让ARM设备之间点对点的传输高效率特性发挥出来。当通讯协议问题解决后,它就会使得整条链上的所有的数据跑得都快,特别是区块链行业大家都头疼的吞吐量问题,也可从最基础的通信协议去考虑入手解决。
蜜蜂财经:ARM设备和PC比算力差不少,但是数量更多,分布更广,在区块链应用部分会和PC分庭抗争吗?
张朴表示,PC设备和ARM设备并不冲突,在区块链应用上很可能最后会混合交织成一条很完整的物理链,因为区块链的目标是在整合现在的互联网和物联网,当形成这样一个物理基础时,区块链才能够发展得足够大。现在互联网运用于区块链的PC、服务器架构各种通讯协议,包括各种底层技术,逻辑层、应用层等技术都已经很发达了,但是在物联网里还没有,这就造成海量物联网设备很难为区块链服务。目前大多物联网相关的区块链项目是用区块链应用于物联网,而不是物联网服务于区块链,这完全是两个概念。
蜜蜂财经:目前物联网设备运用在区块链上有哪些比较常见的方向,有哪些已落地的项目?
物联网设备结合区块链的实际应用现在看得比较多的有:流量、储存、数据计算、网络安全几个类别。目前最常见的是流量相关的应用,比如“流量矿石”,它的CDN分发业务是应用在家庭娱乐上,这种娱乐数据的分发、转发,中间需要有各种各样的加速环节,以往布置这种加速服务器的成本特别高,而用区块链技术来去解决这种加速问题是特别合适的一种方法。对用户来讲,实际获得的低延迟体验也是可以时时感知到的。
此外,类似IFPS项目这种利用分布式储存资源,结合区块链技术,做储存相关服务的应用的也是一大类。还有在国外有一家公司,做了一个叫“雾计算”区块链项目,用ARM设备的CPU来去做分布式运算,这种数据计算也算其中一类。。网络安全方向也是很多人看好,海量的ARM设备资源非常适合用来做一块业务。

企业网络安全成本可降低至1% 想要打造家庭区块链应用场景

蜜蜂财经:DEFCHAIN主要想解决什么样的问题?
张朴说,目前区块链,主要问题是节点少、而且挖矿的硬件成本、能耗都越来越高。这就需要增加新的节点、增加新的矿池。而另一方面,物联网设备数量庞大,且在持续的高速增长中。例如,家庭智能设备(类似智能电视机、机顶盒等)闲余时间很多,其实是一种资源浪费,运用区块链技术可让这些闲散设备创造效益。DELCHAIN是开发团队基于之前在智能设备相关业务的技术积累上做的一个新的智能设备基础链,有专门为ARM芯片设计的专利算法和通讯协议、和高效的分布式数据库调度算法。用区块链技术,可将各类家用智能设备的闲置算力和闲置带宽等网络资源整合起来,成为很多网络应用提供低成本“原料”,形成一个全新的矿池。
同时,DEFCHAIN希望能帮助更多的区块链项目迅速落地。因为DELCHAIN目前主要运用到的资源是以智能电视、智能机顶盒为主,这些设备都自有直观展示的特性:用户通过将家庭闲置网络资源共享寻租,获得收益,这些收益直接可以消费于电视机上展示的各种区块链产品、服务。这种体验像是回归到区块链最本质“以物易物”市场行为,形成一个家庭区块链的“微经济循环”,也可让用户对区块链有更直观的理解和认知。
蜜蜂财经:全球ARM设备相关的区块链项目还有很多,DEFCHAIN在ARM设备结合区块链的技术层面上有何不同?
从2014年开始,DELCHAIN团队就开始研发适合ARM芯片运行的”分子链通信协议”,以及在分布式数据库调度机制也做了很多改进,相关发明专利已有27个。这两项是区块链底层支撑技术,经过四年研发,已经基本成熟。
“分子链通信协议”是一种基于智能设备ARM信令结构优化的P2P通讯协议。而目前大多数区块链项目依旧沿袭了2005年前后的P2P通讯协议—-那时的网络还是以PC、服务器为硬件基础。
另一个技术创新点,是用创新的分布式数据库技术,解决区块链吞吐量的问题。现在大部分区块链项目采用的数据库架构是二叉树结构,它的问题是当节点数量达到一定的数量级之后,数据调度的效率会变得低下。DELCHAIN的解决办法是用一个多级环结构的数据库,在配合非线性调度算法,使其可在大规模的ARM节点之间实现快速寻址并互连成链。
蜜蜂财经:DEFCHAIN在ARM调用设备时,为什么没包含智能手机?占用设备资源和带宽,会对用户有影响吗?怎么解决?
DEFCHAIN在第一阶段选择调用的设备基本以智能电视、智能盒子等有较多闲散时间的ARM设备。手机和PAD部分资源从经济调度来说,带宽等各类费用高,时间太过碎片化,且现有电池技术也没有足够的支持,更头疼的是这类设备IP地址经常再换,这对数据调用来说是一个灾难,需要多次频繁的轮询,才可知道这些设备是否是空闲的,这对带宽也会是很大消耗。智能电视、智能盒子类的设备芯片运算能力并不逊色,相对手机、PAD类设备芯片来说,就是少了蜂窝通讯模组以及一些传感器,但他们自身的闲置时间多,并且是大段完整时间,IP地址相对稳定,调用时间段也相对固定。
从带宽而言,调用闲置智能电视、智能盒子资源时,大多数情况下带宽也是处在闲置状态,而家庭宽带基本都是包月的,DEFCHAIN也做了一些基本带宽使用监测,若用户此时在下载、看直播等带宽消耗行为时(宽带消耗到达20%),调用进程将会即刻停止,避免用户在正常使用网络时受到影响。
张朴还表示,未来的5G时代到来,电池技术有了更新之后,DEFCHAIN也可以调用智能手机、PAD等设备“挖矿”。
蜜蜂财经:你们自己在这条公链上做了一个网络安全相关的侧链落地应用,为何从这一块开始切入?
张朴说,选择做一个网络安全的项目,是一个偶然的黑客攻击事件让我们有了这样的灵感:一个未成年黑客攻击了我们的服务器,刚好超过了我们租用的防火墙上限,造成了不小的损失。后来报警调查后,因为是未成年人也没有太多追责,诸如此类的事情很多,目前大多数企业选择都是购买国内几个互联网巨头的网络安全服务,这类服务商大多数都很霸王条款,包月收费、而且一旦超过上限时,企业网络服务依然会瘫痪。
后来我们就设想用“人海战术对人海战术”的方式来抵御这样的网络攻击,这是DELCHAIN网络安全业务侧链设计时的初衷,又因为区块链的到来,让这件事变得顺理成章。去年完成了这个业务的小规模测试,目前中型规模测试也正在进行中,事实证明DELCHAIN防御能力相较传统集中式防火墙毫不逊色。
蜜蜂财经:说具象化一点,如果一个游戏企业它一年花50万,在对于防火墙这个方面的一些投入的话,用DELCHAIN去做这个事,可以给他节省多少成本?
张朴表示说,使用DEFCHAIN进行网络防护的成本是原来成本的1%左右。这个数据计算主要是DEFCHAIN的货币定价来换算的,我们现在的定价是0.1个Token一个Gb,不到0.01美金一个Gb。而目前来说,传统防火墙服务包月的价格是¥8888/10Gb,平均算下来每一个Gb的成本接近5美金。另外,DEFCHAIN因为区块链的特性,定价会跟TOKEN的价格浮动,会以前月的平均价格来去做一个智能化的计算,并写入智能合约,这样的话DEFCHAIN会始终维持着一个很低的价格来去做这个事情。
从用户端计算,如果家庭是百兆带宽,按照平均每天八小时的空闲时间,仅调取这段时间20%的带宽的话,每天可调用的资源可达288 Gb,亿万用户的贡献资源整合在一起,将提供非常可观的带宽池。
蜜蜂财经:对用户来说,会获得怎样的收益?增长空间在哪儿?
如刚才所说的数据,每天家庭闲置ARM设备正常调取情况下,仅通过共享带宽,就可获得至少几十元的收入,如果参与的业务比较饱和,收益将会更高。而且,用户共享寻租的资源还有算力、存储空间、内存、浏览器播放器等内嵌软件等,这些网络资源都会由DEFCHAIN整合寻租,越来越多的企业将会采用这些低成本的网络资源。另外,整条公链形成的生态在用户时间价值的挖掘上也会有让用户有足够多的收益增长。
蜜蜂财经:很多区块链项目在TPS上都会很头疼,DEFCHAIN在网络攻击的防护过程中响应速度如何?
张朴介绍到,DEFCHAIN的防御响应和目前企业级的网络防御要求一样,在30毫秒中可以进行响应并处理。被攻击者会被提示攻击详情,并即时生成相关账单,列出哪些用户参与了此次防护,并提示支付多少TOKEN金额给对应用户,整个过程较为直观。
在防御过程中,那些已调用设备的带宽、设备如果出现占用情况,会立即切断这一个用户的调用资源,补充下一个用户进来,以保持防护响应与效果。
蜜蜂财经:一个比较让人担心的问题,计算机的黑客攻击从来都是“道高一尺魔高一丈”,没有人敢说100%可防御攻击,如果出现防御失败的情况,如何保证使用者的利益?
张朴说,所有的网络防护资源池都是有上限,理论上都会有被攻破的时候。DEFCHAIN和传统各大网络防护服务相比,防护的资源池足够大,池子厚度足够深,类似DDOS的超流量攻击攻破的可能性会变得很小,要达到这个级别的攻击需要绑架几千万个“肉鸡”来去攻击一个目标,现在这样的规模还没有一个黑客或者黑客组织,甚至国家是可以达到这种程度。
如果百密一疏,有些很奇异的攻击方式攻破了防火墙,造成的损失也可以使用保险服务的方式进行处理。这类保险可作为一种企业级的理财产品来操作,各类保险公司对传统的网络安全保险已有涉猎,在这类业务上用区块链的特性(如智能合约)则更好实现。
蜜蜂财经:DEFCHAIN所说的让用户可消费TOKEN是怎么一个应用场景?
张朴表示,DEFCHAIN并不会教育用户去了解区块链是什么,而是希望能让用户实际体验从挖矿到消费的使用过程,更加亲民和透明化。
在DEFCHAIN参与防护获得的相关TOKEN收入,可做场外交易,也可当成“积分”使用兑换各类区块链商品。包括可溯源的食品、区块链游戏、区块链保险、区块链理财等产品。举个最简单的例子,用户可以在“电视区块链商城”中购买可溯源的绿色鸡蛋,一框新鲜的鸡蛋今天可能是12积分,明天有可能就变成10积分,完全公开透明,价格波动是跟着市场走,这可让区块链真正深入到家庭里面。
以这样的方式让区块链走进家庭,其技术价值,经济价值、包括社会价值都会得到提高。
蜜蜂财经:DEFCHAIN现在的进度如何?测试计划是怎样的?
目前DEFCHAIN主链的通讯协议和分布式数据库调用机制都已完成,开源代码在10月左右会出来。测试计划的是三个阶段:小规模测试、终试测试、饱和测试。目前小规模测试已经完成,用了近200台智能设备进行模拟各类网络攻击防御,防护效果和响应时间皆符合预期。下一步的终试测试会用10万量级节点做为基础进行测试。
在年底前,DEFCHAIN将完成所有测试,然后主链上线,并且类似钱包等配合业务也都会全部上线。目标两年后DEFCHAIN链上的节点数超过1亿个。

ARM设备适合承担分散化任务 DEFCHAIN类似公链适合计算、储存类项目

蜜蜂财经:ARM设备保有量很多,累积成资源池的话,是否未来会超越PC类设备?
张朴表示,从现在整合的情况、资源池的角度来看,是一定会超越PC类设备提供的算力。人们生活中的各类物品都在走向智能化,各类增值服务和其它方面的因素也在进行推波助澜,这会让ARM类的芯片运用越来越广泛。当然这不是要取代PC类设备的意思,ARM设备之后的职责更多是为PC各类复杂运算进行分解和分散,把复合功能来去做功能化精简是ARM芯片擅长的,在区块链应用部分也是这样。
蜜蜂财经:可预见未来类似DEFCHAIN以ARM设备为资源池的公链会变得越来越多,你觉得这类公链更结合哪些领域来做区块链项目?
张朴说这类公链适合的应用项目有几个方向,一是基于ARM芯片并发计算能突出的特点,做AI雾相关的项目;第二,存储类的项目也比较合适,比如用到一些标签账单,数量和储存空间都不用很大,运用ARM设备结合区块链技术进行每日同步,其读取、存储速度都会很快;第三,可运用到一些鉴评方面的业务,如今的资讯信息大多都从ARM设备上获取,鉴评符合整个使用场景。此外,就是之前谈到的已经进入实际运用带宽类等应用。
张朴最后说,DEFCHAIN类似公链最核心的是集合了一个ARM设备的资源池,只要符合ARM设备使用场景,结合区块链相关技术的项目都可使用,项目形态和方向更多是看项目方如何自由发挥。

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