摘要：未来世界科技发展的主要推动力就是物联网，作为又一个万亿市场，物联网是在通信网络后崛起的。当前阶段，物联网正以蓬勃的态势向前发展，尤其是5G技术的广泛应用，通过物联网可实现对所有事和物的充分连接。经过我国物联网的大范围应用，在加上区块链接技术的开发及发展，最后取代了以往物联网应用中存在的一系列问题与不足。随着基于区块链的分布式数据库系统技术的发展，这一问题也得到了很好的解决，使得物联网的发展进入了一个新的阶段。
关键词：区块链；物联网；分布式结构
物联网已经成为未来最具发展潜力的技术和产业之一，然而目前的物联网存在安全性和隐私性等方面的缺陷，并且其中心化架构难以应对未来海量设备的负担。而区块链技术以其安全加密传输、去中心化和对等结构等特点，可以有效解决物联网存在的问题。随着区块链技术的成熟、硬件设备的发展和5G通信的应用，区块链加物联网的产业模式将成为未来物联网发展的重要方向。
1物联网背景介绍
物联网是一种新兴的技术，在日常生活中我们能够与物联网技术接触到的就是网上购物所接收到的包裹，在对包裹进行科学管理的过程中就运用到了物联网技术，当然这也是物联网技术运用的一个方面。除此之外，近年来物联网技术已经开始逐渐渗入到车联网、医疗、家居以及一些可穿戴用品的发展上，使得物联网的发展市场变得更加活跃，很多人看到了物联网发展的价值，都开始积极地投入到物联网的研究工作中，这也在一定程度上使得物联网一直处于高速发展的状态之中。物联网与互联网之间有着一定的相似，但是两者却有着本质上的区别，其中互联网的数据来源于人为的输入，而物联网数据则是通过感知设备来获取的，并且所获取的数据有着非常高的准确度，涉及到的数据内容非常的广泛，所以人们越来越重视物联网的数据保护。
2区块链技术研究
2.1区块链的基本概念
区块链技术是一种互联网数据库技术，将分布式数据存储、P2P传输、加密算法和共识机制等计算机技术相结合，应用到互联网的新模式，每个用户均可参与数据库记录。区块链的基本概念包括交易、区块。交易即一次数据库操作，区块记录了一段时间内发生的交易及结果。每个区块可分为块头和块身，块身中存储着经过验证的交易信息，块头存储着区块描述，如该区块的技术信息、前一个区块的链接等。区块链是将多个区块按照时间顺序链接，形成一个严谨的数据库。
2.2区块链的技术特点
区块按照时间顺序创建并链接。通过区块的块头可以按照时间溯源整条区块链的信息，掌握区块链数据库的完整历史数据。当区块链接到区块链尾端时，该区块的数据将不能删除或改变，保证了区块链数据库的严谨性。因此，区块链是一个按照时间写入信息、完整、不可篡改的数据库。区块的存储方式采用分布式结构，存储系统的各节点通过互联网连接，每一个节点均存储了区块链的完整数据。通过构建协议，将产生的交易通过P2P协议实时传播到全网，将生成的新区块发送给所有节点，并通过共识机制验证信息。当超过51%的节点信息相同，则达成共识，认为这些节点中的信息正确，以此保证数据的准确性。区块链数据库采用非对称加密算法，用户可加密和解密信息。加密的密码称为公钥，解密的密码称为私钥。公钥全网公开可见，私钥只有信息的拥有者掌握。公钥用来加密，私钥用来解密，保证了数据的安全性。用户可以使用私钥对信息加密生成数字签名，其他用户可以通过公钥验证数字签名，保证了数据的真实性。区块链数据库的存储节点通过互联网连接。这些节点归不同用户拥有，各节点相互平等，没有一个绝对仲裁分配的实体。因此，这种去中心化的环境下，需通过智能合约将可能发生的所有情况提前达成协议。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于以上技术特征，区块链技术构建了去中心化的对等网络，并通过透明可靠的智能合约，对可追溯的链式数据进行防止篡改伪造、安全保密的事务管理。
3物联网领域中区块链的融合应用
3.1有效节省物联网的运营投资
当前阶段，随着物联网技术的广泛应用，越来越多的物联网设备在进行管理及养护中所产生的费用，均会为运营商、制造商和用户造成很大的压力。物联网现阶段的应用均是中心化结构体系，就是在中央控制系统中集中所有的数据流。目前，随着云计算技术被广泛的应用及普及，物联网的运营商能够利用云服务器的集群对物联网智能设备生成的数据提供存储和交换服务。现阶段，因为连接设备的数量在大幅度增加，导致中心化服务的存储、计算及宽带成本大幅度上升，现已增加到难以承受的程度。通过引入区块链的技术，物联网达到了点与点的直接互联及数据传输的更好效果。为了更好的实现数据同步和管理控制，物联网的整体解决方案需要引入大型数据中心。区块链网络可实现对软件更新、数据采集、指令发送等操作的传输工作。区块链技术主要通过以下三个方面来解决物联网的体系结构问题。（1）方便可靠的费用支付、结算。（2）点对点分布式数据传输及存储的体系结构。（3）分布式条件下，对数据进行加密保护、验证机制。
3.2采取相应措施对物联网的隐私加强保护
现阶段，因为物联网行业前所未有的发展，人们将关注的焦点逐渐转向了隐私保护、数据安全上。当出现了斯诺登事件后，全社会各个行业均都在怀疑政府、大型企业所控制的网络服务隐私。特别是在物联网发展领域中，中央服务器负责传输和存储现有集中服务体系结构中的所生成的所有监控数据信息和控制信号。这些中央服务器收集了所有有关的麦克风记录的通话记录、摄像头的视频信号，甚至在中央服务器中也汇集了用户的血压、跑步节奏、心跳等信息。中央服务器所发送出的信号还能够对室内开启灯光、开启空调及开启门窗等进行控制，对用户的日常生活有着直接影响。物联网运营商虽然一直在说他们对用户的隐私。数据安全可以进行有效的保护，但，那些安全漏洞、隐私泄露情况的出现，阻止了用户信任服务提供商来履行他们的承诺。具体而言，通过未授权的方式，政府安全部门可以以对在中央服务器中存储的数据内容进行严格的审查。然而，因为运营商过于重视竞技利益，很大程度上会发生将用户的隐私信息售卖给其他的公司，进而便于这些公司对隐私数据进行分析。并针对用户的喜好进行个性化的推荐，此种行为使得物联网设备用户的基本权益受到严重的侵犯，从而最终导致很多用户对网络智能设备的接入进行拒绝。
4结语
总而言之，当前阶段由于科技的飞速发展，近年来，物联网技术开发和应用在国际上获得了显著成就。近阶段，世界上使用的传感器和智能控制器已达数十亿个，据估计，它们将在未来几年内成倍增加。物联网中终端设备数量的几何扩展导致集中部署的不足日渐显著。区块链的诞生为解决这一问题提供了可能。旧有的物联网中心架构已经被去中心化架构取代，既能充分降低中心计算的压力，又能为物联网的组织结构带来更多的可能性，使其创新发展的空间更加广泛。
参考文献：
[1]张玉清，周威，彭安妮.物联网安全综述[J].计算机研究与发展，2017，54（10）：2130-2143.
[2]何蒲，于戈，张岩峰，等.区块链技术与应用前瞻综述[J].计算机科学，2017（4）：1-7.
[3]谢辉，王健.区块链技术及其应用研究[J].信息网络安全，2016（9）：192-195.
[4]韩璇，刘亚敏.区块链技术中的共识机制研究[J].信息网络安全，2017（9）：147-152.
[5]黄征，李祥学，来学嘉，等.区块链技术及其应用[J].信息安全研究，2017（3）：237-245.
论文作者:马军,买合布拜•肖开提,常春雷,杨大伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/22
标签：区块论文; 技术论文; 数据论文; 用户论文; 信息论文; 互联网论文; 节点论文; 《基层建设》2019年第24期论文;