Machine learning-algoritmen
Het Internet of Things (IoT) wordt steeds gecompliceerder. Talloze objecten worden voorzien van sensoren, verwerkingsvermogen, software, geavanceerde chips en andere technologieën, die via het internet verbinding maken met andere apparaten, systemen en processen. IoT verbindt mensen, locaties en producten. Daardoor ontstaan er allerlei nieuwe mogelijkheden voor het creëren en vastleggen van waarde. Bij toepassingen voor het Internet of Things wordt volop gebruikgemaakt van machine learning-algoritmen, om voorspellingen te doen of beslissingen te nemen, zonder dat ze expliciet zijn geprogrammeerd om dit doen. Deze algoritmen – die steeds verfijnder worden – worden onder meer gebruikt voor spraakherkenning en computervisie. Het IoT maakt ons leven eenvoudiger, maar die verbondenheid brengt ook risico’s met zich mee op het gebied van veiligheid en privacy.
DDos-aanvallen
Het is erg ingewikkeld om het Internet of Things goed te beveiligen. Ook het waarborgen van de privacy is erg lastig gebleken. Deze twee elementen hebben de grootschalige implementatie van het IoT ernstig belemmerd. Apparaten en andere objecten die aan het internet zijn verbonden, zijn erg kwetsbaar voor DDoS-aanvallen. Bij deze aanvallen worden computersystemen vaak volledig platgelegd. De gevolgen zijn meestal desastreus. Bedrijfsprocessen worden compleet ontwricht en instellingen zijn niet meer bereikbaar. Onbeveiligde apparaten vormen een gemakkelijk doelwit voor cybercriminelen, die op zoek zijn naar kwetsbaarheden binnen het Internet of Things. Door de zwakke beveiligingsbescherming kunnen de apparaten gemakkelijk worden gehackt en worden gebruikt voor het uitvoeren van DDoS-aanvallen.
Overbelasting van gecentraliseerde systemen
Een ander probleem waar het Internet of Things mee kampt is de schaalbaarheid. Iedere dag worden er vele duizenden nieuwe apparaten en objecten aan het internet verbonden. Dat zorgt voor een overbelasting van de gecentraliseerde systemen, die de apparaten moeten verifiëren, autoriseren en verbinden. Om deze enorme informatie-uitwisseling op een goede manier te kunnen stroomlijnen, zijn dure servers nodig. Dat vergt enorme investeringen. Deze servers zijn echter ‘centrale systemen’ en het netwerk kan uitvallen, als de server om de een of andere reden niet meer beschikbaar is. Tegen het jaar 2025 zullen er hoogstwaarschijnlijk meer dan 27 miljard IoT-verbindingen zijn. Daarom is het noodzakelijk dat overheden, bedrijven en instellingen flink investeren in het aanpakken van de beveiligings- en schaalbaarheidsuitdagingen.
Datalekken
Een ‘centraal’ IoT-netwerk kan datatransacties verwerken op meerdere IoT-apparaten, die eigendom zijn van en beheerd worden door verschillende organisaties. Na een cyberaanval is het moeilijk om de bron van datalekken te lokaliseren. Het Internet of Things genereert een enorme hoeveelheid data, die afkomstig is van talloze gebruikers. Het eigendom van die data is dan ook niet altijd even duidelijk. Blockchaintechnologie heeft het potentieel om een aantal van deze IoT-problemen aan te pakken. Doordat transacties van gebeurtenissen en andere data worden gevalideerd en ‘permanent’ worden vastgelegd in een gedistribueerd digitaal systeem, zijn de gegevens minder kwetsbaar voor aanvallen, diefstal, verlies of fraude. De blockchain biedt een andere manier om informatie te managen en te delen.
Fraudebestendig
Een blockchain is fraudebestendig, waardoor de behoefte aan ‘vertrouwen’ tussen betrokken partijen wordt weggenomen. Wanneer de data die afkomstig is van IoT-apparaten gedecentraliseerd wordt opgeslagen, dan wordt er als het ware een extra beveiligingslaag aan het netwerk toegevoegd. Daardoor wordt het voor aanvallers lastiger om toegang tot het netwerk te krijgen. Door de wijze waarop de informatie binnen de blockchain is gecodeerd (en het ‘consensus-mechanisme’ binnen het blockchain-protocol), is het vrijwel onmogelijk om die informatie te wijzigen of te verwijderen. Gebruikers die geautoriseerd zijn om toegang te krijgen tot het blockchainnetwerk, kunnen de uitgevoerde transacties die in het verleden hebben plaatsgevonden bekijken. Door deze transparantie wordt het gemakkelijker om de bron van datalekken te achterhalen en kan er dus ook sneller een gepaste actie op worden ondernomen.
Smart contracts
Door het decentrale gedistribueerde karakter van blockchainnetwerken, zijn ze geschikt voor een snelle verwerking van transacties en een efficiënte coördinatie tussen vele miljarden apparaten, objecten en gebruikers. Een ander voordeel van blockchaintechnologie voor het Internet of Things, is dat een flink aantal kosten aanzienlijk kan worden verlaagd. Doordat de verwerking van de data anders verloopt, zijn er veel minder hardware- en communicatieoverheadkosten. De transacties en gebeurtenissen kunnen binnen de blockchain worden vastgelegd met behulp van smart contracts. Deze ‘slimme’ digitale overeenkomsten zijn zo gecodeerd, dat ze automatisch de uitvoering van de contractuele afspraken tussen meerdere partijen registeren en uitvoeren, wanneer aan bepaalde in de overeenkomst vastgelegde criteria is voldaan.
Supply chains
De combinatie van het Internet of Things en blockchaintechnologie, biedt nieuwe mogelijkheden voor de kwaliteitsborging binnen supply chains. Bederfelijke producten in de voedingsindustrie worden meestal blootgesteld aan licht, wanneer ze door de transport- en opslagketen gaan. Door de combinatie van IoT en blockchainnetwerken kan het hele traject van de bederfelijke waar – vanaf de fabrikant tot aan de verkoper in de winkel – worden vastgelegd. IoT-apparaten – zoals bijvoorbeeld temperatuur-sensoren – kunnen continu de temperatuur van producten in de gaten houden en de informatie vervolgens verzenden naar een smart contract. Locatie- en temperatuurgegevens – zoals ongewenste temperatuurdalingen of -stijgingen – worden in real-time geregistreerd en in de blockchain verwerkt. Hierdoor is het mogelijk om de geschiedenis van de bederfelijke producten te controleren, terwijl ze door de supply chain gaan.
Onveranderlijke gegevensstructuur
En dat betekent dat bijvoorbeeld de transporteur, de groothandel of de winkeleigenaar de producten kan weigeren, indien de temperatuur van de voedingsmiddelen niet overeenkomt, met de voorwaarden van de afhandelingsovereenkomst in het smart contract. Omdat het smart contract in de blockchain wordt uitgevoerd en de data ‘permanent’ wordt vastgelegd, is er sprake van een onveranderlijke gegevensstructuur. Daardoor heeft de ontvanger van de bederfelijke producten de zekerheid dat de gegevens niet zijn gemanipuleerd.
Transportsector
Ook voor de transportwereld biedt blockchaintechnologie nieuwe mogelijkheden. Met IoT-sensoren in vrachtwagens kunnen leasemaatschappijen van vrachtwagens huurprijzen in rekening brengen, op basis van de ladingen, in plaats van op de verreden kilometers. Doordat de informatie over de ladingen binnen de blockchain wordt gedistribueerd, is er slechts één enkele gedeelde versie van de waarheid tussen de betrokken partijen. Geen van de betrokken partijen heeft controle over de informatie. De vrachtwagenchauffeurs, de transportplanners en de leasemaatschappijen, kunnen zo allemaal onafhankelijk van elkaar hun eigen kopie van de informatie verifiëren. Het grote voordeel van IoT-integratie binnen de blockchain voor leasemaatschappijen, is dat de bedrijven op deze manier hun omzet kunnen verhogen en de kosten drastisch kunnen verlagen.
Oliemaatschappijen
IoT-sensoren die worden geïnstalleerd op olie- en waterbronnen kunnen oliemaatschappijen in staat stellen om de prestaties te beheren van transportbedrijven, die olie en water uit de bronnen halen en vervoeren naar verschillende bestemmingen, waaronder stortplaatsen voor chemisch afval. De sensoren op de bronnen helpen de oliemaatschappijen onder meer bij de planning, van het vervoer door de vrachtwagens. Daarnaast stellen de sensoren de medewerkers van de oliemaatschappij in staat, om de hoeveelheid opgehaald en afgeleverd materiaal te controleren, zodat fraude en manipulatie van gegevens kunnen worden voorkomen. De blockchain registreert de gebeurtenissen binnen de logistieke keten en ondersteunt één enkele gedeelde versie, van de ‘onafhankelijk verifieerbare waarheid’. Daardoor beschikken alle belanghebbenden in principe over dezelfde onbetwistbare informatie. Door het implementeren van blockchaintechnologie kunnen oliemaatschappijen niet alleen de kosten verlagen, maar ook het vervoer van milieugevaarlijke stoffen en andere materialen efficiënter laten verlopen. Daarnaast kan ook het beheer van de nalevingsrapporten beter worden gemanaged.
Beperkingen
De integratie van het Internet of Things met blockchaintechnologie kent echter zijn beperkingen. IoT en blockchaintechnologie evolueren niet in hetzelfde tempo. Daarnaast hebben blockchainnetwerken de nodige schaalbaarheidsproblemen, waardoor ze nog niet goed genoeg in staat zijn om grote hoeveelheden data te verwerken. Ook zijn er ten aanzien van blockchaintoepassingen nog flink wat bezwaren op het gebied van privacy en regulering. Een ander probleem is dat er voorlopig nog geen sprake is van standaardisatie, een belangrijke voorwaarde voor bedrijven om blockchaintechnologie te omarmen. Alleen als de gedecentraliseerde infrastructuur volledig veilig, efficiënt en veerkrachtig genoeg is, zullen er volwaardige bedrijfsoplossingen op de blockchain worden gerealiseerd.
Op de hoogte blijven van de ontwikkelingen op het gebied van blockchaintechnologie? Meld je dan nu aan voor de blogpost!