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IOTA: el futuro del internet de las cosas

IOTA y Blockchain: ¿Una relación con sentido?

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La exploración de Blockchain relacionada con el caso de uso ha sido activamente perseguida por casi todos (empresas, startups, investigadores, individuos) en los últimos 4 años. Una de las áreas que más entusiasma y muchas otras es la del Internet de las Cosas. No sólo tiene un gran potencial, ya que va a estar en todas partes (después de todo, es una plataforma omnipresente de computación y sensores), pero también tiene una amplia gama de problemas donde los libros distribuidos podría ser la solución.

Blockchain: Todavía no hemos llegado

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La simple realidad cuando se trata de Blockchain + IoT (o Blockchain y cualquier otra cosa), es que simplemente no estamos allí todavía. Las limitaciones tecnológicas son evidentes para todos (incluyendo consultores) en este momento. Los dos principales problemas vamos a tratar en este post son la escalabilidad y las tarifas de transacción.

En Bitcoin ya estamos viendo las consecuencias de un protocolo que es inherentemente limitado, pero está destinado a ser utilizado por un público más amplio. Más de 200.000 transacciones no fueron confirmadas en el momento de la redacción. Esto es engorroso para los usuarios, y significa que la mayoría de los casos de uso no se pueden ejecutar, simplemente porque nunca obtendrá sus transacciones. Si usted es una corporación grande, usted no desea esperar, pagar una tarifa más alta, o tener la incertidumbre de no conseguir sus transacciones a través de éste método.

Ahora todos estamos obviamente entusiasmados con los libros distribuidos sin permiso y su potencial, especialmente en el mundo corporativo, que hasta ahora sólo ha adoptado Blockchains privados para sus casos de uso. El mayor problema al lado de la escalabilidad son los honorarios de transacción (están en gran parte entrelazados). Los honorarios medios de la transacción de Bitcoin han subido ya sobre $ 1. La pregunta de “¿Quién va a pagar por ello?”,  ésta pregunta surge con regularidad, especialmente cuando se trata de micropagos y permitir una economía de máquinas próspera, esta pregunta ya no es sólo una desventaja que aparece en una presentación de Powerpoint; es un factor prohibitivo que hace que muchos de los casos de uso sean inútiles.

Tener incertidumbre acerca de cuánto dinero terminará recibiendo en una transacción monetaria significa que tiene incertidumbre si su modelo de negocio aún funciona (después de todo, desea obtener un beneficio ..). ¿Cuánto dinero usted terminará haciendo de vender un recurso (por ejemplo electricidad, ancho de banda, cálculo) de una máquina a otra, cuando los honorarios de las transacciones son a menudo impredecibles?

A pesar de que estamos viendo mucho de I + D en esta área, la conclusión general es que Blockchain no está listo para la producción, y la mayoría de los casos de uso que se están discutiendo en este momento no se puede ejecutar a escala. Cada tecnología en este espacio hoy en día es una prueba de concepto – incluso Bitcoin.

La historia detrás de IOTA

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Todos los fundadores de IOTA (David Sønstebø, Serguei Ivancheglo, Serguei Popov, Dominik Schiener), han estado en el espacio de Blockchain desde 2010 hasta 2011. IOTA mismo salió de un startup de hardware furtivo, que está trabajando en un nuevo microprocesador trinary con Título de trabajo ‘Jinn’. Una de las principales diferencias de nuestras historias de origen vs. otros proyectos es que IOTA salió de la necesidad real. No fue el impulso de crear una nueva tecnología de DAG que inició el proyecto, sino el aparente problema del arreglo transaccional para Internet de las Cosas, y la falta de soluciones existentes por ahí hoy.

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Debido a que hemos estado en este espacio durante tanto tiempo y hemos sido pioneros en algunas de las primeras tecnologías de “Blockchain 2.0” (como la primera Prueba completa de Bloqueo de Bloques de Estacas llamada Nxt, que tenía características como un intercambio de activos descentralizado, registro de nombres y Muchos más), nos dimos cuenta pronto de que tenemos que empezar de cero para satisfacer las desafiantes demandas de Internet de las cosas. Con esto en mente, nació el Tangle.

Diferencias entre Tangle y Blockchain

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La principal innovación detrás de IOTA es el Tangle. Se trata de una novedosa arquitectura distribuida basada en un DAG (Directed Acyclic Graph). Uno podría referirse a ella como una “cadena de bloques sin bloques ni cadena” (semánticamente, no es realmente una cadena de bloque).

En su núcleo, Tangle sigue teniendo los mismos principios subyacentes que Blockchain: sigue siendo una base de datos distribuida, sigue siendo una red P2P y todavía se basa en un mecanismo de consenso y validación.

Pero, si queremos resumir las principales diferencias entre Tangle y Blockchain, las dos más evidentes son cómo se estructura Tangle (DAG) y cómo lograr el consenso.

En IOTA no hay “bloques” en el sentido clásico. En su lugar, una sola transacción hace referencia a dos transacciones pasadas. Esta referencia de transacciones se considera como una certificación: con su transacción se atestigua directamente que dos transacciones, e indirectamente que una subsección de la maraña son válidos y se ajustan a los protocolos.

En lugar de que un subconjunto más pequeño de la red sea responsable del consenso general (mineros / estafadores), toda la red de participantes activos (es decir, dispositivos que realizan transacciones) están directamente involucrados en la aprobación de transacciones. Como tal, el consenso en IOTA ya no está desacoplado del proceso de toma de transacciones: es una parte intrínseca de él, y es lo que permite a IOTA escalar sin ninguna tarifa de transacción.

El proceso de elaboración de transacciones en IOTA es un proceso simple de 3 pasos:

  • Firma: Usted firma las entradas de la transacción con sus llaves privadas.
  • Tip Selection: MCMC (cadena de Markov Monte Carlo) se utiliza para seleccionar al azar dos consejos (es decir, las transacciones no confirmadas), que será referenciado por su transacción (branchTransaction y trunkTransaction).
  • Prueba de trabajo: Para que tu transacción sea aceptada por la red, necesitas hacer alguna Prueba de Trabajo – similar a Hashcash (spam y sybil-resistencia).

Una vez que se hayan hecho estos tres puntos, la transacción será transmitida a la red. Alguien más vendrá, elegirá su transacción en el proceso de selección y la validará. Y así, su transacción está confirmada.

El consenso en IOTA

Como con cualquier libro distribuido la pregunta es: ¿cómo está de acuerdo la red sobre el estado actual? Con esa pregunta, también directamente aprovechar el “problema de doble gasto” (que probablemente confunde a la mayoría de la gente con IOTA)

Echemos un vistazo a la imagen de Tangle coloreado de arriba. Bloques verdes: transacciones en las que se logró consenso (es decir, finalidad de transacción con algunas garantías de seguridad); Bloques rojos: transacciones en las que todavía no estamos seguros de su plena aceptación; Bloques grises: consejos (transacciones no confirmadas).

El objetivo de cualquier transacción es que sea verde – quiere que sea confirmado y aceptado por toda la red. La pregunta es, ¿cómo vas de gris, rojo, verde? Sin entrar en la discusión sobre el teorema de la CAP y el concepto de la consistencia eventual, déjeme explicar.

Cuando miramos la imagen, la diferencia principal de los bloques verde y rojo, es que los bloques verdes son indirectamente referenciados por todos los bloques grises. Esto significa que para cada transacción confirmada, hay un camino directo que conduce a ella desde una punta. Como tal, es muy fácil determinar el nivel de confirmación de su transacción: ejecutamos el algoritmo MCMC N veces, la probabilidad de que su transacción sea aceptada es por tanto M de N (M es el número de veces que aterriza en una punta que tiene Una ruta directa a su transacción).

Como comerciante, en IOTA usted tiene total libertad para decidir con qué probabilidad comenzará a aceptar transacciones. Si está satisfecho con una probabilidad del 51%, ejecuta MCMC 100 veces, y si 51 veces o más hay un camino, acepta la transacción e intercambia bienes. Para una transacción de alto valor, puede aumentar este umbral a 99 o incluso a 100.

Una vez que haya entendido este concepto de finalidad de transacción en IOTA, comenzará a apreciar la simplicidad y la belleza de este sistema. Es totalmente autorregulable y asegura escalabilidad y seguridad.

Ahora vamos a bucear en algunas de las principales características de IOTA, por lo que mejor entender por qué IOTA es tan impresionante.

Sin comisiones de transacción

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Debido a que IOTA logra un consenso sobre la validez de las transacciones sin la participación de ningún minero, tampoco tenemos honorarios de transacción a pagar. IOTA es el primer protocolo transaccional de liquidación que le permite realizar transacciones incluso valores de subcentros Peer-to-Peer sin ningún tipo de comisiones de transacción para el remitente o el destinatario. Como tal, realmente percibimos que IOTA es la columna vertebral de todos los casos de uso actuales y futuros de micropagos y nanopartas.

La escalabilidad de IOTA

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IOTA fue diseñado para permitir la liquidación transaccional a escala. Dado que el consenso es paralelo, y no se hace en intervalos secuenciales de lotes como en Blockchain, la red es capaz de crecer y escalar dinámicamente con el número de transacciones. Cuantas más transacciones se realizan, más seguro y más eficiente es el Tangle.

Algunos de nuestras pruebas más recientes ya han mostrado Transacciones Confirmadas por Segundo por encima de 100 en redes más pequeñas de menos de 250 nodos, con tiempos de confirmación de 10 segundos o menos.

Transacciones Offline (Particiones)

La belleza del Tangle es que se puede ramificar fluidamente y volver a la red. Esta partición es clave para adaptarse a los rigurosos requisitos de un entorno asíncrono de IoT. No hay tal cosa como  la conectividad, como tal, usted necesita poder hacer transacciones y asegurar los datos incluso en un ambiente fuera de línea. IOTA hace posible que un grupo de dispositivos se ramifiquen y continúen realizando transacciones en un entorno sin conexión; Utilizando diferentes protocolos de comunicación (ZigBee, Bluetooth LE, etc.) para la comunicación P2P. Más sobre algunos casos de uso específicos en la cadena de suministro y la movilidad más tarde.

La economía de máquinas

La razón principal por la que se creó IOTA es permitir y ser la columna vertebral de la economía de máquinas. Se augura un futuro en el que las Máquinas comercializan recursos (computación, electricidad, almacenamiento, ancho de banda, datos, etc.) y servicios entre sí sin la participación de terceros, puramente Máquina a Máquina. A medida que la Internet de las Cosas comienza a desencadenarse, la necesidad de una “Descentralización Inteligente” es evidente.

 

Use Cases

La característica única de IOTA respecto a las transacciones es que permite una gran cantidad de casos de uso que no son posibles en ninguna otra plataforma. No solo se permiten micropagos verdaderos (enviamos 1 centavo, recibimos 1 centavo), sino que también se mejoran los casos existentes y se permiten nuevos casos de uso de integridad de datos. Con la introducción de más módulos IXI, aumentaremos la usabilidad y los casos de uso habilitados por IOTA.

Las principales industrias en las que se estan llevando a cabo estudios de caso son la movilidad, la energía, las ciudades inteligentes y la infraestructura (como las redes inteligentes). A pesar de que nos centramos principalmente en el Internet de las cosas y la economía de la máquina, IOTA es muy adecuado para los pagos entre personas también. Especialmente si nos fijamos en las remesas, donde queremos ser capaces de transaccionar incluso unos pocos dólares del país A al país B; IOTA tiene una oferta única.

Status Quo

El Equipo Core ha estado trabajando en IOTA y su ecosistema desde el verano de 2015. A lo largo de los últimos 2 años, se ha refinado y optimizado el concepto Tangle. Especialmente el lanzamiento de la red principal el 11 de julio de 2016 nos ha dado una gran visión para optimizar el cliente principal. La implementación de referencia IOTA está escrita en Java y está disponible en Github.

Para hacer IOTA cada vez más fácil de usar, también se ha desarrollado un cliente GUI que, entre otras cosas, ha dedicado la GPU y la luz de la cartera de apoyo. Con el fin de fomentar verdaderamente el ecosistema, también se ha configurado un concentrador dedicado de “Aprender”, donde los desarrolladores pueden publicar tutoriales para sus aplicaciones alimentadas por IOTA. Esta es una fuente de recursos para los desarrolladores que desean empezar.

Debido a que queremos hacer que el núcleo de IOTA sea lo más simple posible, para sacar el máximo provecho de los desarrolladores de IOTA hay que utilizar bibliotecas de clientes. Las implementaciones actuales están escritas en Javascript, Python, C #, Java y Go; Con más pronto. Puede dirigirse al centro de documentación principal en dev.iota.org.

En general, hasta ahora se han facilitado más de 2,5 millones de txs en la red principal (con más de 30 millones en nuestras testnets respectivas). Esto ha permitido que se negocien unos 100 millones de $ +, puramente Peer to Peer sin ninguna comisión de transacción.

Como realmente apuntamos a la escalabilidad, se ha configurado un marco que hace posible el lanzamiento de instancias de AWS y Azure sobre la marcha, y simular una red de nodos transaccionando entre sí. A partir de estos stresstests ya se han conseguido algunos primeros resultados (como se muestra en la captura de pantalla anterior).

La Fundación IOTA

IOTA en sí, y todas las tecnologías que vamos a construir en la parte superior y junto a ella, son gobernados por laFundación IOTA sin fines de lucro. La Fundación IOTA será una “gemeinnützige Stiftung” con sede en Berlín, Alemania, centrada en el desarrollo y estandarización de nuevas tecnologías basadas en DLT. Realmente creemos en la visión de una Economía de Máquinas; Como tal, se necesita fomentar un ecosistema próspero que fomente la interoperabilidad y la innovación sin permisos.

La Fundación actúa como una parte neutral que ayuda a ejecutar y lograr nuestra visión.

Modulos IXI

Masked Authenticated Messaging (MAM) hace posible tener un flujo de datos seguro, cifrado y autenticado en el Tangle. Como primera en este espacio,  se garantiza la integridad de los datos y los blobs de datos cifrados en el libro mayor distribuido. Esto significa que sólo ciertas partes con la autorización adecuada pueden leer el flujo de datos. Con MAM ya se están desarrollando casos de uso dirigidos a la cadena de suministro y la integridad de los datos de los sensores.

El acercamiento a Oracles hará posible formar oráculos directamente sobre IOTA. Esto es diferente a cualquier cosa que se está utilizando actualmente en este espacio. Con la plataforma de Oracle no sólo apuntamos a conectar el mundo físico con IOTA; Sino también se permite una verdadera interoperabilidad con todas las demás plataformas Blockchain.

Interoperabilidad

No somos maximalistas y creemos en el futuro de tecnologías específicas para el propósito. Por eso, estamos trabajando activamente en la interoperabilidad con las tecnologías y comunidades Blockchain existentes. En este momento, el foco principal está en Blockmarks EVM (Ethereum, RSK, Qtum) y Hyperledger. Con el lanzamiento de una nueva plataforma Oracle, se augura una verdadera interoperabilidad con muchos más proyectos en este espacio.

La Fundación del Ecosistema IOTA

Una de las primeras iniciativas dirigidas a construir un ecosistema alrededor de IOTA es el recién anunciado Fondo de Ecosistemas. Junto con algunos miembros de la comunidad dedicados y socios clave, la Fundación ha reservado más de $ 2 millones para financiar el desarrollo de casos de uso y prototipos, investigación activa para módulos IXI y proyectos generales que ayuden a aumentar la conciencia y la comprensión alrededor de IOTA.

Conclusión

IOTA es uno de los proyectos más innovadores en este espacio. El equipo Core está dedicado y comprometido a llevar a millones de IOTA – si no miles de millones – de dispositivos y ver nuestra visión de una economía de la máquina se despliegan. Hay muchos más anuncios especialmente con socios corporativos que serán anunciados a lo largo de los próximos meses, junto con la introducción de nuevos módulos IXI y otros protocolos que se están desarrollando.

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