Blockchain e IOTA: Apoio ao IoT e Computação de Borda
Explora como o Blockchain e o IOTA melhoram as tecnologias de IoT e computação em borda.
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Índice
- Entendendo Blockchain e IOTA
- Importância da Computação de Borda
- Desafios na IoT e na Computação de Borda
- Como Blockchain e IOTA Contribuem para a Computação de Borda
- Forças e Fraquezas do Blockchain na Computação de Borda
- Forças e Fraquezas do IOTA na Computação de Borda
- A Necessidade de Compartilhamento Seguro de Dados
- Inovações e Desenvolvimentos Recentes
- Direções Futuras
- Conclusão
- Fonte original
Nos últimos anos, as tecnologias avançaram de um jeito que permite que dispositivos se conectem e se comuniquem pela Internet sem intervenção humana. Isso é conhecido como Internet das Coisas (IoT). Para ajudar a gerenciar essa vasta rede de dispositivos, ferramentas como Blockchain (BC) e IOTA foram desenvolvidas. Essas ferramentas permitem um gerenciamento de dados e processamento de transações seguro e eficiente. Esse artigo vai explicar como o BC e o IOTA funcionam, suas forças e fraquezas, e como eles se relacionam com a Computação de Borda, que é crucial para a IoT.
Entendendo Blockchain e IOTA
O que é Blockchain?
Blockchain é um sistema que armazena dados em vários locais. Cada pedaço de dado é chamado de bloco, e esses blocos estão ligados em uma cadeia. Quando um novo bloco é adicionado, ele é verificado por muitos computadores, tornando o sistema seguro. Isso significa que nenhuma pessoa única controla os dados, proporcionando mais Segurança e transparência. Mas, mesmo sendo seguro, o Blockchain tem desvantagens como altos custos e tempos de processamento lentos.
O que é IOTA?
IOTA é outra tecnologia parecida com o Blockchain, mas feita pra superar suas limitações. Em vez de usar uma cadeia de blocos, o IOTA usa uma estrutura chamada Gráfico Acíclico Direcionado (DAG), que permite transações mais rápidas e baratas. O IOTA é especialmente útil para pequenos pagamentos entre dispositivos, sendo ideal para aplicações de IoT. Ele também demanda menos recursos, o que é vital para dispositivos com potência e capacidades de processamento limitadas.
Importância da Computação de Borda
Computação de borda se refere ao processamento de dados mais perto de onde eles são gerados, em vez de enviar tudo para um lugar central. Isso é essencial para dispositivos de IoT que precisam de dados em tempo real para funcionar bem. Processando dados na "borda" da rede, os dispositivos trabalham de forma mais eficiente e reduzem os atrasos que ocorrem quando os dados viajam longas distâncias.
Desafios na IoT e na Computação de Borda
Apesar das vantagens de IoT e computação de borda, desafios ainda existem. Questões como processamento de dados em tempo real, gerenciamento de recursos e segurança são preocupações significativas. Sistemas tradicionais centralizados podem ter dificuldades com esses desafios, levando a riscos como vazamento de dados e desempenho mais lento.
Como Blockchain e IOTA Contribuem para a Computação de Borda
Tanto o Blockchain quanto o IOTA oferecem soluções para os problemas enfrentados na computação de borda. Eles ajudam a tornar o Compartilhamento de Dados e transações mais seguros. Por exemplo, o Blockchain pode garantir que a integridade dos dados seja mantida conforme eles se movem entre dispositivos. O IOTA oferece uma forma econômica de processar transações rapidamente, o que é crucial para o funcionamento suave dos dispositivos de IoT.
Forças e Fraquezas do Blockchain na Computação de Borda
O Blockchain oferece muitos benefícios, incluindo segurança e transparência. Sua natureza descentralizada significa que nenhuma entidade única pode controlar os dados, tornando-o menos vulnerável a ataques. No entanto, o Blockchain também tem desafios significativos, como altas taxas de transação, tempos de processamento mais lentos e ineficiência energética. Esses problemas podem ser complicados em um ambiente de IoT onde muitos dispositivos operam ao mesmo tempo.
Forças e Fraquezas do IOTA na Computação de Borda
O IOTA aborda muitas das fraquezas do Blockchain. Seu uso de uma estrutura DAG permite transações mais rápidas e baratas, sendo bem adequado para aplicações de IoT. Além disso, o IOTA tem baixos requisitos de recursos, o que é essencial para dispositivos com capacidades limitadas. Porém, não está isento de desafios, como potenciais riscos de segurança e a complexidade de integração com sistemas já existentes.
A Necessidade de Compartilhamento Seguro de Dados
À medida que os dispositivos de IoT se comunicam e compartilham dados, a segurança desses dados se torna fundamental. Tanto o Blockchain quanto o IOTA suportam o compartilhamento seguro de dados. Eles usam criptografia para garantir que os dados permaneçam confidenciais e intactos durante a transmissão. Essa proteção é crucial para aplicações em áreas sensíveis, como saúde, onde os dados dos pacientes devem ser seguros.
Inovações e Desenvolvimentos Recentes
Nos últimos anos, pesquisadores propuseram várias maneiras de melhorar a integração do Blockchain e do IOTA na computação de borda. Por exemplo, algumas soluções propostas focam em melhorar a eficiência do gerenciamento de recursos, garantindo que dispositivos de IoT possam operar efetivamente sem esgotar suas fontes de energia limitadas. Outros exploraram maneiras de garantir acesso seguro e eficiente a dados e recursos, ajudando a prevenir acessos não autorizados.
Direções Futuras
À medida que a tecnologia continua a evoluir, a integração do Blockchain e do IOTA na computação de borda vai desempenhar um papel crítico no desenvolvimento de sistemas de IoT mais inteligentes e eficientes. Pesquisas futuras devem se concentrar em abordar os desafios de escalabilidade, eficiência energética e segurança. Soluções que reduzam a latência e melhorem o manuseio de recursos serão vitais para o sucesso das aplicações de IoT.
Conclusão
Resumindo, Blockchain e IOTA são ferramentas poderosas que ajudam a gerenciar dados e transações no mundo da IoT. Elas oferecem soluções para muitos dos desafios enfrentados pela computação de borda, garantindo que os dispositivos possam se comunicar e operar de forma segura e eficiente. Embora ambas as tecnologias tenham suas forças e fraquezas, pesquisas e inovações contínuas serão cruciais para moldar o futuro da IoT e da computação de borda. Continuando a desenvolver e refinar essas tecnologias, podemos aguardar um mundo mais conectado e eficiente.
Título: Distributed Twins in Edge Computing: Blockchain and IOTA
Resumo: Blockchain (BC) and Information for Operational and Tactical Analysis (IOTA) are distributed ledgers that record a huge number of transactions in multiple places at the same time using decentralized databases. Both BC and IOTA facilitate Internet-of-Things (IoT) by overcoming the issues related to traditional centralized systems, such as privacy, security, resources cost, performance, and transparency. Still, IoT faces the potential challenges of real-time processing, resource management, and storage services. Edge computing (EC) has been introduced to tackle the underlying challenges of IoT by providing real-time processing, resource management, and storage services nearer to IoT devices on the network's edge. To make EC more efficient and effective, solutions using BC and IOTA have been devoted to this area. However, BC and IOTA came with their pitfalls. This survey outlines the pitfalls of BC and IOTA in EC and provides research directions to be investigated further.
Autores: Anwar Sadad, Muazzam A. Khan, Baraq Ghaleb, Fadia Ali Khan, Maha Driss, Wadii Boulila, Jawad Ahmad
Última atualização: 2023-04-29 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2305.07453
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2305.07453
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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