Điểm nhấn chính

  • Internet of Things (IoT) kết nối các thiết bị vật lý với internet, cho phép giám sát từ xa, tự động hóa và thu thập dữ liệu trên khắp các ngôi nhà, thành phố và ngành.

  • Blockchain có thể nâng cao các hệ thống IoT bằng cách cung cấp các bản ghi an toàn, chống giả mạo về dữ liệu thiết bị và cho phép các giao dịch máy đến máy (M2M) mà không cần một cơ quan trung ương.

  • Tiền điện tử có thể đóng vai trò như lớp thanh toán cho kinh tế M2M, cho phép các thiết bị IoT tự động thanh toán cho nhau cho các dịch vụ như băng thông, điện năng hoặc dữ liệu.

  • Mạng Hạ Tầng Vật Lý Phi Tập Trung (DePIN) đại diện cho một phát triển gần đây nơi blockchain khuyến khích mọi người xây dựng và chia sẻ hạ tầng thế giới thực như mạng không dây.

  • Khả năng mở rộng vẫn là một thách thức chính: hầu hết các blockchain vẫn chưa có khả năng xử lý khối lượng giao dịch vi mô cao mà các triển khai IoT quy mô lớn cần.

Binance Academy courses banner

Giới thiệu

Internet of Things (IoT) và blockchain là hai công nghệ mà, tự thân mỗi cái đều đã tạo ra những thay đổi đáng kể trong cách dữ liệu được thu thập, lưu trữ và chia sẻ. Khi kết hợp lại, chúng có thể đại diện cho một sự kết hợp mạnh mẽ cho một loạt các trường hợp sử dụng blockchain trong các ngành.

Bài viết này giải thích IoT là gì, nó hoạt động như thế nào, và công nghệ blockchain có thể đóng vai trò như thế nào trong sự phát triển tương lai của nó.

Internet of Things là gì?

Internet of Things đề cập đến mạng lưới các thiết bị vật lý, cảm biến và đối tượng được kết nối với internet. Những thiết bị này có thể giao tiếp với nhau và với các hệ thống trung tâm, tự động gửi và nhận dữ liệu. Các ví dụ bao gồm nhiệt độ thông minh, thiết bị theo dõi sức khỏe, cảm biến công nghiệp và xe cộ kết nối.

Khái niệm này phát triển từ những ý tưởng trước đây về việc kết nối các đối tượng không tính toán với các mạng. Một ví dụ sớm thường được nhắc đến là sinh viên MIT đã sử dụng cảm biến để giám sát một máy bán nước cola từ xa vào cuối những năm 1980. Một bài báo năm 1994 của Reza Raji đã đề xuất tự động hóa nhà ở và nhà máy sử dụng các gói dữ liệu mạng.

Đến năm 2008, nhiều thiết bị hơn được kết nối với internet hơn số người trên thế giới. Cột mốc này được coi là sự khởi đầu của kỷ nguyên IoT hiện đại.

IoT hoạt động như thế nào?

Các hệ thống IoT thường bao gồm cảm biến hoặc thiết bị kết nối, một lớp giao tiếp (thường là internet hoặc mạng cục bộ) và một hệ thống xử lý phân tích dữ liệu đến.

Một cảm biến có thể đo nhiệt độ, vị trí, nhịp tim hoặc chuyển động. Dữ liệu đó được truyền đến một máy chủ hoặc hệ thống đám mây, có thể kích hoạt một phản ứng tự động. Ví dụ, một nhiệt độ thông minh điều chỉnh sưởi ấm dựa trên các chỉ số nhiệt độ từ một cảm biến trong phòng.

Các thiết bị IoT cũng có thể được liên kết với điện thoại thông minh, trung tâm thông minh và trợ lý giọng nói, cho phép người dùng giám sát và kiểm soát chúng từ xa. Một số nền tảng sử dụng các trung tâm tập trung hoạt động ngay cả khi không có kết nối internet để cải thiện độ tin cậy.

IoT cho Sử Dụng Cá Nhân và Gia Đình

Các thiết bị nhà thông minh là ví dụ quen thuộc nhất về IoT cho người tiêu dùng. Chúng bao gồm đèn kết nối, khóa, hệ thống sưởi và camera an ninh có thể được kiểm soát qua điện thoại thông minh hoặc trung tâm. Các trợ lý điều khiển bằng giọng nói có thể quản lý nhiều thiết bị thông qua một giao diện duy nhất.

IoT cũng có tiềm năng đáng kể cho công nghệ hỗ trợ. Các cảm biến thời gian thực có thể cảnh báo người chăm sóc khi một người có hạn chế về vận động rời khỏi giường hoặc khi các thiết bị đo nhịp tim phát hiện chỉ số bất thường. Những ứng dụng này có thể cải thiện sự an toàn và chất lượng cuộc sống cho người cao tuổi và người khuyết tật.

IoT cho Sử Dụng Thương Mại và Công Nghiệp

IoT công nghiệp (IIoT) áp dụng công nghệ cảm biến kết nối vào sản xuất, logistics và nông nghiệp. Các cảm biến có thể theo dõi các điều kiện môi trường như nhiệt độ và độ ẩm qua chuỗi cung ứng, đảm bảo rằng sản phẩm được lưu trữ và vận chuyển đúng cách.

Nông dân có thể sử dụng cảm biến IoT để theo dõi độ ẩm của đất, theo dõi gia súc hoặc tự động hóa tưới tiêu dựa trên dữ liệu thời gian thực. Các nhà sản xuất có thể nhận cảnh báo khi thiết bị có dấu hiệu hỏng hóc sớm, giảm thời gian ngừng hoạt động. Những ứng dụng này làm cho hoạt động trở nên hiệu quả hơn và giảm lãng phí.

IoT và Blockchain: Tại Sao Chúng Có Thể Hoạt Động Cùng Nhau

Các hệ thống IoT truyền thống chủ yếu tập trung, có nghĩa là dữ liệu thiết bị chảy qua máy chủ của một công ty duy nhất. Điều này tạo ra những lỗ hổng tiềm ẩn: một sự cố máy chủ, vi phạm an ninh hoặc thay đổi chính sách của nhà cung cấp có thể ảnh hưởng đến tất cả các thiết bị kết nối.

Blockchain cung cấp một mô hình khác. Bởi vì các bản ghi blockchain được phân phối và khó thay đổi, chúng có thể cung cấp một bản ghi an toàn và minh bạch hơn về hoạt động của thiết bị. Các hợp đồng thông minh có thể tự động hóa phản ứng với dữ liệu cảm biến mà không cần một bên trung gian. Ví dụ, một hợp đồng thông minh có thể tự động phát hành thanh toán cho một nhà cung cấp logistics khi các cảm biến xác nhận một lô hàng đã đến đúng nhiệt độ.

Sự kết hợp này có thể giảm thiểu rủi ro bị giả mạo dữ liệu, giảm sự phụ thuộc vào các nền tảng tập trung và cho phép các loại thỏa thuận tự động mới giữa các thiết bị và dịch vụ.

Tiền điện tử IoT và Kinh tế Máy đến Máy

Khi các hệ thống IoT phát triển, ngày càng có nhiều sự quan tâm đến việc cho phép thanh toán trực tiếp giữa các thiết bị, thường được gọi là kinh tế máy đến máy (M2M). Trong mô hình này, các thiết bị tự động thanh toán cho nhau cho các dịch vụ như dữ liệu, băng thông hoặc tính toán, mà không cần sự can thiệp của con người.

Tiền điện tử là một sự lựa chọn tự nhiên cho trường hợp sử dụng này. Chúng có thể được lập trình để tự động gửi những khoản giá trị nhỏ giữa các thiết bị mà không cần ngân hàng hay nhà xử lý thanh toán. Điều này đôi khi được gọi là chức năng micropayment.

Tuy nhiên, hầu hết các mạng blockchain lớn hiện tại đang đối mặt với các rào cản về khả năng mở rộng. Hầu hết các triển khai proof-of-stake và proof-of-work xử lý một số lượng giao dịch hạn chế mỗi giây. Điều này khiến chúng trở nên không thực tế cho khối lượng giao dịch cực kỳ lớn mà các triển khai IoT quy mô lớn sẽ tạo ra.

Một số dự án đang làm việc để tìm giải pháp. Mạng Lightning của Bitcoin xử lý các khoản thanh toán ngoài chuỗi để giảm tải cho blockchain chính. Ethereum và các mạng khác đã triển khai các giải pháp mở rộng Layer 2. Một số dự án đã thiết kế blockchain đặc biệt cho các ứng dụng IoT có thông lượng cao.

DePIN: Blockchain Khuyến Khích Hạ Tầng IoT Thực Tế

Một phát triển mới hơn tại giao điểm của blockchain và IoT là Mạng Hạ Tầng Vật Lý Phi Tập Trung, thường được gọi là DePIN. Trong các dự án DePIN, cá nhân được thưởng bằng token cho việc đóng góp hạ tầng vật lý, chẳng hạn như điểm phát sóng không dây, cảm biến thời tiết hoặc lưu trữ năng lượng, cho một mạng chia sẻ.

Một ví dụ là một dự án cho phép người tham gia triển khai các điểm phát sóng không dây và kiếm token cho việc cung cấp vùng phủ sóng cho các thiết bị IoT. Mô hình này sử dụng các khuyến khích blockchain để xây dựng các mạng mà nếu không sẽ yêu cầu đầu tư vốn lớn từ một công ty đơn lẻ.

DePIN đã phát triển đáng kể như một lĩnh vực trong năm 2024 và 2025, đại diện cho một trong những ứng dụng hiện tại cụ thể hơn của công nghệ blockchain vào hạ tầng IoT thực tế.

Hạn Chế và Thách Thức

Mặc dù có tiềm năng, vẫn còn nhiều thách thức cho việc tích hợp blockchain-IoT. Khả năng mở rộng là điều quan trọng nhất: các mạng blockchain hiện tại nói chung không thể hỗ trợ khối lượng giao dịch yêu cầu của các triển khai IoT lớn.

An ninh cũng là một vấn đề cần xem xét. Các thiết bị IoT thường bị giới hạn tài nguyên và có thể không có đủ sức mạnh xử lý để chạy phần mềm nút blockchain đầy đủ. Điều này có thể có nghĩa là phải dựa vào các phương pháp tham gia nhẹ hơn, có thể kém an toàn hơn.

Tính tương tác cũng là một thách thức. Các thiết bị IoT từ các nhà sản xuất khác nhau sử dụng các giao thức giao tiếp khác nhau, và các nền tảng blockchain vẫn chưa được tiêu chuẩn hóa. Xây dựng các hệ thống hoạt động qua những ranh giới này đòi hỏi nỗ lực kỹ thuật đáng kể.

Câu Hỏi Thường Gặp

Internet of Things là gì?

Internet of Things đề cập đến mạng lưới các thiết bị vật lý, cảm biến và đối tượng được kết nối với internet. Những thiết bị này tự động thu thập và chia sẻ dữ liệu, cho phép giám sát từ xa, tự động hóa và các loại dịch vụ mới trên khắp các ngôi nhà, thành phố và ngành công nghiệp.

Blockchain cải thiện an ninh IoT như thế nào?

Blockchain cung cấp một bản ghi phân tán, chống giả mạo về hoạt động của thiết bị. Bởi vì không có một bên nào kiểm soát bản ghi, nên việc thay đổi hoặc xóa dữ liệu mà không bị phát hiện trở nên khó hơn. Các hợp đồng thông minh cũng có thể tự động hóa phản ứng với các sự kiện cảm biến mà không cần một máy chủ trung ương đáng tin cậy.

Kinh tế máy đến máy (M2M) là gì?

Kinh tế M2M đề cập đến một mô hình trong đó các thiết bị IoT thanh toán cho nhau trực tiếp cho các dịch vụ, chẳng hạn như băng thông, dữ liệu hoặc tính toán, mà không cần sự can thiệp của con người. Tiền điện tử được xem như một lớp thanh toán tiềm năng cho mô hình này vì chúng có thể được gửi tự động theo những khoản nhỏ giữa các thiết bị.

DePIN là gì?

DePIN là viết tắt của Mạng Hạ Tầng Vật Lý Phi Tập Trung. Đây là các dự án dựa trên blockchain thưởng cho các cá nhân vì đã xây dựng và vận hành hạ tầng vật lý, chẳng hạn như mạng không dây hoặc lưới cảm biến.

Các blockchain hiện tại có thể xử lý khối lượng giao dịch IoT không?

Hầu hết các mạng blockchain hiện tại đều gặp phải các hạn chế về khả năng mở rộng và không thể xử lý khối lượng giao dịch vi mô cao mà các hệ thống IoT quy mô lớn yêu cầu. Các giải pháp như Mạng Lightning của Bitcoin, các rollup Layer 2 của Ethereum, và các blockchain IoT được phát triển đặc biệt đang được phát triển để giải quyết vấn đề này, nhưng các hệ thống thanh toán M2M quy mô lớn vẫn chủ yếu là thử nghiệm.

Suy Nghĩ Kết Thúc

Internet of Things đã và đang chuyển đổi cách các thiết bị tương tác với thế giới vật lý, từ nhà thông minh đến tự động hóa công nghiệp. Công nghệ blockchain có thể củng cố các hệ thống IoT bằng cách cung cấp các bản ghi dữ liệu an toàn hơn, cho phép các thỏa thuận tự động hóa và cho phép các thiết bị giao dịch trực tiếp với nhau.

Các thách thức xung quanh khả năng mở rộng, tính tương tác và các ràng buộc của thiết bị vẫn cần được giải quyết trước khi việc tích hợp blockchain-IoT trở thành chính thống. Những phát triển mới hơn như DePIN cho thấy rằng các ứng dụng thực tế đang xuất hiện, nhưng kinh tế M2M rộng lớn hơn vẫn là một tầm nhìn dài hạn chứ không phải là một thực tế gần.

Đọc Thêm

  • Blockchain là gì và nó hoạt động như thế nào?

  • Hợp đồng thông minh là gì và chúng hoạt động như thế nào?

  • Các trường hợp sử dụng blockchain: Chuỗi cung ứng

  • Chứng minh cổ phần (PoS) là gì?

  • Blockchain Layer 1 so với Giải pháp mở rộng Layer 2


Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Nội dung này được trình bày cho bạn trên cơ sở "như là" chỉ để thông tin chung và mục đích giáo dục, không có đại diện hay bảo đảm nào. Nó không nên được hiểu là tư vấn tài chính, pháp lý hoặc chuyên nghiệp khác, cũng không nhằm mục đích khuyến nghị mua bất kỳ sản phẩm hoặc dịch vụ cụ thể nào. Bạn nên tìm kiếm tư vấn của các cố vấn chuyên nghiệp thích hợp. Nếu nội dung được đóng góp bởi một bên thứ ba, hãy lưu ý rằng những quan điểm đó thuộc về bên đóng góp thứ ba, và không nhất thiết phản ánh quan điểm của Binance Academy. Giá trị tài sản số có thể biến động. Giá trị đầu tư của bạn có thể giảm hoặc tăng và bạn có thể không lấy lại được số tiền đã đầu tư. Bạn hoàn toàn chịu trách nhiệm về các quyết định đầu tư của mình và Binance Academy không chịu trách nhiệm cho bất kỳ khoản lỗ nào bạn có thể phải gánh chịu. Để biết thêm thông tin, hãy xem Điều khoản Sử dụng, Cảnh báo Rủi ro và Điều khoản của Binance Academy.