Введение
Вряд ли для кого-то секрет, что главной движущей силой развития современных технологий, являются данные. Данные окружают нас везде, они генерируются непрерывно, но при этом реально доступны очень ограниченному числу людей и компаний, которые распоряжаются ими на свое усмотрение, не часто открывая их широкому кругу исследователей.
При этом доступность различных дронов и роботов позволяет автоматизизовать сбор информации об окружающей среде - например, об уровнях загрязненности воздуха, почвы, воды. Распространение IoT устройств и различных роботов помощников открывает доступ к информации о поведении пользователей в различных ситуациях. Все эти данные можно использовать для обучения моделей машинного обучения, а так же применять в различных сферах от маркетинга до экологических исследований.
Сотрудничество проектов Ocean Protocol и Robonomics Network показывает, как использовать современные технологии для создания автономных систем и устройств IoT, генерирующих данные и предоставляющих к ним доступ.
Что такое Ocean
Ocean protocol - это децентрализованная система данных на смарт-контрактах Ethereum. Её целью является публикация и доступ к сервисам передачи данных. Именно к сервисам, а не к самим данным, так как Ocean Network оперерирует только метаданными и доступом, сами данные находятся за пределами этого блокчейна.
Архитектура Ocean Protocol
Приложения - маркетплейсы и приложения, позволяющие транслировать сервисы (данные, алгоритмы, compute-to-data) в блокчейн - выпуск NFT и токенов данных, хранение токенов данных (кошельки данных), поиск и исследование данных, покупка и продажа токенов данных по фиксированной или автоматически определяемой цене
Библиотеки - API для работы с Ocean - ocean.js и ocean.py, а так же утилиты, обеспечивающие работу платформы:
Aquarius - индекс метаданных, обеспечивающий быстрый поиск
Provider - скачивание данных и связь с сервисом инфраструктуры compute-to-data
The Graph - сторонняя утилита для создания разработчиками собственных приложений и маркетплейсов
Смарт контракты - смарт контракты Эфира и других поддерживаемых сетей.
Как это работает
Публикация набора данных происходит в виде описывающих их метаданных, доступных для поиска и позволяющих понять, что за информация и в каком виде там содержится. Сами данные не хранятся в сети Ocean, блокчейн лишь контролирует доступ к ним.
В системе используются два вида токенов: ERC721 (data NFT) и ERC20 (datatoken). Токен ERC721 предоставляет эксклюзивное право на предоставление доступа к данным - выпуск токенов данных. Для получения доступа, необходимо отправить 1 токен данных поставщику данных, благодаря экосистеме блокчейна информация об этой операции сохранится и больше никто не сможет воспользоваться этим же токеном. В метаданных прописаны условия доступа к данным: временный или постоянный, ссылка на хранилище или потоковый. Так же, существует вариант доступа Compute-to-Data, когда с данными только производятся расчеты и выдается результат, при этом сами данные никуда не отправляются. Это крайне необходимо для предоставления чувствительной информации, когда необходимо соблюдать её конфиденциальность.
Robonomics Network
Робономика - это платформа для организации безопасной, децентрализованной технической и экономической коммуникации между IoT устройствами, роботами и людьми. В основе проекта все тот же блокчейн, который позволяет в том числе создавать автономных роботов, управляемых с помощью децентрализованного облака и даже имеющих доступ напрямую к цифровым рынкам посредством криптовалют!
В данный момент Робономика развивается, как парачейн сети Polkadot (Kusama). Одна из задач, стоящих перед проектом - ни много ни мало создание полноценной децентрализованной экономики роботов, в которой они могут выступать в качестве самостоятельных акторов. Ознакомиться с философией проекта можно в их White Paper.
Архитектура IoT сервисов на базе парачейна Робономики
Робономика содержит набор ПО для подключения устройств IoT с использованием протокола HTTP/MQTT и сложных роботизированных систем, совместимых с ROS (Robot Operating System).
Функции IoT, реализованные в веб-сервисе Робономики на данный момент:
брокер сообщений в p2p сети на протоколе IPFS
сервис сохранения данных в IPFS и помещения хешей в блокчейн (”блокчейнизация” данных)
управление устройствами (включение/выключение, запуск/остановка и т.д.) командами из децентрализованной сети
Таким образом, в блокчейне хранится цифровой двойник устройства, позволяющий принимать команды и управлять реальным устройством, при этом имея единую версию данных о его состоянии на протяжении всего жизненного цикла. По заявлениям авторов, парачейн Робономики позволяет обновлять состояние цифрового двойника каждые 6 секунд. Подробности и примеры здесь.
В процессе функционирования, устройства неизбежно генерируют данные о своей работе или окружающем мире, а так же могут нуждаться в сторонних данных для выполнения задач.
С помощью платформы Ocean Protocol робот или IoT устройство может самостоятельно (используя Robonomics Network) загружать, монетизировать и получать доступ к необходимым данным.
Для работы с устройствами Робономика использует ROS (Robot Operating System) - экосистему для программирования роботов. Взаимодействие с Ocean Protocol осуществляется через библиотеку для ROS - ocean_ros, использующую API ocean.py. Пример интеграции Ocean и ROS, а так же интересный кейс получения создания и использования дататокенов телеметрии от робота Spot (Boston Dynamics).
Заключение
Появление и развитие таких проектов, как Робономика, позволяет заглянуть в будущее и представить, как завтра может выглядеть наша жизнь, наполненная киберфизическими системами и задуматься о том, как будет строиться и развиваться новая экономика, в которой они будут участвовать. Ocean Protocol, в свою очередь решает понятную задачу создания простой платформы для предоставления доступа к данным, их монетизации и использования. Обе платформы интересны и заслуживают внимания сами по себе, а их объединение позволяет ставить новые задачи и находить новые подходы к их решению.
Использование технологий децентрализации в этих проектах показывает, что блокчейн это технология, выходящая за рамки применения в качестве платформы для криптовалют.
Полезные ссылки:
https://robonomics.network - сайт Робономики
https://oceanprotocol.com - сайт Ocean Protocol
https://blog.aira.life - блог Робономики на Medium
https://blog.oceanprotocol.com/ocean-protocol-partners-with-robonomics-network-to-utilize-iot-data-1d44cba7468c - анонс сотрудничества Ocean и Robonomics
