IOTA (MIOTA) se ve a sí mismo como un protocolo de pago y comunicación seguro para el Internet de las cosas (IOT). En lugar de una cadena de bloques clásica, el sistema utiliza el llamado “Tangle”, que ofrece varias ventajas en términos de escalabilidad y velocidad. IOTA se desarrolla en colaboración con consorcios y empresas.
IOTA se introdujo en 2016 después de una breve fase de concepción. Desde el principio hubo un gran interés por IOTA, especialmente por parte del sector privado. El sistema se está desarrollando en estrecha cooperación con asociaciones y empresas de la industria (como Bosch, Volkswagen, Jaguar Land Rover, Fujitsu, etc.) que esperan tener una infraestructura criptográficamente segura para transacciones entre dispositivos en el Internet de las cosas.
¿Cómo funciona IOTA?
Las transacciones realizadas en la red IOTA son ” Transacciones de valor ” (transferencia de valor / pago) o ” Transacciones de datos ” (información / datos).
La característica más llamativa del diseño de IOTA es el hecho de que ninguno Blockchain, como en Bitcoin, se utiliza, pero una estructura diferente, aunque relacionada. Esto se denomina gráfico acíclico dirigido.
Gráfico Acíclico Dirigido
Varias transacciones (los llamados “nodos”) están conectados por rutas, esto es un “gráfico”. Cada uno de estos caminos tiene una dirección de viaje claramente definida, por lo que puede entenderse como una “flecha”. Esto lo convierte en un gráfico dirigido. Si nunca se puede encontrar una ruta de flechas que regresa a su punto de partida, el gráfico es acíclico, es decir, no tiene rutas cíclicas, en un círculo. Los gráficos acíclicos dirigidos son una generalización de la estructura de cadena de una cadena de bloques, por lo que cada cadena de bloques es un DAG muy simple en forma de cadena.
IOTA “Maraña”
En el caso de IOTA, este gráfico se llama Tangle, que significa “enredo” en alemán. El punto crucial, sin embargo, es que los nodos de Tangle no son nodos en la red o bloques de una cadena de bloques, sino transacciones individuales. La funcionalidad asumida por la cadena de bloques en otros sistemas llega aquí a la maraña de confirmaciones de transacciones mutuas. Para poder realizar una transacción, un usuario debe confirmar / validar al menos otras dos transacciones. Si una transacción recopila un número mínimo de confirmaciones de esta manera, se considera verificada y se puede realizar.
Las transacciones en sí están firmadas para que no se puedan falsificar. Las transacciones enviadas se muestran con cuadrados y se denominan ” sitios “. Las flechas se llaman ” Bordes “. Simbolizan transacciones confirmadas. Cada dos aristas se refieren a otras dos transacciones. Las transacciones que aún no se han confirmado se denominan ” propinas “. Estás en el área exterior del enredo.
Seguridad y consenso en la red IOTA
El consenso requerido por este sistema (acuerdo en la red) se logra cuando los caminos conducen a todos los consejos de la transacción. Luego hay una confirmación múltiple. Las rutas de verificación se denominan cadena de Monte Carlo Markov (MCMK). Si el algoritmo se ejecuta cien veces y el sistema determina que una transacción se refiere a 70 tips, se confirma en un 70%.
Cualquiera que participe en la red IOTA firma la información requerida para realizar la transacción, número IOTA, destinatario y remitente usando su clave privada, confirma los consejos obligatorios y hace una pequeña cantidad de computación para evitar el spam. El algoritmo luego calcula un número único (nonce) como protección contra spam.
El IOTA Tangle actualmente consta de ” Nodos completos ” y ” Nodos de luz “. Los nodos completos son nodos completamente funcionales que están conectados a todos los puntos vecinos y, por lo tanto, pueden distribuir transacciones.
Para que los nodos no necesiten tanto espacio de almacenamiento y potencia de cómputo (y el Tangle no se infla indefinidamente), el equipo de IOTA elimina regularmente las transacciones antiguas.
El coordinador de IOTA
El llamado “Coordinador” (COO) sigue siendo actualmente responsable de la seguridad del Tangle contra el acceso no autorizado: debido a que el Tangle aún es manejable, los ataques a la red no se pueden descartar sin él. El coordinador crea una transacción con una firma cada 60-90 segundos (los llamados “hitos”).
Ventajas de IOTA
IOTA aún se encuentra en el comienzo de su desarrollo, pero al menos en teoría, el diseño del sistema trae ventajas significativas. Tangle es arbitrariamente escalable y puede, al menos en teoría, ejecutar cualquier número de transacciones al mismo tiempo. De hecho, nuevamente en teoría, el sistema se vuelve cada vez más rápido a medida que aumenta el número de usuarios.
Áreas de aplicación de IOTA
Según la visión de la Fundación IOTA, el protocolo podría usarse con sensatez en las siguientes áreas:
- Industria automotriz (movilidad eléctrica)
- Cuidado de la salud
- Gestión de la cadena de suministro
- Ciudades inteligentes
- Casa inteligente
- Industria 4.0
Industria automotriz y movilidad eléctrica
Muchos modos de transporte ya funcionan con electricidad en la actualidad. Incluso la conducción autónoma es posible actualmente. Un requisito previo para esto, sin embargo, es un intercambio de datos y pagos seguro e inmanipulable, como lo ofrece Tangle. El uso compartido de automóviles con éxito también puede beneficiarse de la tecnología IOTA. Esto fue demostrado de manera impresionante por el Grupo Volkswagen en el CeBIT 2018: el auto compartido se puede facturar por kilómetro a través de IOTA.
Según la visión de IOTA, el automóvil podría en el futuro tener su propia “billetera” y pagar automáticamente por la infraestructura y los servicios, por ejemplo, para
- Aparcamiento (por segundo)
- Repostaje (por kilovatio hora, por litro)
- Peaje (proporcionalmente según la ruta)
Cuidado de la salud
Cada vez más personas quieren saber exactamente sobre sus funciones vitales. Los sensores que se colocan en el cuerpo pueden ayudar a identificar enfermedades a tiempo. Debido a que la información médica digital es un dato particularmente sensible, es muy adecuado para su almacenamiento en la red IOTA. Además, los pacientes tienen control sobre sus propios datos. Incluso los médicos no pueden acceder a ellos sin su consentimiento.
Gestión de la cadena de suministro (cadenas de suministro)
Supply Chain Management (SCM) incluye a todos los proveedores de servicios a lo largo de la cadena de suministro desde el proveedor hasta el cliente. Si se utiliza la tecnología del libro mayor distribuido en esta área, se puede determinar, por ejemplo, que la cadena de frío, que es obligatoria para ciertos alimentos, no se ha interrumpido y, por lo tanto, las reclamaciones de indemnización se cumplen con antelación. Para hacer esto, simplemente equípalos con microchips y guarda la información sobre su trayectoria y la temperatura de enfriamiento en el IOTA Tangle.
Ciudades inteligentes
El concepto de Smart Cities también es adecuado como área de aplicación para IOTA. Con este concepto, la infraestructura urbana se optimizará digitalmente: a cada conductor que se acerca a un estacionamiento se le informa a través del IOTA Tangle cuántos espacios de estacionamiento quedan disponibles allí. La red IOTA recibe esta información de sensores con mini cámaras instaladas en el estacionamiento. Los sensores conectados a todos los botes de basura brindan información sobre su nivel de llenado y ubicación. The Tangle luego informa a la empresa de eliminación de desechos sobre qué contenedores deben vaciarse. Esto evita desplazamientos innecesarios y ahorra costes.
Casa inteligente
Según los expertos, la funcionalidad del hogar inteligente es cada vez más importante. Todos los dispositivos eléctricos, interruptores de luz, apagones y sistemas de seguridad están conectados a través de Internet y pueden controlarse a través de aplicaciones para teléfonos inteligentes. El refrigerador inteligente del futuro podría usar minicámaras integradas para determinar qué comestibles se están agotando, ordenarlos automáticamente en Internet y pagar con IOTA.
Industria 4.0
El concepto de Industria 4.0 consiste en incrementar la productividad utilizando tecnologías digitales. En la fábrica inteligente del mañana, todas las máquinas, herramientas y materiales trabajan juntos automáticamente: las etiquetas adheridas a las piezas de trabajo le dicen a las máquinas cómo deben procesarse y se envían a su respectiva estación de procesamiento a través de Tangle e IOTA. Todos los pasos de producción se registran en la red IOTA para que los errores puedan analizarse y rectificarse de inmediato.
Futuro de IOTA y nuevos desarrollos
Qubic – Contratos inteligentes con IOTA
La Fundación IOTA anunció en 2018 que estaba desarrollando un nuevo protocolo para Tangle ( “Qubic” ). Esto debería procesar los contratos inteligentes del “Internet de las cosas” y otras áreas de aplicación y, mediante la subcontratación de la potencia informática, ayudar a garantizar que los dispositivos IoT, en su mayoría débiles, se comuniquen correctamente.
Coordicidio: Supresión del coordinador
En 2019 la Fundación IOTA declaró que quiere abolir el “coordinador” central (IOTA Coordicidio-Proyecto). Al hacerlo, respondió a las críticas frecuentes de que Tangle estaba demasiado centralizado debido al coordinador (y, por lo tanto, propenso a la manipulación). Ya se ha determinado el camino hacia la parada final. Sin embargo, el nuevo mecanismo de consenso aún no se ha probado completamente.
Mercado de datos de IOTA
Una versión beta del IOTA Data Marketplace está disponible desde diciembre de 2017. Las empresas y los usuarios privados pueden comprar y vender datos de información (por ejemplo, de sensores) allí. Hasta ahora, más de 80 empresas conocidas como Deutsche Telekom y Philips utilizan este mercado de datos.
La Fundación IOTA anunció recientemente que ya no continuará este proyecto. Las empresas ahora pueden desarrollar su propio mercado de datos en la plataforma IOTA.
Los desarrolladores de IOTA están trabajando actualmente en el procesador JINN ternario extremadamente potente y energéticamente eficiente. Calcula con 1, 0 y -1 y es especialmente adecuado para Internet de las cosas.
IOTA se centra principalmente en el desarrollo de un estándar industrial para (micro) transacciones en Internet de las cosas.