Blockchain dalam IIoT Industri: Fondasi dan Aplikasi – Bagian 1
Saat 2018 approaching its end, blockchain approaching Gartner Hype Cycle's “trough of disillusionment.” Meskipun istilah itu mungkin terdengar menakutkan, teknologi terus menguasai berita. Untuk banyak orang, blockchain adalah alat yang kuat menunggu kesesuaian industri yang tepat.
Cryptocurrency masih merupakan kasus penggunaan yang paling terlihat, namun konsumsi energi yang besar dan volatilitasnya membuat banyak insinyur meragukan relevansinya. Dalam kontras, sektor industri secara bertahap mengadopsi blockchain untuk pelacakan rantai pasokan, kontrol inventori, dan manajemen energi transaktif. Jika Anda menggunakan RTI Connext DDS dalam sistem real-time yang critical, Anda akan menemukan bahwa fungsi cryptocurrency dan rantai pasokan biasanya bukan driver utama untuk kasus penggunaan Anda.
Tim penelitian khusus RTI telah bermitra dengan Department of Energy untuk mengeksplorasi bagaimana blockchain dapat mengamankan sistem industri. Kami bekerja sama dengan Angkatan Darat, Angkatan Laut, Angkatan Udara, DARPA, DOE, dan Missile Defense, tetapi artikel ini berfokus pada implikasi untuk lingkungan industri real-time.
Apa Itu Teknologi Blockchain?
Blockchain mendistribusikan kontrol ledger di antara beberapa peserta, sering kali tidak terpercaya, menghilangkan titik kegagalan tunggal. Setiap peserta memelihara salinan lokal ledger, dan semua blok terenkripsi secara kriptografis, memastikan manipulasi memerlukan mengubah setiap salinan secara bersamaan.
Data disimpan dalam blok yang dapat berisi informasi yang lebih banyak—dari kontrak dan paten hingga bacaan sensor dan kondisi sistem. Dalam konteks industri, entri yang paling umum adalah data sensor, log operasional, dan snapshot konfigurasi, yang semuanya dipertahankan secara tidak dapat diubah.
Desain rantai memaksa setiap blok baru untuk merujuk pada pendahulunya, menciptakan riwayat yang terlihat manipulasi. Setiap upaya untuk memodifikasi blok masa lalu akan memerlukan menulis ulang seluruh rantai di semua node—tindakan yang secara komputasional dilarang.
Kapan Blockchain Diperlukan?
Blockchain muncul ketika beberapa entitas otonom membutuhkan catatan bersama yang tidak dapat dimanipulasi tanpa mempercayai peradilan sentral. Dalam skenario satu pihak, database write-once mungkin cukup. Namun, dalam ekosistem multi-perusahaan—seperti rantai pasokan, joint venture, atau fasilitas industri bersama—blockchain dapat menyediakan integritas data yang diperlukan.
Blockchain Transaksi Tradisional
Blockchain publik sebagian besar mencatat transaksi—perubahan kondisi yang dicatat secara tidak dapat diubah. Ledger hanya maju setelah transaksi divalidasi dan ditambahkan. Model ini memperkenlatensi, terutama ketika transaksi bersaing untuk dimasukkan, seperti yang terlihat dalam jendela konfirmasi Bitcoin yang biasanya satu jam.
Sementara blockchain transaksi cocok untuk beberapa kasus penggunaan industri, latensinya dapat dilarang untuk aplikasi real-time. Kami akan mengeksplorasi solusi untuk tantangan ini dalam postingan selanjutnya.
Blockchain untuk Sistem Industri
Fokus kami adalah mengkonsumsi data tertentu dari Connext DataBus yang teramankan dan menuliskannya langsung ke ledger terpisah yang dimiliki secara independen. Karena kami hanya mengamati sistem daripada mengontrol kondisinya, tidak ada konflik transaksi, dan latensi adalah tidak signifikan.
Dengan merancang blockchain yang beroperasi di luar jalur aliran kontrol, kami menghilangkan hambatan tradisional yang terkait dengan validasi transaksi. Arsitektur ini cocok untuk lingkungan industri real-time, memastikan integritas data tanpa mengorbankan performa.
Integrasi lapisan blockchain ini ke dalam deployment DDS yang ada adalah sederhana dan dapat dilakukan tanpa downtime. Pilihan desain blockchain dan kasus penggunaan spesifik menentukan strategi implementasi yang optimal.
Dalam Bagian 2, kami akan menyelami kasus penggunaan Minyak & Gas, merinci implementasi prototipe, dan menjelaskan mengapa blockchain hanyalah satu komponen dari solusi.