区块链技术在智慧家庭中应用浅析

前言：想要写出一篇引人入胜的文章？我们特意为您整理了区块链技术在智慧家庭中应用浅析范文，希望能给你带来灵感和参考，敬请阅读。

区块链技术正在赋予数字经济发展新动能，各国均加紧在这一领域进行布局，中国也十分重视区块链技术的发展。与此同时，区块链技术正加速向实体产业渗透，其在智慧家庭业务中的应用愈加广泛。区块链技术不仅可以解决智慧家庭行业一直备受诟病的隐私安全问题，还可以通过共识机制和分布式网络降低“物物互联”的运作成本，让智能家居设备连接更有效率、成本更低，并提升产业链协作效率。此外，在家庭业务场景（如安防）中率先应用区块链技术，不仅能形成智能设备的底层连接，还可抢先一步打破智慧家庭同质化竞争困局。

一、区块链产业爆发，行业应用

成发展重点区块链是去中心化的分布式数据库（账本）技术，其具有去中心化、不可篡改、透明和可追溯的特点。在区块链技术迅猛发展的同时，政府也出台多项举措促进其发展。如表1所示，美国、英国、日本等国家均已从战略层面加强对区块链产业发展的部署，陆续推出相关战略和发展路线图。我国也意识到区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展。国家对区块链的发展态度愈趋明朗，相关部委和省市也陆续出台扶持政策，据不完全统计已达12项，更有17个省市出台多项区块链发展政策指导意见及通知，并提供资金、人才等方面的支持。中国在全球区块链产业中居重要地位。IDC预测，2024年全球区块链市场将达到189.5亿美元，五年预测期内（2020—2024）实现约48.0%的复合增长率。中国区块链市场规模五年年均复合增长率（CAGR）将达到54.6%，增速位列全球第一。前瞻产业研究院数据显示，中国区块链市场将保持高速增长，2021—2026年市场规模年复合增速将达到73%，2026年的市场规模将达163.68亿美元，未来20年中国区块链行业市场规模有望达万亿级别。截至2019年8月，全球共有2450家区块链企业，企业数量最多的3个国家分别是美国、中国和英国。互联网、IT、金融等领域的企业较早涉足区块链产业，以蚂蚁金服、腾讯、浪潮等为代表的企业在相关领域的探索小有成就，研发出拥有核心技术的区块链底层平台，相关标准的研究制定工作也处于世界前列。截至2019年7月25日，全球公开区块链专利的申请数量达1.8万余件，中国专利数量占全球专利数量的一半以上，是美国申请专利数量的3倍。知识产权第三方机构IPRdaily联合incoPat创新指数研究中心的《2020上半年全球企业区块链发明专利排行榜》显示，前100名企业主要来自14个国家和地区，中国占比最高，为46%，其次为美国，占比为25%。区块链技术正从数字货币加速渗透至其他领域，已在贸易金融、社会公共服务、选举、司法存证等多个行业得以应用与验证。截至2019年8月，全球由各国政府推动的区块链项目数量达到154项，主要涉及金融业、政府档案、数字资产管理等领域。在中国，区块链技术应用最广泛的领域是金融服务和企业服务，占比超过80%，应用主要包括跨境支付、保险理赔、证券交易等。区块链与物联网、大数据、人工智能等技术的融合正显著加快，并将逐步向智能交通、医疗健康等领域扩展。

二、智慧家庭市场前景广阔

在千兆宽带入户与5G提速降费的共同推动下，中国智慧家庭市场迎来爆发期。前瞻产业研究院预测数据显示，2017—2021年，年均复合增长率约为48.12%，2021年市场规模将达到4369亿元人民币。截至2021年5月底，中国宽带接入用户总数达5.05亿户，为家庭设备联网化奠定了重要基础。2018年中国智慧家庭渗透率较低，仅为4.9%，同期美国数值高达32%，国内渗透率的提升将为智慧家庭市场提供广阔发展空间。从技术发展及用户需求来看，技术成熟催化智慧家庭落地，用户消费意愿大幅提升。人工智能技术是智慧家庭发展的前提，5G的发展从根本上解决了智能终端部件之间的信息传输问题。消费者对智能家居产品的认可度大幅提高，智能音箱等入口产品大受欢迎，以“80后”为代表的消费者群体对智能锁等智能家居设备的需求进一步扩大，为智慧家庭产业提供了较为广阔的发展空间。从智慧家庭市场中的企业布局来看，其更强调智能家居产品的服务性和实用性。参与智慧家庭市场的企业主要有四种类型：中国移动等电信运营商，小米、美的、格力等硬件厂商，阿里、腾讯等互联网巨头，以及创业公司。今年以来，亚马逊、苹果等国际科技巨头均在开发智能家居新功能和服务上发力，力求提供更加个性化、实用的体验。随着智能家居产品的多样化，场景智能需求变得更为强烈，未来智慧家庭平台接入率将进一步提高。

三、区块链可有效解决智慧

家庭行业发展痛点在智能家居设备传输数据中应用区块链技术，用户数据和隐私在安全方面更有保障，可在一定程度上解决智慧家庭的安全问题。安全问题是阻碍智慧家庭行业发展的重要因素，由于智能家居产品采集了大量家庭成员的隐私数据，很多用户担心联网后的智能家居设备出现网络安全漏洞。通过区块链技术可以使设备识别和身份验证更有效，降低他人恶意篡改数据的可能性。区块链分布式的网络结构特点，能在很大程度上保证即使一个或多个节点被攻破，整体网络体系的数据仍安全可靠。同时，与底层硬件的集成更容易设计出安全的共识算法协议，让整个区块链网络运行更加稳定。区块链以低成本建立互信、共识机制和分布式网络，有效解决了智能家居设备之间的协作问题，提升了“物物互联”的效率。在区块链模式下，信任是基础，接入的设备只需要关注核心的业务功能，相互之间的运行效率得以显著提升。目前智能家居设备仍处于推广阶段，用户最关注产品的易用性和实用性，最怕智能家居变“智障家居”，区块链通过建立信任机制可以很好地解决这一问题，此模式下的智能设备均按相同的规则运行，简化了一些不必要的流程，以往的人为操作都可以通过机器自动执行，智能设备之间的连接更有效率。在区块链架构下，智慧家庭实现“去中心化”，规避了中心化架构的高额运维成本，使智能家居设备的连接和运维成本显著降低，有利于智能家居的普及和推广。传统的智能家居架构是中心化的，区块链的“去中心化”特性使得智能家居设备无需中心服务器，提升了智能家居的可延展性，这种简单且可扩展的模式便于快速复制，容易形成规模效应，有效降低接入成本。此外，分布式结构还可以有效解决智能家居设备之间的信息“孤岛”问题，促进信息的交互和协作。在此体系下，过去成本过高、体验不好的产品将得以改善，有望实现从“鸡肋”到“刚需”的质变。门锁、LED灯泡、插板等智能家居设备的使用周期较长，软件更新和设备维护成本相对较高，通过应用区块链技术可让设备形成一个自我维护社区，有效降低维护成本。

四、对智慧家庭业务引入区块链技术的思考

在家庭业务场景（如安防）中率先应用区块链技术，形成智能设备的底层连接，可抢先一步打破智慧家庭同质化竞争困局。当前三大运营商均将智慧家庭作为业务重点积极布局，普遍采用“单品+云端”的连接方式，应用则主要集中在VR视频、游戏和安防等领域。此模式的弊端是：家庭中各种智能设备来自不同企业，数据归属不同平台，多个用户ID无法打通。对运营商而言，智慧家庭业务要成为新的收入来源，需要大规模的设备接入，通过分析连接数据探索业务新方向。通过对链上设备的管控和场景联动，持续系统地收集家庭大数据，不但可以打破原有家庭云平台间的“孤岛”，还可以对这些数据进行统计和分析，探究哪些场景可以联动，为后续家庭应用开发提供决策依据。当前智慧家庭市场参与者都在推行平台化战略，但各平台间不能兼容，领先企业可以通过区块链构建智慧家庭服务平台，利用区块链技术的可信数据和开放服务，在家庭服务成型接口规范和标准制定上起带头作用，力争成为标准牵头人或制定者。在智慧家庭业务中加入区块链模组，形成一个基于硬件的分布式P2P网络，借鉴“挖矿机制”建立积分制度，激活用户使用兴趣，提升用户ARPU值，促进智慧家庭业务发展。当前家庭宽带新用户数量和ARPU值的增长均已放缓，需要新的突破口，而区块链对商业模式层面的改变和企业组织形态的调整影响深远，相关企业可借助区块链技术对现有商业模式进行优化，利用现有的硬件设备构建一个P2P网络，每个终端就是一个节点，鼓励每个节点“挖矿”，其收益可形成积分。可尝试建立数据商店，将智能家居设备产生的数据进行流转，探索数据交易的新发展路径。在“新基建”浪潮中，数据的作用越来越重要，成为驱动经济增长的“新动能”。企业通过收集数据，再进行相应分析处理，可了解业务发展现状及趋势，进而发现新的市场机会。不过，因为缺乏有效的信任机制，出于隐私和安全方面考虑，大量应用数据都沉淀在系统中无法流转，难以发挥真正作用，建议相关公司在智能家居中应用区块链技术后，再行建立数据商店，促进应用数据的流转。在操作上，可对智能家居设备产生的数据采用统一数据模型采集，再经过清洗、脱敏、归约等操作保证数据质量，然后为不同行业提供数据分享交换机制，促进数据的流转以更好地实现数据价值。

作者:黄实 王晓晴 单位:中国移动通信有限公司研究院战略与产业研究所