IoT Devices mit der Blockchain koppeln?


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Im Rahmen des IoT Austria Topic Teams Blockchain kam die Frage auf, ob nicht jemand eine Demo bauen könne, die sich mit Blockchains und IoT befasst. Nach kurzem Brainstorming mit Uwe Schimon entschloss ich mich, so etwas zu machen. Es entstand daraus ein Proof-Of-Concept, wo ein IoT-Device (ich habe hier einen Raspberry Pi mit Sensehat verwendet) mit einer Blockchainimplementierung kommunizieren soll und zwar in beide Richtungen.

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Für die eine Richtung wurde ein „Token“ (auch „Asset“) definiert, mit dem man „Sekunden Licht“ senden kann. D.h. wenn man von einem Wallet x Einheiten des Tokens an die Adresse des IoT-Devices sendet, dann schaltet dieses für x Sekunden eine Lampe an. Man hat sozusagen mit einem Asset (z.B.: einer Kryptowährung) eine bestimmte Leistung gekauft. Die Rückmeldung des Devices (Bestätigung) wird ebenfalls in der Blockchain verspeichert.


Als Demo für die Kommunikation in die andere Richtung wurde folgender Usecase verwendet:
Bei Betätigung eines Schalters, der z.B. einen Sensor simuliert, wird eine Message generiert, die über einen Interface-Node in der Blockchain gespeichert wird.

Nach der Vorführung des Ganzen auf einem Topic Team Meeting kamen natürlich mehrere weitere Ideen dazu und so wurde als nächstes Proof-On-Concept ein Temperaturalarm- und -protokollierungssystem implementiert. Dazu wurde die Temperatur eines Sensors am Raspberry Pi periodisch über einen TCP-Socket an die Middleware „m2m-Labs“ (von Peter Klein) gesendet. Dort wird von einem Script bei Überschreiten eines Schwellwertes ein Alarmzustand gesetzt und an den Blockchain-Interface-Node gesendet, welcher den Alarm wieder in der Blockchain protokolliert.

Auf dieser Basis habe ich dann noch zwei weitere Demos aufgebaut. Eines verwendet Amazons „Alexa“ als Eingabedevice, das andere verarbeitet Daten, die über MQTT eintreffen, in Node-RED weiter und protokoliert wieder in die Blockchain.

Als Basis für alle diese Demos wurde die Blockchain-Technologie „Multichain“ eingesetzt, eine Implementierung in Erweiterung des Bitcoin Protokolls, ein schlankes aber performantes System; natürlich Opensource.

Ich bedanke mich bei allen KollegInnen von IoT Austria für die interessanten Diskussionen und freue mich schon auf die Implementierung des nächsten Proof-Of-Concepts.

Hat schon jemand eine Idee?

Autor

Christian Baumann ist Consultant für die Entwicklung von Softwaresystemen. Er ist u.a. Vorstandsmitglied beim Verein AUSTRIAPRO, wo gerade der Arbeitskreis Blockchain gegründet wird.

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