TLay: Lớp tin cậy trong cơ sở hạ tầng DePIN

Được viết bởi: @tlay_io

bối cảnh

Tổng quan về TLay

TLay, Lớp tin cậy của Cơ sở hạ tầng DePIN, có nghĩa là lớp tin cậy của DePIN (mạng cơ sở hạ tầng vật lý phi tập trung). Nó cam kết xây dựng lớp tin cậy kỹ thuật số cho cơ sở hạ tầng DePIN để thúc đẩy hợp tác quy mô lớn và cung cấp tài sản trong thế giới thực (RWA)) Xây dựng. một mạng lưới tài sản công. Mục tiêu của TLay là cải thiện tính minh bạch, thời gian thực và công bằng bằng cách đăng ký, phát hành và vận hành tài sản thế giới vật chất trên blockchain tại địa phương, từ đó đạt được sự hợp tác quy mô lớn giữa các máy toàn cầu và khám phá một cách đổi mới thương mại kỹ thuật số phân tán thế hệ tiếp theo cởi mở, kết nối và sáng tạo hơn và tài chính.

Các sản phẩm của TLay tích hợp các chức năng cốt lõi, bao gồm chip/mô-đun đáng tin cậy của BoAT3, BoAT3 Lite/Agent SDK, dịch vụ BoAT3 IoT oracle và Chuỗi ứng dụng DePIN (Appchain), cũng như hỗ trợ khởi chạy DePIN MVP. Các chip/mô-đun đáng tin cậy của BoAT3 được sử dụng để nhanh chóng chuyển đổi nhiều loại thiết bị IoT thành thiết bị hỗ trợ chức năng DePIN, giúp giảm đáng kể độ khó và chi phí thời gian khi triển khai DePIN. BoAT3 IoT oracle là một oracle phi tập trung được xây dựng dành riêng cho kịch bản DePIN, đảm bảo rằng dữ liệu có thể xác minh được do đơn vị DePIN tạo ra được ghi lại một cách đáng tin cậy trên Chuỗi. Chuỗi ứng dụng TLay DePIN là Chuỗi ứng dụng tương thích với EVM, sử dụng kiến ​​trúc Rollup để đạt được hiệu suất cao và xử lý dữ liệu chi phí thấp. Gia đình TLay đơn giản hóa quy trình phát triển DePIN và giúp các nhà phát triển cũng như đội ngũ khởi nghiệp nhanh chóng khởi động dự án.

Giới thiệu về DePIN

DePIN (Mạng cơ sở hạ tầng vật lý phi tập trung) là một hình thức tổ chức xây dựng cơ sở hạ tầng mới dựa trên Web3 nhằm mục đích cùng nhau xây dựng các mạng cơ sở hạ tầng vật lý (như mạng không dây, mạng lưu trữ, v.v.) thông qua cộng tác quy mô lớn trên toàn cộng đồng toàn cầu.

Ngày nay, ngày càng có nhiều người tham gia vào hoạt động xã hội nhằm xây dựng DePIN nhằm làm cho cuộc sống thực trở nên tốt đẹp hơn. Những người đóng góp tham gia xây dựng DePIN, với tư cách là nhà cung cấp dịch vụ cơ sở hạ tầng, sẽ nhận được phần thưởng bằng cách xây dựng và vận hành mạng lưới cơ sở hạ tầng vật lý. Phần thưởng này phụ thuộc nhiều vào việc đo lường chính xác mức đóng góp thực tế (Bằng chứng về công việc thể chất hoặc PoPW) được thực hiện.

Bằng chứng về công việc thể chất (PoPW)

Đối với mọi dự án DePIN, điều cần thiết là phải đo lường chính xác, báo cáo đáng tin cậy và xác minh hiệu quả hoạt động vật lý của các đơn vị DePIN. Đơn vị DePIN đề cập đến một cơ sở thực hiện công việc vật lý. Ví dụ: đối với thiết bị mạng không dây, PoPW là số byte mà nó truyền; đối với thiết bị năng lượng mặt trời, PoPW là năng lượng mà nó tạo ra. Công việc thể chất (PW) đại diện cho trạng thái hoặc giá trị của một số tài sản trong thế giới thực. Bất kể tiêu chuẩn đo lường chính xác là gì, các thiết bị DePIN thường được trang bị thiết bị IoT để đo lường và báo cáo PoPW, với dữ liệu này được mạng xác minh. Không giống như dữ liệu gốc của blockchain , PoPW là dữ liệu Chuỗi , do đó, cần có một oracle IoT để truyền PoPW đến blockchain một cách an toàn để đánh giá đóng góp.

Tuy nhiên, các thiết bị IoT truyền thống thường không thể truy cập các dịch vụ blockchain dễ dàng như máy tính do những hạn chế về sức mạnh tính toán, không gian lưu trữ, hiệu suất mạng và mức tiêu thụ điện năng. Lấy bộ thu thập dữ liệu năng lượng tái tạo của Arkgreen làm ví dụ. Bộ thu thập dữ liệu được sử dụng để định kì đo lường và báo cáo dữ liệu năng lượng, nhưng do chi phí và các hạn chế khác nên nó thường là một thiết bị yếu. Trong một thiết bị yếu như vậy, rất khó để cài đặt một chương trình như máy trạm Ethereum để chuyển PoPW sang blockchain như trên máy tính. Mục đích của TLay là loại bỏ khoảng cách này và hiện thực hóa việc truyền PoPW từ thiết bị IoT sang blockchain, từ đó kết nối tài sản trong thế giới thực với thế giới kỹ thuật số.

Tổng quan về TLay

Con đường phát triển của BoAT3

BoAT3 (Blockchain của AI Things cho Web3) là sự phát triển mới nhất của dự án mã nguồn mở có tiếng BoAT-X. Kể từ khi ra mắt vào năm 2018, BoAT-X đã cam kết cho phép mọi thiết bị IoT truy cập các dịch vụ blockchain để mọi thiết bị IoT có thể hoạt động như một oracle blockchain . Chữ "X" trong tên BoAT-X có nghĩa là khả năng tưởng tượng vô hạn. BoAT-X trao quyền cho ngành công nghiệp IoT để tích hợp các khả năng blockchain, bao gồm quản lý danh tính trên Chuỗi(thuật toán và khóa crypto), các tuyên bố có thể xác minh, giao dịch trên Chuỗi, v.v., giúp ngành công nghiệp IoT truyền thống phát triển suôn sẻ trong kỷ nguyên Web3.

Hầu hết các dự án blockchain đều nhắm mục tiêu trực tiếp đến con người và cung cấp dịch vụ trên Internet, trong khi BoAT-X chỉ tập trung vào Internet of Things. Với sự phát triển nhanh chóng của Internet of Things trong những năm gần đây, dự kiến ​​đến năm 2025, số lượng thiết bị IoT sẽ vượt gấp 5 lần dân số toàn cầu. Các thiết bị IoT khổng lồ đang thu thập một cách hiệu quả lượng lớn dữ liệu mỗi ngày, cung cấp dữ liệu cho nhiều ứng dụng khác nhau như đào tạo và suy luận AI. Do đó, độ tin cậy của dữ liệu là cốt lõi của việc sử dụng và kiếm tiền từ dữ liệu.

Blockchain là một cách đáng tin cậy để đảm bảo tính xác thực dữ liệu giữa nhiều bên và ghi lại các hoạt động tạo ra dữ liệu, nhưng điều này không hề dễ dàng đối với IoT. Hầu hết các thiết bị IoT yếu hơn nhiều so với mọi người nghĩ. Ví dụ: trong nhiều dự án Web3 dành cho Internet of Things, Raspberry Pi được sử dụng. Mặc dù Raspberry Pi yếu hơn nhiều so với máy tính nhưng nó đã là một trong những thiết bị IoT mạnh mẽ nhất. Trong hầu hết các ứng dụng IoT được triển khai trên quy mô lớn, các thiết bị IoT có xu hướng yếu hơn nhiều so với Raspberry Pi. Làm thế nào để kết nối các thiết bị IoT quy mô lớn với hiệu suất mạnh hay yếu với blockchain là thách thức mà BoAT-X đang cố gắng giải quyết.

Phương pháp cơ bản để giải quyết thách thức này là cắt bỏ các chức năng cần thiết nhất của ví blockchain và ghép chúng vào các thành phần chính của thiết bị IoT. Trong 5 năm qua, khung BoAT-X, ví blockchain IoT đa chuỗi , đã hỗ trợ các chip và mô-đun IoT chính thống, đặc biệt là những chip và mô-đun có hạn chế nghiêm ngặt về tài nguyên. Bằng cách bao phủ các chip và mô-đun này, BoAT có thể trao quyền cho hầu hết các thiết bị IoT được trang bị các chip hoặc mô-đun này để đi vào thế giới mới của blockchain.

Giờ đây, BoAT đã mở rộng hơn nữa từ phía thiết bị sang oracle IoT cho DePIN.

DePIN Oracle cho PoPW

BoAT3 IoT oracle là một oracle DePIN cho PoPW. Nó cung cấp cho các dự án DePIN liên quan đến thiết bị IoT, dịch vụ đám mây và dịch vụ blockchain một bộ phần cứng và phần mềm để tạo, báo cáo và xác minh bằng chứng về một số loại công việc vật lý.

Quy trình PoPW trong hệ thống DePIN

Một quy trình PoPW điển hình như sau:

1.Thiết bị DePIN thực hiện một số công việc vật lý (ví dụ: sản xuất năng lượng tái tạo) và tạo ra dữ liệu phát điện.

2. Trong số dữ liệu này, có thể có một số dữ liệu ứng dụng không phải PoPW (ví dụ: cảnh báo pin yếu) được gửi trực tiếp đến phần phụ trợ dApp (đường dẫn màu tím), nằm ngoài phạm vi của bài viết này.

3. Đồng thời, bộ DePIN tạo PoPW để đóng gói dữ liệu làm việc (ví dụ: nhiệt độ và độ ẩm) lại với nhau. Ví trong đơn vị DePIN giữ khóa crypto thiết bị duy nhất và ký PoPW. Sau đó, PoPW đã ký sẽ được gửi đến oracle IoT dọc theo đường dẫn màu xanh lam trong hình.

4. oracle PoPW đã ký dựa trên thông tin xác thực thiết bị đã đăng ký trong DID. Nếu quá trình xác minh thành công, PoPW đã được xác minh sẽ được gửi đến blockchain và dApp, dọc theo con đường màu xanh lá cây.

5. Sau khi PoPW đã được xác minh được gửi tới blockchain, dApp có thể xử lý thêm dựa trên các PoPW này (ví dụ: thưởng cho các đơn vị DePIN tham gia dựa trên khối lượng công việc PoPW).

Triết lý và thách thức của BoAT3

Oracle BoAT3 IoT tập trung vào một yêu cầu chung của dự án DePIN, cụ thể là giao thức PoPW, tức là cách chuyển PoPW một cách trơn tru và an toàn từ các thiết bị IoT khác nhau sang blockchain. Nó giải quyết một số lĩnh vực chính của nhu cầu:

• Nguồn cấp dữ liệu hoạt động: Hầu hết oracle blockchain được kích hoạt thụ động bởi các hợp đồng thông minh để yêu cầu các máy chủ ngoài Chuỗi(nguồn dữ liệu) cung cấp thông tin có giá trị, trong khi hầu hết oracle BoAT3 IoT hoạt động ở chế độ nguồn cấp dữ liệu hoạt động. Điều này phù hợp với hành vi điển hình của hầu hết các thiết bị IoT, thường chủ động gửi dữ liệu đến chương trình phụ trợ trong những khoảng thời gian nhất định hoặc khi một sự kiện được kích hoạt. Ngoài ra, tùy thuộc vào cấu trúc liên kết mạng (như mạng LoRa) và chiến lược tiết kiệm năng lượng, một số thiết bị IoT hầu hết thời gian ngủ và chỉ có thể nhận lệnh điều khiển khi chúng thức dậy và tải dữ liệu . Do đó, thông thường, các thiết bị IoT chủ động truyền PoPW tới blockchain thông qua BoAT3 IoT oracle .

• Hỗ trợ khả năng blockchain linh hoạt: Sự đa dạng của các thiết bị IoT có nghĩa là cần có phương pháp linh hoạt để tạo và báo cáo bằng chứng vật lý về công việc (PoPW) một cách an toàn. Không giống như các máy chủ mạnh mẽ, phạm vi khả năng của các thiết bị IoT rất khác nhau, từ các bộ vi điều khiển (MCU) nhẹ chỉ chạy ở tốc độ hàng chục MHz và chỉ có bộ nhớ hàng chục kB cho đến các thiết bị mạnh hơn như Raspberry Pi cũng như các thiết bị chạy trên Android. mô-đun thông minh chạy ở tốc độ trên 1GHz và có nhiều lõi CPU/GPU. TLay cung cấp chip và mô-đun hỗ trợ blockchain cũng như bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) cho các thiết bị IoT để đáp ứng nhu cầu trên Chuỗi của các loại thiết bị IoT khác nhau.

• Quản lý danh tính thiết bị: Đối với hầu hết các ứng dụng phi tập trung(dApp), người dùng thường nặc danh trừ khi anh ta liên kết danh tính (địa chỉ) blockchain của mình với danh tính ngoài đời thực của mình (ví dụ: tài khoản mạng xã hội). Tuy nhiên, đây không phải là trường hợp của thiết bị DePIN. Xác thực thiết bị (KYD hoặc Biết thiết bị của bạn) là một bước cần thiết trong mạng DePIN để xác minh khối lượng công việc vật lý của từng đơn vị DePIN. Chỉ bằng cách quản lý đáng tin cậy danh tính của các thiết bị IoT, chúng tôi mới có thể đảm bảo rằng chỉ các thiết bị IoT đã đăng ký mới có thể tạo PoPW hợp lệ.

• Tách biệt xác minh PoPW và đánh giá khối lượng công việc: BoAT3 IoT oracle xác minh từng báo cáo PoPW bằng cách xác minh chữ ký PoPW. Mọi thiết bị IoT hợp lệ đều có danh tính đã đăng ký và chỉ những PoPW không bị giả mạo từ các đơn vị DePIN thực mới có thể được xác minh. Vì công việc vật lý (PW) phụ thuộc vào dự án DePIN cụ thể nên đánh giá PW tách biệt với việc xác minh PoPW. Điều này cho phép oracle BoAT3 IoT tập trung vào việc xác minh tiêu chuẩn hóa tính xác thực của PoPW, để lại đánh giá các PW khác nhau (dựa trên các PoPW đã được xác minh) cho dApp.

• Khả năng thích ứng đa chuỗi: Một hệ sinh thái DePIN thịnh vượng sẽ bao gồm nhiều dApp chạy trên blockchain khác nhau. Là một cơ sở hạ tầng, oracle BoAT3 IoT mở rộng tính linh hoạt của nó bằng cách giới thiệu các trình kết nối dApp có thể tùy chỉnh trên nút oracle . Điều này cho phép dự án DePIN tùy chỉnh cách PoPW được phân phối tới các hợp đồng blockchain và thông minh của nó.

• Tích hợp nền tảng IoT : Mặc dù PoPW là thông điệp chính được tạo ra bởi các thiết bị IoT, nhưng dữ liệu IoT không chỉ là PoPW. BoAT3 IoT oracle có thể tích hợp vào nền tảng IoT để xử lý dữ liệu PoPW và không phải PoPW theo cách mở rộng .

• Bảo vệ quyền riêng tư: Bảo vệ quyền riêng tư là một trong những nền tảng của dự án DePIN. Nếu PoPW ban đầu chứa thông tin nhạy cảm thì nó phải được crypto trước khi rời khỏi thiết bị IoT. Oracle BoAT3 IoT tích hợp hoàn cảnh điện toán bí mật và công nghệ Bằng chứng không tri thức(ZKP) để cho phép xử lý dữ liệu nhạy cảm trong hoàn cảnh đáng tin cậy và tạo ra bằng chứng ZKP về tính xác thực của kết quả.

• Nút oracle phi tập trung : BoAT3 IoT oracle là một oracle phi tập trung . Bất kỳ nhà cung cấp dịch vụ oracle đủ điều kiện nào cũng có thể đăng ký điểm cuối dịch vụ của mình trên Chuỗi. Các điều khoản dịch vụ cụ thể do từng nhà cung cấp dịch vụ quy định. Thông qua những nỗ lực này, oracle BoAT3 IoT có thể giúp dự án DePIN gia nhập thị trường một cách nhanh chóng và an toàn. Nó cung cấp tất cả các công cụ mà dự án DePIN cần để xây dựng khả năng MRV (đo lường, báo cáo và xác minh) kỹ thuật số của mình.

Chuỗi ứng dụng DePIN

Đối với dự án DePIN, cơ sở hạ tầng blockchain cơ bản phải đáp ứng một số yêu cầu chính:

• Hiệu suất và chi phí: Các dự án DePIN thường liên quan đến hàng nghìn hoặc thậm chí hàng triệu thiết bị IoT, tạo ra lượng lớn giao dịch trên mỗi chu kỳ thưởng. Do đó, blockchain phải cung cấp hiệu suất cao, bảo mật mạnh mẽ và chi phí thấp. Các giải pháp blockchain mô-đun như Rollup đáp ứng tốt các yêu cầu này, khiến chúng trở thành lựa chọn thông minh để hỗ trợ các dự án DePIN.

• Yêu cầu lưu trữ: Lượng dữ liệu PW và PoPW thường lớn và một số thậm chí cần được lưu giữ trong thời gian dài. Do đó, dữ liệu này thường được lưu trữ ngoài Chuỗi và vẫn có thể truy cập được mà không cần kiểm duyệt. Các giải pháp lưu trữ phi tập trung như Filecoin, Arweave, Kwil hoặc lưu trữ đám mây là những lựa chọn phù hợp để đảm bảo dữ liệu được mở hoàn toàn cho cộng đồng và tránh giả mạo dữ liệu.

• Dịch vụ chuỗi Chuỗi: Sự hợp tác giữa các dự án DePIN khác nhau là rất quan trọng để cung cấp dịch vụ thuận tiện cho người dùng. Vì các dự án này có thể chạy trên blockchain khác nhau nên cần có các dịch vụ chuỗi Chuỗi đáng tin cậy để tạo điều kiện cho sự cộng tác liền mạch giữa chúng.

Trước nhu cầu trên, TLay kết hợp Chuỗi ứng dụng DePIN dựa trên Rollup.

Phân tích kiến ​​trúc TLay

Các thiết bị IoT tích hợp vào các đơn vị DePIN

Tích hợp thiết bị IoT của BoAT3 là mở rộng của chế độ hoạt động gián tiếp của BoAT. Các thiết bị IoT tích hợp với BoAT3 Lite SDK để tạo ví blockchain của riêng chúng và hoạt động với nút oracle BoAT3 IoT. Bạn có thể tìm thấy bối cảnh về phương pháp gián tiếp trên BoAT-EdgeDocs .

SDK BoAT3 Lite

BoAT3 Lite SDK là bộ công cụ phát triển phần mềm ví blockchain nhẹ bằng ngôn ngữ C được thiết kế cho các thiết bị nhúng. Nó quản lý ví thiết bị, cho phép các thiết bị IoT tạo và ký PoPW, đồng thời truyền nó đến nút oracle BoAT3 IoT để xác minh. Hầu hết các thiết bị IoT đều bị hạn chế về tài nguyên. Sức mạnh tính toán, dung lượng lưu trữ và băng thông kết nối của chúng bị hạn chế, gây khó khăn cho việc chạy Node.js và các SDK blockchain khác. SDK BoAT3 Lite được tối ưu hóa cực kỳ cao cho các hệ thống nhúng có giới hạn tài nguyên như vậy, cho phép các thiết bị tạo và báo cáo PoPW.

BoAT3 Lite SDK hỗ trợ nhiều chip và mô-đun IoT phổ biến. Nó cũng cung cấp mức độ bảo mật cao thông qua việc sử dụng Hoàn cảnh thực thi tin cậy (TEE), Linh kiện bảo mật (SE) hoặc thẻ SIM (dành cho liên lạc di động).

Danh sách các chip và mô-đun IoT hiện đã được tích hợp với BoAT. Chúng tôi sẽ cập nhật danh sách này định kì và tiếp tục làm việc chăm chỉ để hỗ trợ nhiều mẫu chip và mô-đun hơn. Ngoài ra, nếu bạn cần kết nối BoAT3 IoT Oracle với nền tảng IoT, chúng tôi cũng cung cấp BoAT3 Agent SDK được viết bằng các ngôn ngữ cấp cao như Java và Golang.

Chip và mô-đun đáng tin cậy của BoAT3

Các chip và mô-đun đáng tin cậy của BoAT3 là các thành phần phần cứng IoT được điều khiển bởi BoAT3 Lite SDK. Ngoài khả năng kết nối thông thường, họ còn có thể tạo và báo cáo nút oracle PoPW cho BoAT3 IoT thông qua BoAT3 Lite SDK.

Mặc dù SDK BoAT3 Lite có thể được chuyển linh hoạt sang hầu hết mọi phần cứng IoT, nhưng điều này đòi hỏi phải có kiến ​​thức chuyên môn về blockchain và miền nhúng/IoT. Để rút ngắn thời gian đưa ra thị trường, TLay hợp tác với các đối tác để cung cấp chip và mô-đun IoT tích hợp BoAT3 Lite SDK. Dự án DePIN có thể chọn các thành phần này và ngay lập tức có khả năng báo cáo PoPW. Do đó, các nhà phát triển có thể tập trung vào việc kinh doanh thay vì giải quyết vấn đề chuyển SDK sang các phần cứng IoT khác nhau.

Là các thành phần phần cứng tiêu chuẩn, các chip và mô-đun đáng tin cậy của BoAT3 có thể tăng tốc độ triển khai dự án DePIN trên quy mô lớn hơn 10 lần so với việc điều chỉnh từng loại phần cứng khác nhau. Trên thực tế, các trường ứng dụng và dạng phần cứng của thiết bị DePIN rất rời rạc. Các chip và mô-đun đáng tin cậy của BoAT3 chỉ là những thành phần phổ biến có thể được sử dụng trong nhiều thiết bị DePIN khác nhau. Thông qua chúng, các thiết bị IoT có thể dễ dàng có được khả năng PoPW.

Kiến trúc Oracle BoAT3 IoT

Kiến trúc của BoAT3 IoT oracle như sau

Kiến trúc Oracle BoAT3 IoT

Bao gồm các thành phần sau:

• Trình xác thực dữ liệu: Trình xác thực xác minh độ tin cậy của bằng chứng vật lý về công việc (PoPW) được đo lường và báo cáo bởi các thiết bị IoT. Chữ ký và danh tính thiết bị của PoPW được đăng ký trong DID và được xác minh dựa vào nó. Sau khi được xác minh, PoPW sẽ được chuyển đến công cụ quy tắc để phân phối.

• Công cụ quy tắc: Công cụ quy tắc là nhà phân phối phân phối PoPW đã được xác minh cho các đầu nối tương ứng dựa trên dự án DePIN và mô hình đối tượng PoPW.

• Trình kết nối: Trình kết nối là các phiên bản máy ảo cho phép tải và thực thi plug-in dưới dạng mô-đun JavaScript để tùy chỉnh quá trình xử lý luồng PoPW. Các dự án DePIN có thể viết mô-đun JavaScript của riêng chúng để xử lý PoPW và thích ứng với blockchain và hợp đồng thông minh mà chúng chạy trên đó.

• Hoàn cảnh điện toán bí mật và Bằng chứng không tri thức(ZKP): Hoàn cảnh điện toán bí mật là một hoàn cảnh thực thi biệt lập có khả năng xử lý dữ liệu nhạy cảm. Trong các ứng dụng dữ liệu , thứ có giá trị thường là thông tin rút từ ​​dữ liệu chứ không phải là dữ liệu gốc. Nếu PoPW chứa thông tin nhạy cảm (chẳng hạn như thông tin cá nhân), văn bản rõ ràng PoPW phải được crypto trước khi gửi từ thiết bị IoT. PoPW crypto phải được gửi đến hoàn cảnh điện toán bí mật trước khi có thể được giải mã và thuật toán cài sẵn có thể được sử dụng để phân tích và xử lý dữ liệu rút thông tin cần thiết. Thông tin rút này được gọi là Yêu cầu công việc thể chất. Khiếu nại về Công việc Vật lý thường bị xóa thông tin nhạy cảm và có thể được phát hành bên ngoài hoàn cảnh điện toán bí mật ở dạng văn bản rõ ràng, trong khi dữ liệu thô chứa thông tin nhạy cảm sẽ không được phổ biến ở dạng văn bản rõ ràng. ZK Prover có thể hợp tác với hoàn cảnh điện toán bí mật để chứng minh rằng Yêu cầu về Công việc Vật lý thực sự được tính toán từ dữ liệu gốc đã được thống nhất và thuật toán đã được thống nhất. Do đó, người dùng có thể nhận ra giá trị của dữ liệu với sự trợ giúp của hoàn cảnh điện toán bí mật và Bằng chứng không tri thức mà không tiết lộ dữ liệu gốc có chứa quyền riêng tư.

Chuỗi ứng dụng DePIN và các dịch vụ trên Chuỗi

Kiến trúc Chuỗi ứng dụng DePIN

Kiến trúc Chuỗi ứng dụng DePIN của TLay

Dựa trên công nghệ Rollup, nó được chia thành các cấp độ chính sau:

• mạng chủ Ethereum(Lớp 1, L1): Là Lớp 1, mạng chủ Ethereum cung cấp sự bảo mật và tin cậy cho toàn bộ hệ thống, đồng thời chịu trách nhiệm về tính khả dụng và quyết toán dữ liệu của Layer 2 (L2).

• Layer 2(L2): Lớp này sử dụng tổng hợp lạc quan phổ biến hoặc tổng hợp không có kiến ​​thức (chẳng hạn như Optimism, Arbitrum và Polygon CDK) để cung cấp độ bảo mật và độ tin cậy cao với chi phí thấp hơn. Tuy nhiên, do phụ thuộc vào tính sẵn có dữ liệu trên mạng chủ Ethereum , L2 có thể không đủ hiệu quả và tiết kiệm chi phí để hỗ trợ triển khai dự án DePIN trên quy mô lớn.

Nhiều hợp đồng dịch vụ công phục vụ các tiện ích DePIN sẽ được triển khai trên lớp này, từ các mô hình kinh tế thống nhất đến các hoạt động xuyên Chuỗi không cần sự tin cậy và các dịch vụ nhận dạng phi tập trung(DID). Lớp L2 là trung tâm của hoạt động trên Chuỗi, cho phép dự án DePIN tương tác với các hệ sinh thái Chuỗi đa dạng, chẳng hạn như sàn giao dịch phi tập trung(DEX) và nền tảng cho vay. Thợ đào trên TLay Lớp 3 có thể chuyển phần thưởng của họ sang L2 để có thể chuyển đổi thành stablecoin.

• Lớp TLay 3 (L3): Là Lớp 3, lớp này sử dụng OP hoặc ZK Rollup, sử dụng Layer 2 làm lớp quyết toán và sử dụng các dịch vụ sẵn có dữ liệu(DA) của bên thứ ba. Tính bảo mật và tin cậy của nó được kế thừa từ Layer 2 . Bằng cách sử dụng dịch vụ DA của bên thứ ba, hiệu suất của nó không còn bị giới hạn bởi Block Gas Limit của Ethereum L1, do đó giảm chi phí hơn nữa và cải thiện hiệu suất. Hiệu suất và chi phí của L3 đủ để hỗ trợ triển khai dự án DePIN trên quy mô lớn.

Do số lượng dự án DePIN quá lớn, một Chuỗi L3 có thể không hỗ trợ được tất cả các dự án, do đó có thể có nhiều Chuỗi L3 chạy song song. Họ có thể đạt được sự hợp tác xuyên Chuỗi giữa các dự án thông qua các hợp đồng chuỗi Chuỗi không đáng tin cậy nằm ở Layer 2 .

Các hợp đồng thông minh của dự án DePIN cũng như các hợp đồng DID và các hợp đồng khác phục vụ trực tiếp cho dự án DePIN sẽ được triển khai trên lớp này.

• Dịch vụ Tính sẵn sàng Dữ liệu(DA): Sử dụng các dịch vụ DA của bên thứ ba, chẳng hạn như Celestia hoặc EigenDA, sử dụng công nghệ Lấy mẫu Tính sẵn có Dữ liệu(DAS) để đảm bảo rằng dữ liệu được lưu trữ có thể được cộng đồng truy cập đầy đủ, từ đó tránh được các cuộc tấn công che giấu dữ liệu, vốn là quan trọng đối với Đảm bảo bảo mật tổng hợp. Việc sử dụng dịch vụ DA của bên thứ ba có thể ngăn chặn việc tiêu thụ Ethereum L1 Gas, do đó mở rộng đáng kể thông lượng trên Chuỗi.

• Dịch vụ lưu trữ dữ liệu: Dữ liệu PW (Physical Work) hoặc PoPW (Proof of Physical Work) là cơ sở để phân phối phần thưởng dự án DePIN. Để đảm bảo tính bảo mật và khả năng truy xuất nguồn gốc của những dữ liệu này, chúng thường được lưu trữ ngoài Chuỗi và được giữ hoàn toàn mở. Dịch vụ lưu trữ dữ liệu có thể sử dụng các giải pháp lưu trữ phi tập trung như Filecoin và Arweave, cũng như lưu trữ đám mây. Để đảm bảo khả năng truy cập dữ liệu và ngăn chặn việc giữ lại dữ liệu, cần có quy trình thử thách để đảm bảo quyền truy cập dữ liệu.

Dịch vụ trên Chuỗi

TLay cung cấp sê-ri dịch vụ trên Chuỗi để hỗ trợ vận hành và quản lý dự án DePIN:

• Mã nhận dạng phi tập trung(DID) và đăng ký thiết bị: Mọi thiết bị IoT cần đăng ký danh tính trong hệ sinh thái DePIN. Không giống như nhiều dự án Web3 chỉ quan tâm đến chữ ký số, dự án DePIN không chỉ xác minh chữ ký mà còn xác thực rằng dữ liệu và chữ ký đến từ các thiết bị IoT đã đăng ký.

• Đăng ký nút Oracle : Đăng ký nút Oracle là một cơ quan đăng ký trên Chuỗi liệt kê các nhà cung cấp dịch vụ oracle BoAT3 IoT đủ điều kiện. Bất kỳ nhà cung cấp nào đáp ứng các điều kiện cần thiết đều có thể thiết lập nút oracle BoAT3 IoT.

• Ủy quyền truy cập: Ủy quyền truy cập cho phép dự án DePIN xác định các quy tắc để truy cập vào oracle BoAT3 IoT. Ví dụ: dự án DePIN có thể xác định địa chỉ nào có thể cập nhật mã JavaScript trong trình kết nối tương ứng.

• Trình xác minh không kiến ​​thức (ZK Verifier): Trình xác minh không kiến ​​thức là thư viện cho phép các hợp đồng thông minh xác minh Bằng chứng không tri thức (ZK Proof) được tạo bởi ZK Prover trong nút BoAT3 IoT Oracle .

• Dịch vụ lưu trữ chứng chỉ PoPW: Là dịch vụ lưu trữ chứng chỉ dApp mặc định, BoAT3 IoT oracle được tích hợp sẵn dịch vụ này. Bất kỳ thiết bị IoT nào cũng có thể chứng nhận PoPW bằng cách gọi dịch vụ này, trong đó dữ liệu được lưu trữ trong bộ lưu trữ phi tập trung và dấu vân tay của nó (ví dụ: giá trị băm) được lưu trữ vĩnh viễn trên blockchain .

• Mô hình điều: Mô hình điều là cấu trúc dữ liệu tùy chỉnh được xác định cho các thiết bị IoT báo cáo PoPW của chúng. Mọi PoPW đều phải tuân theo mô hình vật lý do dự án DePIN xác định.

Hướng dẫn dành cho nhà phát triển

Bước 1: Xác định cấu trúc liên kết mạng IoT

Mạng IoT thường là mạng sao nhiều lớp. Các thiết bị IoT (thiết bị đầu cuối) được kết nối với các cổng IoT, các cổng này lần lượt được kết nối với Internet hoặc mạng nội bộ. Việc xác định cấu hình cụ thể của cấu trúc liên kết mạng đòi hỏi phải xem xét nhiều yếu tố, bao gồm khả năng của thiết bị, công nghệ kết nối, cấu hình định tuyến, chính sách kinh doanh và các yêu cầu pháp lý.

Đầu tiên, vị trí của neo tin cậy dữ liệu phải được xác định. Điểm neo tin cậy là điểm bắt đầu của Chuỗi tin cậy, thường nằm ở nơi dữ liệu có thể được ký bằng một khóa duy nhất.

Các điểm neo tin cậy trong các loại cấu trúc liên kết mạng IoT khác nhau

Lý tưởng nhất là thiết bị IoT nên đo khối lượng công việc vật lý (PW), đóng gói PW đo được vào PoPW và ký PoPW bằng khóa thiết bị duy nhất của nó. Điều này đặt điểm tin cậy vào thiết bị IoT, là điểm gần nhất trên đường dẫn PoPW tới nguồn dữ liệu. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, thiết bị IoT không thể ký PoPW, có thể do vấn đề kỹ thuật, lý do kinh doanh hoặc cả hai. Do đó, vẫn có hai tùy chọn để đặt các điểm neo tin cậy: một trên thiết bị cổng tại chỗ và hai trên nền tảng IoT trên đám mây.

Bất kể mỏ neo được đặt ở đâu, mỏ neo sẽ tạo và báo cáo PoPW cho nút oracle BoAT3 IoT.

Bước hai: Chọn giải pháp tích hợp IoT

Nếu neo tin cậy được đặt trên thiết bị IoT hoặc thiết bị cổng trường, có hai tùy chọn tích hợp: giải pháp phần mềm và giải pháp phần cứng.

• Giải pháp phần mềm: Port BoAT3 Lite SDK dành cho các thiết bị IoT. BoAT3 Lite SDK là SDK ví blockchain nhẹ được viết bằng ngôn ngữ C, rất phù hợp để chạy trên phần cứng IoT. Tuy nhiên, ngôn ngữ C không phải là đa nền tảng, điều đó có nghĩa là chắc chắn cần phải có công việc phát triển bổ sung và cần có các kỹ năng về phần cứng và phần mềm nhúng để chuyển SDK.

• Giải pháp phần cứng: Chọn mô-đun đáng tin cậy BoAT3 hoặc chip đáng tin cậy BoAT3 đã tích hợp BoAT3 Lite SDK. Mô-đun hoặc chip truyền thông là thành phần chính của thiết bị IoT. Việc chọn mô hình được hỗ trợ có thể tránh được các sự cố chuyển SDK.

Nếu neo tin cậy được đặt trên nền tảng IoT thì không cần tích hợp IoT. Nền tảng IoT nên tích hợp BoAT3 Agent SDK, được viết bằng các ngôn ngữ cấp cao như Java và Golang.

Bước 3: Chọn chế độ xác minh PoPW

Trong các tình huống ứng dụng khác nhau, có thể chọn hai chế độ xác minh PoPW (bằng chứng vật lý của công việc): PoPW văn bản gốc và PoPW bảo vệ quyền riêng tư để đáp ứng các nhu cầu khác nhau.

Văn bản thuần túy PoPW

Trong kịch bản PoPW văn bản thuần túy, PoPW là dữ liệu thô của một số loại công việc vật lý.

Quy trình PoPW văn bản thuần túy

Quy trình PoPW văn bản thuần túy:

1. Thiết bị IoT đo lường công việc vật lý và ký tên bằng khóa thiết bị.

2. PoPW đã ký được gửi đến nút oracle BoAT3 IoT ở dạng văn bản thuần túy.

3. Trình xác thực dữ liệu xác minh tính xác thực của PoPW và sau đó chuyển nó đến công cụ quy tắc.

4. Công cụ quy tắc chọn trình kết nối tương ứng và xử lý PoPW bản rõ đã được xác thực.

5. plug-in được dự án DePIN tùy chỉnh chạy trong phiên bản trình kết nối và chuyển PoPW văn bản gốc đã được xác minh tới dApp.

6.dApp thưởng cho các đơn vị DePIN dựa trên công việc thể chất.

Bảo vệ quyền riêng tư PoPW

Trong kịch bản PoPW bảo vệ quyền riêng tư, PoPW là dữ liệu crypto và Khiếu nại về công việc vật lý là kết quả tính toán của một số thông tin không nhạy cảm rút từ ​​dữ liệu thô của công việc vật lý.

Quy trình PoPW bảo vệ quyền riêng tư

Quy trình PoPW bảo vệ quyền riêng tư:

1. Thiết bị IoT đo lường khối lượng công việc vật lý và crypto nó trước khi ký bằng khóa thiết bị.

2. PoPW crypto được gửi đến nút oracle BoAT3 IoT.

3. Trình xác thực dữ liệu xác minh chữ ký của PoPW crypto và chuyển nó đến công cụ quy tắc.

4. Công cụ quy tắc chọn trình kết nối tương ứng để xử lý PoPW crypto.

5. plug-in được dự án DePIN tùy chỉnh chạy trong phiên bản trình kết nối và đưa PoPW crypto vào Hoàn cảnh tính toán bí mật .

6. Trong hoàn cảnh điện toán bí mật, PoPW được giải mã và báo cáo khối lượng công việc vật lý được tính toán thông qua thuật toán trong hoàn cảnh, trong khi Bằng chứng không tri thức(ZKP) được tạo ra.

7. Báo cáo công việc vật lý và ZKP của nó được gửi đến dApp.

8. DApp xác minh ZKP và thưởng cho các đơn vị DePIN dựa trên yêu cầu khối lượng công việc vật lý.

Bước 4: Chuẩn bị plug-in kết nối

Để hỗ trợ nhiều blockchain và hợp đồng thông minh, trình kết nối là một tập lệnh JavaScript có thể tùy chỉnh cho phép các nhà phát triển xác định cách xử lý PoPW đã được xác minh. Ít nhất phải bao gồm các hợp đồng thông minh báo cáo PoPW cho dApps. Ngoài ra, PoPW có thể được lưu trữ trong bộ lưu trữ phi tập trung để sử dụng sau. Nhà phát triển có thể xác định hành vi cụ thể bằng cách viết mã plug-in của riêng họ.

Tóm lại là

Hệ sinh thái DePIN mới nổi yêu cầu một oracle IoT và Chuỗi ứng dụng hiệu suất cao, chi phí thấp để vượt qua Bằng chứng công việc do đơn vị DePIN đóng góp cho hợp đồng thông minh. Không giống như các dự án Web3 khác chủ yếu cung cấp dịch vụ trực tiếp cho mọi người, đơn vị DePIN dựa trên các thiết bị IoT. Trên con đường này, cơ hội và thách thức cùng tồn tại.

Về mặt kỹ thuật, BoAT3 IoT oracle giải quyết vấn đề về tính đa dạng của các thiết bị IoT trong đơn vị DePIN thông qua các chip và mô-đun đáng tin cậy BoAT3 Lite SDK và BoAT3 với ví blockchain tích hợp, cho phép các thiết bị IoT tạo và báo cáo PoPW cho nút Oracle . Nút oracle xác minh tính xác thực của PoPW và chuyển nó tới hợp đồng thông minh trên Chuỗi của dApp thông qua trình kết nối được tùy chỉnh bởi dự án DePIN. DApp thưởng cho các đơn vị DePIN dựa trên khối lượng công việc vật lý. Đối với PoPW chứa thông tin nhạy cảm, có trong đó hoàn cảnh điện toán bí mật và Bằng chứng không tri thức , tạo ra tuyên bố công việc vật lý có thể xác minh được cho các dApp để đánh giá phần thưởng cho các đơn vị DePIN.

TLay đẩy nhanh quá trình phát triển dự án DePIN bằng cách chuẩn hóa các giao thức tạo, báo cáo và xác minh PoPW. Bitcoin nổi tiếng có Bằng chứng công việc (PoW) tích hợp trong phương pháp đồng thuận của nó, nhưng đối với các ứng dụng DePIN, khối lượng công việc vật lý (PW) thường là một lợi ích bên ngoài blockchain. Chuỗi ứng dụng hoặc hợp đồng thông minh của dự án DePIN không thể đo trực tiếp PW mà cần có sự trợ giúp của các thiết bị IoT và oracle để biết PW. TLay không chỉ cung cấp cho dự án DePIN phần mềm triển khai các giao thức này mà còn cung cấp các thành phần phần cứng IoT chính để kích hoạt cơ chế đo lường, báo cáo và xác minh kỹ thuật số (dMRV) dựa trên PoPW đáng tin cậy nhằm đáp ứng nhu cầu của nhiều phần cứng khác nhau trong các lĩnh vực khác nhau. nhu cầu của đơn vị DePIN đã thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của dự án DePIN.

Tóm lại, TLay chuyển PoPW của thế giới vật lý sang thế giới kỹ thuật số của blockchain một cách an toàn và đáng tin cậy, thiết lập lớp tin cậy cho cơ sở hạ tầng DePIN.