為什麼區塊鏈是 Web 3.0 的概念？因為 Web 3.0 有一個重要的概念，就是 P2P Internet。區塊鏈除了能為 Web 3.0 提供 P2P Internet 基礎建設外，也因為區塊鏈本身「天然特性」，還能提供 Web 3.0 所需的 Trusted Computing 與 Cryptography 技術。

Trusted computing 與 cryptography 在 IoT 領域，能提供絕佳的 Data security 與 Data privacy 環境。因此，一個建立在 Web 概念與 P2P 網路之上，並且能提供 Data security 與 Data privacy 環境的物聯網架構，就是物聯網區塊鏈（Blockchain IoT）的主要研究方向。

Flowchain 計畫就是為此生。由 Linux Foundation 主辦的 LinuxCon + ContainerCon + CloudOpen (LC3) 今年（2017）首次到北京舉辦，而且也設立了區塊鏈專場，利用這個難得的機會，投稿了今年 LC3 的 Blockchain Track；很幸運地得到 reviewers 的青睬，順利得到一個珍貴的演講機會。

議程與講稿下載

• 官方議程（英文）：LinuxCon + ContainerCon + CloudOpen China
• 講稿下載：Flowchain: A Case Study on Building a Blockchain for the IoT
• 演讲内容中文介紹
• LC3大会技术亮点探秘之上篇

關心 Blockchain、更別忘了 Web 3.0。IoT Blockchain 近期在台灣產業界受到不少關注。許多報導與活動，都在討論物聯網區塊鏈的機會與方向；我則是在 ESWC 發表 IoT Blockchain 的具體成果與程式碼。

ESWC (Extended Semantic Web Conference) 是歐洲主要的 Semantic Web 學術會議，今年在 Piran (斯洛維尼亞) 舉辦的 ESWC 2017 已經邁入第 14 屆。這次參加 ESWC 2017 全程 5 天的會議，學習來自各界的研究成果分享，非常有收獲。

在與 ESWC 2017 共同舉辦的 International Workshop on 2nd Distributed Ledger and Linked Data (LDDL) 上，我有一篇關於物聯網區塊鏈 (IoT Blockchain) 的論文被 Accept，因此有了 20 分鐘的機會，向大家簡報 Flowchain 計畫的目標。

另人興奮的是，一位來自 Standford 的教授，對於 Flowchain 的想法感到興趣；Chord 不是一個新的 DHT 技術，過去也有許多 Chord 的 fixed 與 extended 研究被提出，但對於利用 Chord 的 Distributed Data Store 這項「天然特性」來實作 Distributed Ledger，Flowchain 很可能是第一個提出這項應用的研究計畫。

在經過這段時間的 paper review 與現場討論後，準備開始進行 beta release 的 commits 了。目前 alpha 版本，將保留為 Proof-of-Concept 的版本，目前已經將程式碼發佈在 Github 上：

https://github.com/flowchain/flowchain-ledger

這個版本沒有太多的雕飾與抽像資料結構，所以可以很容易看出 Flowchain 的架構。接下來，在 7 月底前，將進入 beta commits，陸續將 evaluation code 重寫並提交；同時，也會開始進行商業化。

Semantic Web 另一個耳熟能詳的名字，叫做 Web 3.0；這次在 ESWC 2017 上，我發現幾個 Web 3.0 的共同研究方向。總結一下 Web 3.0 接下來可能的研究熱點：第一、對於 Data Streams 的支援。第二個多次被出的議題是 Security 與 Privacy；第三則是 Decentralized。

關於 Data Streams 的部份，透過延伸 RDF 以支援 Data Streams，是這次 ESWC 2017 不約而同的一個主題；因為過去大多著重在 Document-Oriented Data 應用，因此 Streaming Data 的研究相對較少。這個主題很明顯，開始受到特別關注了。

圖：會議酒店的海岸

Data Streams 又分為 Time-Series Data (aka Point-based) 與 Interval-based Data 二類；以這次大會選出的 Best Paper 為例，該論文就是針對 Time-Series Data 進行研究，並提出一套方法論 (Ontology)，讓 Web 3.0 能分析即時交通資訊，以提升道路安全。

Flowchain 也提出一個以 Semantic Web 支援 Time-Series Database (TSDB) 的方法；這部份的程式碼，預計在 Flowchain v2.0 開始發佈。

最後，讓 Web 3.0 支援 Data Streams 很重要嗎？現在的 Machine Learning 已經很擅長分析 big “history” data 了；如果讓 Data 能更好的語意化 (Semantic)，並打造一套好的 “RDF” Streams Store，就可以讓 Machine Learning 能更好地分析即時數據。這也是今年 ESWC 2017 的另一個重點。

Flowchain 計畫

Flowchain 目前處在 Proof-of-Concept 階段，後續計畫包含 TSDB（Time-Series Database）、去中心化的 IoT 通用框架（Decentralized and Generic IoT Programming Framework）以及混合區塊鏈的佈署案例（Hybrid Blockchain）。在商用化部份，目前已經開始搭配 Hyperledger Fabric 來提供一個 Edge Computing 與 IoT Blockchain 的實驗系統。所有的開源項目，以及最新進展，將會在 https://flowchain.io 上發佈。

這是今年（2017）第二篇有關 Blockchain 的論文。在加拿大多倫多 ISCA 2017 的 Advances in IoT Architecture and Systems (AIoTAS 2017) 研討會上，發表了一篇有關 P2P IoT 的研究文：Devify: Decentralized Internet of Things Software Framework for a Peer-to-Peer and Interoperable IoT Device。這篇論文也會出版在 2018 年的 ACM SIGBED Review 上。

區塊鏈被視為是下一代的信息技術，它與目前的信息技術相較，有一個最大的差異就是去中心化應用（decentralized applications，Dapp）。單純從技術的角度來看，P2P（peer-to-peer）網路是 Dapp 的底層網路拓璞（topology）。

Devify 就是一個 P2P IoT 的軟體框架，它是 Flowchain 研究的一個副產出（side project）；從區塊鏈與 Dapp 的角度來看，Devify 其實是最重要的基礎建議。因為沒有了 IoT P2P 軟體框架，IoT Blockchain 是無法實現的。

論文下載點：https://flowchain.co/publication.html

Flowchain 計畫

Flowchain 目前處在 Proof-of-Concept 階段，後續計畫包含 TSDB（Time-Series Database）、去中心化的 IoT 通用框架（Decentralized and Generic IoT Programming Framework）以及混合區塊鏈的佈署案例（Hybrid Blockchain）。在商用化部份，目前已經開始搭配 Hyperledger Fabric 來提供一個 Edge Computing 與 IoT Blockchain 的實驗系統。所有的開源項目，以及最新進展，將會在 https://flowchain.io 上發佈。

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