Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN) mengubah pendekatan kita terhadap infrastruktur dengan mengintegrasikan perangkat cerdas dengan teknologi blockchain. Kombinasi ini memungkinkan cara revolusioner untuk mengelola dan mengamankan lingkungan digital dan fisik. Namun, arsitektur standar untuk DePIN belum ditetapkan. Saat ini, sebagian besar proyek DePIN bergantung pada arsitektur Web2 tradisional yang mengaktifkan imbalan token blockchain. Meski demikian, logika inti DePIN tetap terpusat, seringkali terkurung dalam sistem berbasis cloud, yang membatasi potensi mereka untuk desentralisasi yang nyata.

Apa itu Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN)?

Decentralized Physical Infrastructure Networks (DePIN) adalah jaringan blockchain terdesentralisasi yang memberikan imbalan kepada kontributornya melalui insentif token.

IoTeX Blog - Dapatkan Semua Berita Terbaru IoTeXConnor Lovely

Arsitektur Referensi IoT Berbasis Cloud

Untuk merancang infrastruktur terdesentralisasi untuk DePIN, memeriksa evolusi sistem Cloud dan IoT terpusat selama dekade terakhir memberikan wawasan berharga. Sistem-sistem ini menunjukkan manfaat dari desain modular, beradaptasi untuk memenuhi berbagai kebutuhan teknologi. Arsitektur IoT yang khas mencakup beberapa komponen:

• Perangkat Cerdas: Berbagai perangkat cerdas, lebih atau kurang kompleks, dapat terhubung ke cloud dengan menginstal SDK perangkat, sistem operasi, dan kredensial perangkat yang disediakan oleh penyedia layanan cloud.
• Layanan Manajemen Konektivitas: Layanan manajemen konektivitas menangani kompleksitas berbagai protokol komunikasi dan memastikan komunikasi dua arah yang aman antara perangkat cerdas dan layanan cloud.
• Layanan Manajemen Identitas dan Akses: Layanan manajemen identitas mengelola siklus hidup identitas (yaitu, pembuatan, pelibatan, pemantauan, pelaporan, pemeliharaan, dan pemisahan) dan hubungan perangkat cerdas dengan pemiliknya.
• Layanan Manajemen Perangkat: Layanan manajemen perangkat mengelola siklus hidup (yaitu, penyediaan, penyebaran, pemeliharaan, dan dekomisi) perangkat cerdas.
• Layanan Penyimpanan Data: Layanan penyimpanan data menangani penyimpanan jangka pendek dan jangka panjang data yang dikumpulkan dari perangkat cerdas.
• Layanan Pemrosesan Data: Layanan pemrosesan data memproses data yang dikumpulkan dari perangkat cerdas berdasarkan aturan yang telah dikonfigurasi sebelumnya untuk mendapatkan wawasan tentang dunia fisik. Infrastruktur komputasi cloud, meskipun sifatnya yang sangat terpusat, menawarkan banyak komponen yang ideal untuk membangun infrastruktur DePIN modular.

Arsitektur DePIN Modular

Sekarang mari kita telusuri seperti apa arsitektur modular untuk DePIN. Membangun aplikasi DePIN melibatkan tumpukan teknologi yang kompleks, terdiri dari lapisan yang dapat disusun dan modular, seperti yang diilustrasikan pada gambar di bawah:

Lapisan Abstraksi Perangkat Keras (HAL)

Lapisan Abstraksi Perangkat Keras (HAL) bertujuan untuk menyederhanakan kompleksitas dan keragaman berbagai perangkat cerdas, baik besar maupun kecil, dan memungkinkan mereka untuk terhubung secara aman dengan Lapisan Konektivitas (CL) terpusat atau terdesentralisasi. SDK embedded universal yang ringan yang mendukung keluarga mikrokontroler yang populer (misalnya, ESP32, Arduino, STM32), komputer papan tunggal (misalnya, Raspberry Pi, ODROID, Rock Pi), dan smartphone (misalnya, Android, iOS) sangat diinginkan.

Lapisan Konektivitas (CL)

Lapisan Konektivitas (CL) bisa berupa layanan terpusat, seperti gerbang IoT berbasis cloud, atau jaringan terdesentralisasi. Lapisan ini umumnya mendukung berbagai protokol komunikasi (misalnya, HTTP(s), WebSocket, MQTT, CoAP) dan bertanggung jawab untuk mentransmisikan data yang dikumpulkan dari perangkat cerdas ke Lapisan Sequencer (SL) secara andal.

Lapisan Sequencer (SL)

Lapisan Sequencer (SL) bisa berupa layanan terpusat atau jaringan terdesentralisasi yang menyortir paket data dari perangkat cerdas sebelum menyimpannya di Lapisan Ketersediaan Data (DAL). SL juga mengoordinasikan antara DAL dan Lapisan Komputasi Off-Chain (OCCL), mengambil dataset dari DAL dan memprosesnya di OCCL untuk menghasilkan bukti validitas yang sesuai. Hasil dan bukti tersebut kemudian dapat dikirim ke Lapisan Blockchain (BL) oleh node di SL.

Lapisan Ketersediaan Data (DAL)

Lapisan Ketersediaan Data (DAL) bisa berupa layanan terpusat atau jaringan terdesentralisasi yang menyimpan data untuk sementara selama periode tertentu yang ditentukan oleh proyek DePIN. Setelah periode ini berakhir, data dapat segera dihapus atau dipindahkan ke Lapisan Penyimpanan Jangka Panjang (LTSL). Tergantung pada konfigurasi proyek, DAL juga secara berkala mengirimkan dataset (misalnya, menghitung hash) ke Lapisan Blockchain (BL) untuk memastikan integritas data.

Lapisan Penyimpanan Jangka Panjang (LTSL)

Lapisan Penyimpanan Jangka Panjang (LTSL) bisa berupa layanan terpusat atau jaringan terdesentralisasi yang dirancang untuk penyimpanan data jangka panjang, disesuaikan dengan kebutuhan proyek DePIN. Data yang disimpan dapat diakses dari LTSL untuk berbagai keperluan (misalnya, berbagi dengan pihak ketiga) melalui API penyimpanan, mengikuti kebijakan akses yang telah ditentukan.

Lapisan Komputasi Off-Chain (OCCL)

Lapisan Komputasi Off-Chain (OCCL) bisa berfungsi sebagai layanan terpusat atau kumpulan sumber daya komputasi terdesentralisasi yang mampu menjalankan logika bisnis spesifik proyek berdasarkan data yang disimpan di DAL dan menghasilkan bukti validitas (misalnya, bukti zero-knowledge, pernyataan berbasis TEE) untuk komputasi tersebut. Ini memastikan bahwa komputasi tertentu telah dilakukan secara akurat pada input tertentu, memungkinkan hasilnya dapat dipercaya dan diverifikasi secara publik.

Lapisan Blockchain (BL)

Lapisan Blockchain (BL) bertindak sebagai jangkar kepercayaan aplikasi DePIN, mengelola identitas peserta, transaksi, data perangkat, dan status, antara fungsi-fungsi lainnya. Ini juga menangani tugas-tugas penting seperti verifikasi komputasi off-chain, orkestrasi jaringan mesin, distribusi imbalan token kepada penambang DePIN, dan tata kelola on-chain.

Lapisan Identitas (IL)

Lapisan Identitas (IL) mengelola identitas on-chain dan off-chain (misalnya, dompet abstraksi akun (AA), pengidentifikasi terdesentralisasi (DID)) untuk semua entitas yang terlibat dalam DePIN, seperti perangkat cerdas, pengguna, dan server. Sementara identitas on-chain (misalnya, Akun yang Dimiliki Secara Eksternal (EOA) atau dompet AA) memungkinkan pengguna untuk mengelola aset DePIN, identitas off-chain (misalnya, DID atau sertifikat X.509) memungkinkan interaksi yang aman di antara mesin.

Lapisan Tata Kelola (GL)

Lapisan Tata Kelola (GL), yang dapat beroperasi on-chain, off-chain, atau secara hibrida, bertanggung jawab untuk mendefinisikan dan menegakkan kebijakan serta prosedur lapisan lain dalam tumpukan teknologi DePIN. Secara khusus, GL memungkinkan pemegang token untuk membuat keputusan mengenai berbagai aspek proyek DePIN (misalnya, penggunaan kas proyek, peningkatan protokol), biasanya melalui proses pemungutan suara berbasis komunitas.

Kesimpulan

Infrastruktur modular yang dijelaskan di atas menyediakan kerangka arsitektur yang serbaguna dan komprehensif, ideal untuk mengembangkan aplikasi DePIN. Cetak biru generik ini dirancang untuk dapat disesuaikan, memungkinkan pengembang untuk menyesuaikan arsitektur agar sesuai dengan kebutuhan unik proyek tertentu. Tergantung pada ruang lingkup dan tujuan proyek, pengembang mungkin memilih untuk menggunakan hanya sebagian dari lapisan yang diusulkan, atau mereka mungkin mengintegrasikan beberapa lapisan untuk meningkatkan fungsi dan kinerja.

Dalam artikel-artikel mendatang, kami akan menyelami lebih dalam ke setiap lapisan modular infrastruktur ini secara detail. Kami akan menjelajahi pertimbangan desain spesifik dan nuansa teknis yang mendefinisikan setiap lapisan. Dengan membedah bagaimana setiap komponen berkontribusi pada sistem secara keseluruhan, kami bertujuan untuk memberikan pemahaman yang lebih jelas tentang cara mengoptimalkan dan menerapkan lapisan-lapisan ini dalam aplikasi dunia nyata. Eksplorasi detail ini akan membantu pengembang dan insinyur dalam membuat keputusan yang tepat yang sesuai dengan tujuan proyek dan tuntutan teknis mereka. Nantikan pemecahan setiap lapisan dengan wawasan dan saran praktis untuk menerapkan sistem DePIN yang sukses.

IoTeX - Platform Modular DePIN

Infrastruktur modular untuk proyek DePIN untuk menerapkan sepenuhnya atau mengintegrasikan modul ke dalam kerangka kerja yang ada.

Platform Modular DePIN

Tentang IoTeX

IoTeX adalah satu-satunya platform infrastruktur modular DePIN yang menghubungkan perangkat cerdas dan data dunia nyata ke blockchain. Solusi middleware IoTeX W3bstream menyediakan komputasi dan verifikasi data dunia nyata, membawanya ke dalam blockchain sambil menawarkan modularitas dan kustomisasi yang diperlukan pengembang untuk memudahkan adopsi massal. Sebagai penyedia infrastruktur DePIN terkemuka, IoTeX memfasilitasi imbalan baru dari perangkat dan aktivitas on/off-chain untuk pengguna, mengubah perangkat pribadi menjadi ekonomi komunitas, dan meng-token-kan "data segala sesuatu." Didukung oleh tim global yang terdiri dari lebih dari 60 ilmuwan riset dan insinyur, IoTeX menggabungkan blockchain L1 yang kompatibel EVM-nya, middleware komputasi off-chain, dan perangkat keras terbuka untuk menghubungkan miliaran perangkat cerdas, mesin, dan sensor, serta dApps di seluruh dunia fisik dan digital.

Website | Twitter | Twitter Pengembang | Portal Pengembang | Reddit | Discord | YouTube | DePINScan