【区块链和边缘计算技术】
区块链技术起源于化名为“中本聪”（Satoshi Nakamoto）的学者在2008年发表的奠基性论文《比特币:一种点对点电子现金系统》。目前，区块链技术被很多大型机构称为是彻底改变业务乃至机构运作方式的重大突破性技术。同时，区块链技术就像云计算、大数据、物联网等新一代信息技术一样，区块链技术并不是单一信息技术，而是依托于现有技术，加以独创性的组合及创新，从而实现以前未实现的功能。区块链作为一项新型信息处理技术，其在表示价值、传递信任方面具有天然的优势，是“价值互联网”的核心要素。狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本；广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。区块链技术作为创造信任的机器，主要有以下特点：
边缘计算是在高带宽、时间敏感型、物联网集成这个背景下发展起来的技术，由于云计算是集中化的，离终端设备（如摄像头、传感器等）较远，对于实时性要求高的计算需求，把计算放在云上会引起网络延时变长、网络拥塞、服务质量下降等问题。而终端设备通常计算能力不足，无法与云端相比。在此情况下，边缘计算顺应而生，通过在靠近终端设备的地方建立边缘节点，将云端计算能力延伸到靠近终设备的边缘节点，将云端AI应用、函数计算等能力下发到边缘节点（EdgeNode），将公有云能力延伸到靠近设备的一端，使得边缘节点拥有云端相同能力，能够实时处理终端设备计算需求,从而解决上述问题，因此从概念上，边缘计算可以看作是云计算的补充，把云计算延伸到网络边缘，在最靠近用户的地方提供服务，就是边缘计算。边缘计算作为一种新兴技术，具有低时延、高可靠、海量连接等特点，并在边缘侧发起，以产生更快的服务响应，满足现场实时业务需求。
【区块链和边缘计算当下形势分析】
区块链可以帮助企业或者政府部门建立更值得信赖的网路，用户可以在这个网络中分享信息和价值。国务院印发的《“十三五”国家信息化规划》中，区块链与大数据、人工智能、机器深度学习等新技术，成为国家布局重点，2018年10月，工信部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书》，这是首个落地的区块链官方指导文件，2019 年 10 月 24 日，在中共中央政治局第十八次集体学习会上，习主席提出区块链在“技术革新和产业变革中起着重要作用”，“把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口”。2020年4月，国家发改委将区块链确立为“新基建”的新技术基础设施。区块链是互联网之后信息技术又一次突破，是“价值互联网”的基石。互联网技术实现了信息的高效流通，而区块链技术将实现信任建立和价值传递的新机制，进一步促进社会生产和生活中新型协作体系的建立和完善。目前国家、多个省市和地区政府已经发布了区块链相关政策和指导意见，将区块链技术列入发展规划，积极开展区块链产业布局，为区块链产业的发展提供了政策基础，各地政府，特别是沿海地区纷纷成立区块链实验地、研究院。区块链技术已经在供应链金融、物品溯源、智能制造、数字资产管理等领域开展了有益和成功的探索，以区块链为主营业务的创新公司数量增长迅速，产业已经初步形成。随着技术的发展，未来区块链将会得到更广泛应用。
万物互联时代快速到来，5G网路普及导致网络边缘设备以及产生的数据量快速增长，随着5G业务和垂直行业应用的拓展，新兴市场对边缘计算的需求十分迫切。在众多垂直行业新兴业务中，低时延、高带宽和高安全性三个方面成为边缘计算的独特优势。根据IDC（互联网数据中心）预估，今年全球将有超过500亿的终端与设备联网，而有50%的物联网网络将面临网络带宽的限制，40%的数据需要在网络边缘分析、处理与储存。边缘计算市场规模将超万亿，成为与云计算平分秋色的新兴市场。而在国内市场方面，据CEDA（中国信息产业商会电子分销商分会）预测，2020年我国物联网市场规模有望达到18300亿元，年复合增速高达25%，我国边缘计算发展将在接下来的两年迎来高峰期。
【区块链与边缘计算双剑合璧】
区块链在信任建立、价值表示和传递方面具有不可取代的优势，目前已经在跨行业协作、社会经济发展中展现出其价值和生命力，而边缘计算在靠近用户的地方提供计算、存储、网络等基础设施，通过在该基础设施上部署和运行应用，为用户就近提供边缘云服务，可以在网络和资源组织方式、业务体验提升方面都具有良好的竞争力。区块链技术促进安全可信，边缘计算技术促进高效可用，边缘计算+区块链可以构成高效信息+价值平台，促进资源共享和最优化配臵。一方面，边缘计算为区块链提供了新的节点部署选择，把区块链部署在边缘计算节点上，数据对接便捷，传播路径可控，可以缓解带宽压力，提升传输实时性，集成运营商开放能力；另一方面，区块链可以促进不同的边缘节点之间、“端-边-网-云”各方之间的协作同步，帮助建立边缘计算系统的完整性保障和防伪存证支撑资源，推动终端、数据、能力的开放共享。“区块链+边缘计算”作为通信和信息技术融合发展的新领域，必将共同推动跨界融合创新，促进社会经济转型和发展，将对网络、业务、生态产生促进效应和深远的影响。
在区块链与物联网的交叉领域，通过物联网云端的计算方式，无法进行快速响应，负荷过大，网速不够，数据源的数据极其庞大，又相互独立，分散于用户周围，这些都是当下的行业痛点。随着信息技术的发展，相当部分物联网节点已经满足边缘计算的需求并且可以实现复杂应用场景下的数据交付。通过边缘计算的架构改造传统物联网节点，将是物联网未来几年发展的主要方向之一。在设计之初即聚焦于解决物联网数据的安全、流通、交易、共享以及设备互动上，并且通过去中心化的区块链技术，实现任意规模、任意类型物联网节点的接入，打破数据平台壁垒。物联网设备商、建设方、数据拥有者、数据需求方在本项目构建的区块链网络中可以各取所需，形成完美的物联网业务闭环。区块链网络恰好符合边缘计算架构，可以充分利用节点本身所具备的计算能力，就近完成物联网设备计算存储的对接需求，提升物联网感知-计算-响应这一过程的时效性。在物联网应用中存在大量需要低延时响应的使用场景，当云计算在这些领域一筹莫展时，结合区块链的物联的边缘计算方案是一个新的解决途径。
1、边缘计算为区块链服务提供资源和能力
· 资源层面：边缘计算平台为区块链节点的部署提供了新的选择，区块链可以与业务应用共用边缘计算节点资源，节省云端资源开销。区块链节点和应用以软件形式快速部署在边缘节点 / 边缘云上，具有部署效率高等优势。
· 通信层面：由于边缘计算平台靠近用户侧，相比数据传输到云端，降低了通信时延，从用户角度，传播路径更加可控。还可以采取优化策略，将经常使用的账本数据、账户状态等数据、业务数据缓存在边缘节点中，提高通信效率，降低数据传输时延。
2、区块链为边缘计算提供信任
· 赋能协同：边缘计算多级网络协同，构建智慧边缘。借助叠加在边缘节点上的区块链服务，可打通不同边缘之间、 “ 端 – 边 – 网 – 云 ” 各方间的孤岛，形成信息和价值的打通，产生跨网协同效应。
· 赋能安全可信：边缘计算基础设施、数据转发设备、边缘计算平台等靠近用户部署，区块链可帮助建立边缘计算系统的完整性保障和防伪存证，也可帮助 “ 端 – 边 -网 – 云 ” 各方间实现去中心的认证。
· 赋能共享：边缘计算节点为运行于其上的各种服务和第三方应用提供计算、网络和存储资源，终端、 数据、 能力也可以作为公共共享资源， 开放给多个应用使用， 这些资源都可以统一通过边缘计算平台上承载的区块链应用进行交易，以充分发挥其价值 。
3、区块链+边缘计算的应用场景
将区块链技术与边缘计算技术研究为重点，通过科技与产业紧密结合，解决区块链技术与边缘计算场景的各种挑战，为民生经济、金融科技、城市智能化等多个场景赋能区块链与边缘计算技术。按照应用业务需求和技术特点，可将应用场景梳理为如下几类：
· 共享类应用：利用区块链分布式记账和共识机制等特性，可在边缘计算组织生态中各参与方之间形成互通互联，或者在供应链上下游进行穿透，从而实现信用传递、数据同步和资源共享。
· 存证类应用：使用区块链的数据一致性和防篡改特点，保证数字化信息的完整性、时序性；边缘计算为数字化信息的存储、传输提供高效保障。
· 安全类应用：基于区块链账本数据的不可摧毁和不可篡改，实现终端接入边缘认证、边缘设备配臵完整性校验等网络安全、应用安全等安全功能。
未来，世界将进入人工智能、认知物联网和区块链三足鼎立的时期，如果能将三者有机结合将创造巨大的价值，而通过边缘计算技术与区块链技术促进了物联网生态的建立，实现万物互联互通，实现设备互通，给人类带来更美好的生活体验，改变人类生活模式，创造新的价值生态圈，创造美好未来，共筑人类命运共同体。