雖然一位著名的 CEO 最近承認(rèn)他“正在研究使用不到 1% 的比特幣能量/交易的其他加密貨幣”，但工程師們已經(jīng)在下載X-CUBE-IOTA1 2.0以利用新的 IOTA 1.5 Chrysalis 可以執(zhí)行 600 100 萬(wàn)次交易的能量與一筆比特幣交易的能量相同。新的軟件擴(kuò)展包集成了最新的iota.c中間件，并提供了ST密碼庫(kù)。此外，我們還為B-L4S5I-IOT01A Discovery Kit提供了一個(gè)項(xiàng)目示例和一個(gè)預(yù)編譯的二進(jìn)制文件。 該應(yīng)用程序從電路板的傳感器獲取溫度和濕度值，并將它們發(fā)送到 IOTA 網(wǎng)絡(luò)。因此，該程序模擬了依賴此分類帳進(jìn)行機(jī)器對(duì)機(jī)器通信等的產(chǎn)品。

IOTA：它是如何開(kāi)始的，它是如何發(fā)展的

愿景

2020 年初，ST 博客推出了X-CUBE-IOTA1 的第一個(gè)版本，幫助開(kāi)發(fā)者利用 IOTA。當(dāng)時(shí)，第一個(gè)開(kāi)源分布式賬本技術(shù)已經(jīng)與比特幣等區(qū)塊鏈加密貨幣大不相同。它依賴于稱為 Tangle 的有向無(wú)環(huán)圖 （DAG），承諾免費(fèi)交易和去中心化網(wǎng)絡(luò)。嵌入式系統(tǒng)工程師因此迅速采用了它，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈解決方案不同，它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與微控制器兼容。同樣，大公司投資 IOTA，因?yàn)槠溆押玫纳虡I(yè)模式通過(guò)為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品提供廣泛的網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足他們未來(lái)的機(jī)器對(duì)機(jī)器通信需求。

實(shí)現(xiàn)

一年后，IOTA 1.5 Chrysalis 具有高度象征意義，因?yàn)樗鼮橥耆ブ行幕於嘶A(chǔ)。此前，IOTA 基金會(huì)依賴于 Coordinator，這是一個(gè)確認(rèn)交易的中心節(jié)點(diǎn)。它通過(guò)保護(hù) Tangle 免受攻擊來(lái)確保網(wǎng)絡(luò)保持運(yùn)行，同時(shí)開(kāi)發(fā)人員在協(xié)議上工作。它達(dá)到了它的目的，允許 IOTA 基金會(huì)在必要時(shí)迅速采取行動(dòng)保護(hù)用戶免受不當(dāng)行為。但是，IOTA 基金會(huì)總是說(shuō) Coordinator 是臨時(shí)的。今天，我們知道它將隨著 IOTA 2.0（綽號(hào)為 Coordicide）而消失，而 Chrysalis 將作為墊腳石。

從 IOTA 1 到 IOTA 1.5 的轉(zhuǎn)變并非易事。采用 Chrysalis 需要開(kāi)發(fā)人員重構(gòu)他們的應(yīng)用程序并遷移他們的代幣。但是，它將使 IOTA 2.0 的采用更加順暢。事實(shí)上，開(kāi)發(fā)人員有很多時(shí)間來(lái)處理這個(gè)關(guān)鍵的轉(zhuǎn)變，而且從 Chrysalis 到 Coordicide 的遷移不會(huì)包括實(shí)質(zhì)性的變化或需要再次重構(gòu)。采用 Chrysalis 的所有工作都將確保應(yīng)用程序充分利用 IOTA 2.0 將提供的功能。此外，最新的代碼帶來(lái)了顯著的改進(jìn)。因此，讓我們探索 IOTA 1.5 為何如此重要，以及嵌入式系統(tǒng)工程師如何利用它。

IOTA 1.5 Chrysalis：為什么 X-CUBE-IOTA1 2.0 中的新代碼很重要？

IOTA 的新效率

如果 IOTA 1.5 Chrysalis 比當(dāng)今最流行的加密貨幣效率高得多，部分原因在于其新的有效載荷。事實(shí)上，現(xiàn)在每筆交易只需要 275 個(gè)字節(jié)，而之前大約需要 3，500 個(gè)字節(jié)。大幅減少的部分原因是冗余減少和不存在有利于原子事務(wù)的復(fù)雜事務(wù)包。此外，新版本從三進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制表示，進(jìn)一步解釋了尺寸減小。這種優(yōu)化最直接的結(jié)果是驗(yàn)證交易不再需要幾分鐘，而只需幾秒鐘。 為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)速度，IOTA 實(shí)施了一種新的統(tǒng)一隨機(jī)小費(fèi)選擇算法。簡(jiǎn)而言之，對(duì)未驗(yàn)證交易進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序、選擇和確認(rèn)的過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單和高效。總而言之，每筆交易所需的時(shí)間和精力要少得多，從而大大提高了整體效率。

IOTA的新面孔

IOTA 基金會(huì)還致力于提高網(wǎng)絡(luò)的整體安全性。例如，Chrysalis 引入了一種白旗機(jī)制，該機(jī)制忽略了網(wǎng)絡(luò)垃圾郵件可能引起的沖突。因此，該系統(tǒng)在阻止攻擊者的同時(shí)確保了高水平的性能。IOTA 核心庫(kù)也是用Rust編寫(xiě)的，以提供更高的安全性，新的C 庫(kù)將提高嵌入式系統(tǒng)的性能。此外，IOTA 將使用EdDSA（愛(ài)德華茲曲線數(shù)字簽名算法）地址方案。因此，1.5 版放棄了舊的 WOTS 簽名系統(tǒng)，轉(zhuǎn)而采用更標(biāo)準(zhǔn)、安全和可靠的東西。簡(jiǎn)而言之，Chrysalis 讓整個(gè)網(wǎng)絡(luò)更高效、更健壯。

X-CUBE-IOTA1 2.0：開(kāi)發(fā)者如何快速采用IOTA 1.5 Chrysalis？

集中資源

許多開(kāi)發(fā)人員詢問(wèn)他們?nèi)绾尾拍芨行У剡w移到 Chrysalis 并從其眾多好處中受益。IOTA 以其文檔而聞名，每個(gè)項(xiàng)目都將面臨獨(dú)特的挑戰(zhàn)。然而，大多數(shù)（如果不是全部）從事 STM32 MCU 的嵌入式系統(tǒng)工程師都將尋求一種使 IOTA 1.5 創(chuàng)新易于使用的解決方案，這正是 ST 發(fā)布 X-CUBE-IOTA1 2.0 的原因。擴(kuò)展包包括中間件庫(kù)、Wi-Fi 管理、IOTA 客戶端 API 等。因此，這是團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建概念驗(yàn)證的最快方式，該概念驗(yàn)證能夠使用 STM32 微控制器向 Tangle 發(fā)送測(cè)試事務(wù)。

擴(kuò)展功能

X-CUBE-IOTA1 2.0 還包括有助于工程師縮短產(chǎn)品上市時(shí)間的功能。例如，新版本包含一個(gè) Wi-Fi 管理中間件，而之前的包只使用以太網(wǎng)。此外，ST 將繼續(xù)開(kāi)發(fā)其擴(kuò)展包，以幫助工程師更輕松地編寫(xiě)蜂窩應(yīng)用程序。我們還提供了兩個(gè)密碼庫(kù)，一個(gè)來(lái)自 ST，一個(gè)名為 Sodium。前者甚至包括針對(duì)側(cè)信道攻擊的保護(hù)，以保護(hù)系統(tǒng)免受物理黑客攻擊。此外，我們將發(fā)布一個(gè)更新，該更新將利用 B-L4S5I-IOT01 板上的 STSAFE-A110。

審核編輯：郭婷