La guía definitiva de la parachain de Robonomics, RWS y Robonomics en Polkadot

Teniendo en cuenta las discusiones interminables sobre el funcionamiento de la red troncal de Robonomics, investiguemos la estructura interna y describamos los pilares principales de la red. Este artículo profundiza en la conexión entre la plataforma Robonomics , su parachain en el ecosistema Polkadot y los Servicios Web Robonomics (RWS).

La Red Robonomics consta de varios repositorios de código que se pueden utilizar por separado en la implementación de una aplicación de IoT completa. Si planea conectar su teléfono inteligente, por ejemplo, a un dispositivo de IoT, no es suficiente desarrollar una aplicación y vincularle un montón de sensores. En cambio, debe llevar a cabo una cadena de acciones que eventualmente conducirán a un dispositivo IoT conectado y elementos interconectados de la infraestructura, lo que permitirá que la señal del dispositivo llegue a usted.

La cronología del desarrollo de la Red de Robonomía

Entonces, ¿Cómo surgió la idea de crear Robonomics parachain y Robonomics Network ? Originalmente, en 2015–2017, comenzamos con el desarrollo de una solución bastante complicada que llamamos Economía de Robots . Estamos seguros de que es exactamente a lo que llegarán las ciudades inteligentes, la industria 4.0 y el desarrollo de las aplicaciones de IoT.

Nuestro objetivo principal era crear software para sistemas ciberfísicos que puedan administrar dispositivos autónomos e independientes dentro del marco de transacciones técnicas y económicas. Por ello, decidimos generar una transacción con sesgo técnico y económico y hacer que sirva de base para el desarrollo de procesos más complicados.

Uno de mis escenarios favoritos de la economía de los robots se llama Compensación de edificios inteligentes . Es un servicio que permite a un edificio autónomo recopilar y agregar información sobre su consumo energético para luego comunicarlo a otro agente dentro de la Red Robonomics, e incluso solicitar servicios de compensación de huella de carbono. A su vez, el agente verifica la ubicación del edificio, calcula un coeficiente aplicable de emisiones de CO2 y luego sincroniza estos datos con un proyecto asociado DAO IPCI , para determinar la cantidad de créditos de carbono del mercado de finanzas verdes que se requieren para compensar el la huella de carbono del edificio. Estas operaciones se ejecutaron con éxito en la cadena de bloques Ethereum.

La solución al problema

Hoy, la Economía de los Robots que logramos construir en 2017 con nuestros colegas y socios, comprende una cadena complicada a primera vista, que actúa como un giro final de la evolución de la industria de IoT. El mayor problema que tuvimos fue que estábamos acumulando todo el conocimiento y nos dimos cuenta de nuestras ideas, sin tener la oportunidad de transmitirlas a nadie. Cada nuevo escenario de la Economía de los Robots , creado durante el desarrollo de la plataforma Robonomics Network, estaba haciendo que el producto final fuera un poco más complicado de entender para personas ajenas al tema. En otras palabras, uno debe estar familiarizado con múltiples competencias y pasar años para comprender el pensamiento detrás de las disciplinas que se cruzan y que forman los conceptos de economía y máquinas trabajando juntas.

Cuando comienza a comprender los matices detrás del desarrollo de una aplicación de IoT, rápidamente se hace evidente que los especialistas técnicos deben pasar años para alcanzar una etapa de producto completamente funcional. Es por eso que decidimos convertir a los usuarios potenciales de nuestra plataforma en co-desarrolladores. Nos enfocamos en enseñarles a convertirse en ingenieros de TI profesionales en el espacio de aplicaciones de IoT y, como resultado, creamos Robonomics parachain y Robonomics Web Services.

Introducción a los servicios web de Robonomics

Está claro que la Economía de los Robots es interesante para el público. Sin embargo, el principal problema es que, después de un tiempo, estos usuarios aún acuden en masa a Amazon Web Services para dispositivos IoT y comienzan a usarlos en su lugar, sin descubrir las ventajas críticas que ofrece la Red Robonomics en comparación con los reconocidos gigantes de TI. Esto nos llevó a la conclusión de que no podemos hacer promesas de completar algo en el futuro sin proporcionar un producto real aquí y ahora.

Por lo tanto, decidimos que se debe brindar una gama de servicios reales a nuestros usuarios potenciales. Servicios similares a los que ofrecen otras plataformas en la nube, pero mejores. Como resultado, creamos Robonomics Web Services, un producto construido sobre nuestra plataforma y protocolos internos que utiliza un marco de robótica de código abierto (ROS). Luego dedicamos 2 años al desarrollo de las funciones clave que ahora profundizaré en mayor detalle.

Las funciones clave de RWS:

1) Suscripción.

El enfoque estándar de los servicios de blockchain siempre incluye costos de transacción conocidos como tarifas de transacción o gas de transacción. Esto significa que cuando realiza una transacción, su prioridad depende del costo o tarifa que esté dispuesto a pagar por ella. Cuanto mayor sea la tarifa que pague, más rápido se procesará su transacción. Este modelo no es adecuado para sistemas que dependen de un ancho de banda garantizado. Debe estar absolutamente seguro de que su dispositivo podrá realizar una transacción en el momento establecido y a un costo predecible. Esto es algo que no vemos a menudo hoy en día, ya que los costos de transacción dependen completamente de la fluctuación de los tipos de cambio, que a veces alcanzan los $ 50 en costo.

Para resolver este problema, hemos creado un servicio de suscripción, que es un modelo de costo alternativo en la paracadena de Robonomics para Polkadot. Garantiza la ejecución de un número de transacciones prepago y les asigna una mayor prioridad en comparación con las transacciones que se pagan a través del modelo de tarifas. Para obtener más información sobre la diferencia entre la suscripción mensual y los tokens XRT, puede volver a mi artículo ‘ Heterogeneous tokenomics ‘, mientras que mi otro artículo que se lanzará a fines de diciembre describirá la arquitectura final y la interconexión de los dos modelos.

Nuestro modelo de suscripción no solo resuelve el problema de la transición garantizada, sino que también cuesta solo $ 10 por dispositivo, lo que lo convierte en una oferta extremadamente rentable para el usuario final. Además, proporciona un ancho de banda estable para miles de transacciones mensuales, lo que es un logro bastante estelar.

2) Lanzamiento.

El lanzamiento es una función muy simple pero económica desde el punto de vista del uso de la potencia informática y la cadena de bloques. Le permite encender o apagar su dispositivo y cambiar su configuración binaria de 1 a 0 y viceversa enviándole una solicitud en forma de transacción. Dado que no hay mucha complejidad asociada a esta función, pasemos al siguiente pilar crítico.

3) Registro de datos.

Esta función funciona con telemetría y, por lo tanto, me obliga a ampliarla. Funciona en dos modos en los que guarda sus hashes IPFS o almacena datos en la cadena.

Entonces, ¿Cómo usas estos modos? La función de registro de datos en cadena es aplicable cuando el tamaño de sus datos está por debajo de cuatro variables. Simplemente no tiene sentido guardar una parte tan pequeña de datos en IPFS (fuera de la cadena), ya que en términos de bytes, este registro en cadena no será incrementalmente más grande que el hash de IPFS. Sugerimos registrar toda la entrada de datos brutos como una única función u optar por el hash IPFS. Luego, Robonomics, como plataforma para desarrolladores, procesará los datos registrados, ya sea en bruto o en forma de hash IPFS, y decidirá dónde escribirlos. Este procesamiento del registro de datos estará oculto para el usuario final y ni siquiera notará la diferencia entre dos tipos diferentes de almacenamiento.

La ‘responsabilidad’ es nuestra función final, pero no se dará a conocer al público hasta que conozcamos los objetivos que persiguen los proyectos de Economía de Robots a gran escala. Otro producto importante para nosotros en el que estamos trabajando está dirigido a Robot as a Service framework, o como lo llamamos, el ‘robot contractualmente obligado’ en Ethereum. Esta infraestructura ya se ha descrito con todo detalle en nuestro centro de conocimiento e implica una situación en la que el usuario final utiliza nuestros tokens de servicio sin depender de XRT u otros tokens para pagar el uso de parachain.

¿Cuál es la conexión entre RWS y la economía de los robots?

Como se mencionó anteriormente, uno de los objetivos detrás de los servicios web de Robonomics es educar a nuestros usuarios y convertirlos en co-desarrolladores que entiendan la economía de los robots. Creemos que no hay nada complicado en esta tarea siempre que el usuario se familiarice con la funcionalidad básica discutida anteriormente.

Gemelos digitales

El siguiente paso en la aplicación de los instrumentos proporcionados por Robonomics Web Services es aprender a crear un Digital Twin, también conocido como Digital Shadow para la aplicación. Actúa como una versión digital del equipo del mundo real y copia todas sus características técnicas.

¿Qué significa esto que te escucho preguntar? Tomemos como ejemplo una intrincada estructura de sensores que miden la calidad del aire. No puede hacer que realicen mediciones cada 5 segundos porque su calibración interna y el equilibrio de los datos medidos demoran 2 minutos. Aquí es donde entra un Digital Twin, lo que nos permite crear una aplicación que responda a los comandos del usuario.

Según el informe de Gartner sobre las tendencias del mercado de IoT , el 85% de las empresas que formaron parte del estudio ya han implementado o planean implementar Digital Twins durante el próximo año. La mayoría de estas empresas tienen equipos de ingeniería internos que trabajan en soluciones patentadas. No obstante, todos reconocen que deben confiar en las soluciones ya existentes para poder escalar rápidamente y mantener sus servicios adaptables al entorno de la industria de IoT en constante cambio.

Es por eso que nuestro parachain en la Red Robonomics no solo ofrece las funciones mencionadas anteriormente que no están disponibles en Ethereum IPFS, sino que también permite a nuestros usuarios crear Gemelos Digitales de sus dispositivos.

Estamos desarrollando esta función para que los usuarios puedan crear sus propios gemelos digitales, interpretarlos en servicios web / aplicaciones de IoT y, lo más importante, guardarlos como un modelo que escribirá el registro de datos. Nuestro Wiki se actualiza constantemente con todo el conocimiento necesario para ejecutar las soluciones antes mencionadas y pronto estará completo con información básica que explica una compilación de Digital Twin de la A a la Z.

Aplicación de gemelos digitales

Una vez que el modelo de procesamiento de datos esté finalizado y su Digital Twin esté completamente estructurado, debe decidir cuál será su relación con el servicio web o una aplicación de IoT.

La analítica es a menudo la opción común para dicho servicio digital, donde un sensor le envía los datos que mide (actualiza su copia digital). Lo más probable es que estos datos estén sujetos a un procesamiento posterior, ya que es muy poco probable que esté interesado en el valor de presión en Pascales dentro del sistema de calefacción de su casa de campo. En cambio, necesita saber si la temperatura en la casa es la adecuada y si el sistema de calefacción todavía está encendido. Básicamente, debe decidir cómo aplicar el gemelo digital de los datos que guardó en él y aquí es donde los servicios adicionales pueden ayudar.

Ahora, pasamos a un escenario complejo de compensación de edificios inteligentes, donde una copia de los datos de consumo de energía actúa como un gemelo digital. Supongamos que desea guardar los datos de consumo de energía de un piso determinado y utilizar la función Registro de datos con almacenamiento IPFS para ello. Si está buscando averiguar la cantidad total de energía consumida, la guardaría en la cadena. Por el contrario, imagina que gestionamos un gemelo digital del edificio inteligente. El Servicio de compensación solicitará con frecuencia a este gemelo digital que proporcione varios datos sobre el consumo de energía, luego los almacene y, después de realizar cálculos fuera de la cadena, se conecte / hable con Robonomics para brindar los servicios requeridos.

Reunimos dichos servicios en un mercado especializado que actúa como una App Store para robots.

Comprender el mercado

Para implementar un modelo de servicios y gemelos digitales interconectados, debemos crear un medio de entrega para él o, en otras palabras, una aplicación en su teléfono inteligente. Este mercado, construido sobre un libro mayor descentralizado frente a aplicaciones descentralizadas, se puede usar para duplicar y crear copias individuales y gemelos digitales para cualquier propósito requerido a través de plantillas predefinidas. Lo más importante es que esto se hace sin intermediarios ni almacenamiento externo, lo que hace que nuestro mercado de servicios de IoT censure y enlace centralizado gratis.

Por último, pero no menos importante, hablemos de la interfaz de usuario. Nos esforzamos por ofrecer siempre a nuestros usuarios las tecnologías en línea más actualizadas y, por lo tanto, otorgar acceso a aplicaciones descentralizadas. La mayor característica que obtienes durante el desarrollo de tu Dapp es la falta de vulnerabilidades de tu lado. Mientras su aplicación está en IPFS, está conectada al registro ENS o al registro del ecosistema Polkadot y, por lo tanto, el usuario no se enfrenta a la vulnerabilidad de tratar con una aplicación sustituida o una solicitud cuando sigue el hipervínculo. Es simplemente muy conveniente desde el punto de vista del desarrollo de aplicaciones para el usuario final y su mantenimiento.

Otra ventaja de las aplicaciones descentralizadas es la comunicación peer-to-peer. En otras palabras, su aplicación puede comunicarse con su gemelo digital, el servicio de IoT y la aplicación del usuario final sin un solo punto de declive de señal, eliminando la necesidad de terceros y recursos intermediarios cuando se necesita ejecutar una tarea. Para esto se utiliza robonomics.js , utilizado en el desarrollo de Dapp Robonomics . Actualmente estamos en el proceso de agregar una nueva iteración de mejoras y pronto lanzaremos un libro de estilo de Robonomics (una guía de interfaz basada en las funciones web3.js y polkadot.js), lo que le permitirá estructurar correctamente su aplicación. Como resultado, completamos toda la cadena Economy of Robots.

Resumen

• Nuestro objetivo es hacer que los robots formen parte de la economía, pero primero debemos enseñar al usuario cómo funciona y se configura todo.
• Para ayudar con el propósito, hemos creado el producto Robonomics Web Services que permite a los usuarios crear aplicaciones y servicios junto con nosotros (suscripción, lanzamiento, registro de datos).
• La suscripción a RWS resuelve todos los problemas relacionados con las transacciones y agrega funciones que incluyen: encender / apagar el dispositivo, telemetría (almacenamiento de un gemelo digital).
• Una vez que cree un gemelo digital a través de plantillas internas, puede desarrollar un servicio de IoT y agregarlo a nuestro mercado . Las interfaces preestructuradas en Dapp se utilizan como un mecanismo de entrega que lleva su servicio al usuario final.
• Dapp sirve como una forma infalible de establecer una comunicación de igual a igual (directa) con un gemelo digital, incluso cuando el servicio deja de funcionar. Independientemente de las circunstancias externas, el mercado nunca dejará de funcionar.
• La cadena antes mencionada es un camino hacia la Economía de los Robots que se describe en este artículo.