introducción

Esta página web presenta la propuesta de desarrollo de un sistema de monitoreo inteligente que utilizará el blockchain de la criptomoneda Chaucha como backend de la plataforma.

Toda la información referente al diseño, desarrollo e implementación del sistema será entregada a través de esta página web de manera oportuna, de libre acceso y gratuita para cualquier usuario.

Puedes revisar la primera prueba práctica del funcionamiento del sistema haciendo click aquí.

propuesta

> funcionamiento teórico

Las transacciones de criptomonedas contienen tres elementos principales, los inputs, que listan las transacciones de entrada en donde se adquiere el monto total a transferir, los outputs, que definen hacia qué direcciones se transferirán estos montos, y el script, que asegura la integridad en la firma de esta transacción.

El script se presenta como una serie de opcode, o código de operación, junto con la información que acompaña la ejecución de cada instrucción, lo que permite reconstruir paso a paso la generación de la firma digital.

Uno de los opcodes existentes en la Chaucha se llama OP_RETURN, que permite incluir 80 bytes de información y es utilizado para inhabilitar una transacción, lo que destruye las chauchas incluidas en la misma. Por esto, es necesario enviar transacciones vacías (0 CHA) para utilizar el opcode OP_RETURN.

La utilización del opcode OP_RETURN permite almacenar información en la Red Chaucha que quedará disponible en el blockchain de manera pública e inmutable en el tiempo.

> prueba de concepto

El día 13 de Febrero del año 2018 se ejecutó en la Red Chaucha la primera prueba de una transacción con el opcode OP_RETURN modificado, que incluyó la palabra waiworinao en hexadecimal como información adicional.

Luego de esto, se decidió por diseñar una demostración online que almacena variables de temperatura y humedad extraídas del sensor sht15 en el blockchain de chaucha, utilizando la placa Raspberry Pi 3 y la librería python-OP_RETURN.

Se diseñó el sistema para incluir 6 mediciones por transacción, que son capturadas en lapsos de 1.2 minutos para enviar una transacción cada 10 minutos. Esta decisión ayudó a disminuir el costo de operación del sistema de monitoreo a 0.144 CHA por día.

Para la extracción de la información contenida en las transacciones se utilizó la API de explorer.cha.terahash.cl junto con las liberias JQuery y Morris.js, que permiten visualizar de manera gráfica el comportamiento del sistema de monitoreo a través del navegador web.

> costos de operación

Dentro de los parámetros de funcionamiento de Chaucha se estableció el impuesto mínimo de 0.001 CHA para minar una transacción, junto con la definición de polvo a transacciones con un monto menor a este impuesto.

A partir de esto, se puede estimar que el costo asociado a capturar parametros cada 10 minutos durante un año es de 52.56 CHA, lo que es un precio razonable considerando los beneficios de este sistema, pero que crea una barrera económica para la investigación independiente.

> limitaciones

La mayor limitación para el diseño e implementación de estos sistemas es el costo de 0.001 CHA asociado al impuesto por transacción.

Es posible disminuir el costo de las transacciones al configurar una mining pool que acepte el minar transacciones con cero impuesto, lo que disminuiría el costo de utilización del sistema pero comprometería la descentralización de la red.

También es posible modificar el opcode OP_RETURN para aumentar su capacidad de 80 bytes, pero este cambio requiere la actualización total de los nodos en la Red Chaucha. Con esto se podría incluir una mayor cantidad de mediciones por transacción, disminuyendo el costo asociado al impuesto de la mineria.

Estas propuestas serán estudiadas dentro del desarrollo del sistema.

conclusión

La creación de un sistema de monitoreo inteligente en base a la utilización de la tecnología blockchain es simple, ya que se pueden aprovechar las características ya establecidas de las transacciones para almacenar información, pero su implementación requiere considerar una gran variedad de elementos.

Con la realización de este experimento fue posible probar la viabilidad de la propuesta desde un punto de vista práctico, que enriquece el desarrollo y la investigación de la tecnología blockchain en Chile y abre la puerta para la generación de nuevos sistemas.

referencias

Script - Bitcoin Wiki
OP_RETURN - Bitcoin Wiki
Coin Secrets
Proof of Existence

César Vásquez C.