Sibuk dengan IBM Bluemix

DALAM BAB INI

  • Mempersiapkan aplikasi blockchain berbasis kecerdasan buatan

  • Membangun IBM Fabric Anda

  • Membuat kontrak pintar

  • Menerapkan solusi Internet of Things

Dalam bab ini, saya akan memperkenalkan Anda pada inisiatif blockchain IBM, yang digabungkan oleh IBM dengan teknologi inovatif lainnya, seperti Bluemix, Platform as a Service (PaaS) lengkap untuk membangun aplikasi, dan Watson, komputer supernya.

Teknologi blockchain menciptakan pertukaran nilai yang nyaris tanpa hambatan. Kecerdasan buatan mempercepat analisis data dalam jumlah besar. Penggabungan kedua kemampuan ini akan menjadi pergeseran paradigma yang memengaruhi cara kita berbisnis dan mengamankan perangkat elektronik kita yang terhubung.

Jika Anda terlibat dalam industri Internet of Things (IoT), layanan kesehatan, pergudangan, transportasi, atau logistik, Anda akan mendapatkan manfaat dari informasi dalam bab ini. Selain itu, jika Anda seorang wirausahawan dan ingin mempelajari kapabilitas baru yang hadir dengan integrasi kecerdasan buatan (AI) dan blockchain pada platform aplikasi yang skalabel, bab ini cocok untuk Anda.

Blockchain Bisnis di Bluemix

IBM kini menawarkan teknologi blockchain yang terintegrasi dengan penawaran tradisionalnya, seperti IBM Bluemix. Bluemix adalah PaaS berbasis cloud berstandar terbuka untuk membangun dan mengelola aplikasi. IBM telah mengintegrasikan tumpukan blockchain dari Hyperledger, yang merupakan bagian dari fondasi Lynx dan sedang membangun praktik terbaik dalam teknologi blockchain.

Anda perlu mempersiapkan diri untuk perubahan yang cepat dan mendasar dalam inisiatif blockchain IBM. Teknologi ini sangat baru dan masih dalam tahap inkubasi, baik di IBM maupun Hyperledger.

Hyperledger memiliki beberapa subproyek berbeda yang sedang dikembangkan. Saat ini, IBM menggunakan Fabric, tetapi mungkin akan membuka Bluemix untuk proyek lain. Fabric bersifat sumber terbuka dan sedang dalam pengembangan aktif di Hyperledger. Fabric belum sepenuhnya siap untuk tujuan komersial — saat ini, masih dalam tahap inkubasi.

Anda dapat mulai menguji Fabric di Bluemix dengan menggunakan Hyperledger Fabric v0.6. Namun, IBM memperingatkan agar tidak menjalankan transaksi berharga apa pun secara langsung pada Fabric v0.6 atau versi sebelumnya.

Lingkungan terisolasi Anda

Bluemix adalah penawaran cloud terbaru dari IBM. Ini merupakan implementasi arsitektur cloud terbuka IBM yang berbasis Cloud Foundry, sebuah PaaS sumber terbuka.

Bluemix memungkinkan Anda membuat aplikasi, menerapkannya, dan mengelolanya dengan cepat dan mudah. ​​Bluemix menawarkan layanan tingkat perusahaan yang dapat terintegrasi dengan aplikasi tanpa perlu mengetahui cara memasang atau mengonfigurasinya.

Gambar 11-1 menunjukkan bagaimana IBM menghubungkan berbagai aspek blockchain dan sistem IBM. Anda dapat mengetahui lebih lanjut di https://goo.gl/12Q6no.

Gambar 11-1. How IBM Bluemix and IoT are merged with IBM Watson.

IBM Bluemix menyediakan empat hal inti:

  • Infrastruktur komputasi berdasarkan kebutuhan arsitektur aplikasi Anda

  • Kemampuan untuk menerapkan aplikasi ke cloud publik atau cloud khusus Bluemix

  • Perkakas pengembangan, seperti editor dan pengelola kode

  • Akses ke perangkat sumber terbuka pihak ketiga di bagian layanan mereka

Bluemix menyediakan semua yang Anda butuhkan untuk membangun aplikasi Anda. Kini, mereka juga menawarkan infrastruktur blockchain untuk pengujian.

Mereka memiliki layanan untuk mengintegrasikan aplikasi Anda dengan blockchain Bluemix. Saat artikel ini ditulis, terdapat dua model harga. Akun gratis memberi Anda semua yang Anda butuhkan untuk menguji ide Anda. Anda mendapatkan empat rekan dan otoritas sertifikasi untuk menandatangani transaksi, serta dasbor dengan log, kontrol, dan API. Anda juga mendapatkan beberapa contoh aplikasi dengan kode sumber untuk bereksperimen.

Paket enterprise dihargai $10.000 per bulan dan menawarkan keamanan dan kecepatan yang lebih tinggi daripada model gratis.

Kasus penggunaan Bluemix

Dua pionir wirausaha yang luar biasa menggunakan Bluemix dan integrasi Hyperledger Fabric:

  • Wanxiang: Perusahaan komponen otomotif terbesar yang berbasis di Tiongkok, Wanxiang, bekerja sama dengan IBM untuk menerapkan blockchain privat. Mereka menanamkan hak properti ke dalam hal-hal seperti mobil listrik. Tujuannya adalah untuk mengurangi biaya sewa peralatan bagi konsumen. Wanxiang akan menggunakan teknologi blockchain-nya untuk melacak masa pakai komponen dan merenovasi baterai bekas. Bluemix akan mengurusi hal-hal lainnya.

  • KYCK!: Startup teknologi finansial (fintech) KYCK! memanfaatkan integrasi blockchain IBM sebagai cara baru untuk memenuhi kebutuhan "mengenali nasabah Anda" (KYC) bagi pialang. Biaya ini terbatas dan mahal bagi bank dan layanan keuangan lainnya. KYC dilakukan untuk mencegah pencucian uang dan perdagangan gelap, serta untuk memerangi terorisme. KYCK! sedang membangun platform konferensi video dan pengiriman dokumen terenkripsi. Hal ini akan memungkinkan para broker untuk bekerja sama dan mengautentikasi klien yang belum pernah ditemui perusahaan secara langsung.

IBM juga telah mengembangkan tiga aplikasi Chaincode sederhana yang memungkinkan Anda bermain dengan jaringan IBM Blockchain:

  • Marbles: Marbles adalah aplikasi yang mendemonstrasikan transfer marble antara dua pengguna. Aplikasi ini memungkinkan Anda melihat bagaimana Anda dapat memindahkan aset di sebuah blockchain.

  • Commercial Paper: Commercial Paper adalah jaringan perdagangan blockchain yang diimplementasikan pada IBM Blockchain. Anda dapat membuat commercial paper baru untuk diperdagangkan, membeli dan menjual perdagangan yang ada, dan mengaudit jaringan.

  • Car Lease: Car Lease sangat mirip dengan demo Marbles. Aplikasi ini dirancang untuk memungkinkan Anda berinteraksi dengan aset. Anda dapat membuat, memperbarui, dan mentransfer. Aplikasi ini juga memungkinkan pihak ketiga untuk melihat riwayat transaksi.

Blockchain Cerdas Watson

Superkomputer IBM, Watson, juga tersedia di platform Bluemix. Watson adalah sistem komputer kecerdasan buatan berbasis komputasi kognitif. Sistem ini dapat menganalisis data terstruktur dan, yang lebih mengesankan, data tak terstruktur dengan kecepatan luar biasa.

..warning:: Teknologi ini masih terus berkembang, dan pelanggan telah mengeluhkan kemampuannya untuk memahami bahasa tulis tak terstruktur.

Watson dapat menjawab pertanyaan yang diajukan melalui bahasa alami dan belajar seiring dengan penyerapan informasi. Implikasi teknologi ini, ketika dipadukan dengan teknologi blockchain, sangat menakjubkan. Salah satu implementasi pertama berada di ranah IoT. Ada kebutuhan yang kuat untuk mengamankan data yang dipancarkan dari perangkat-perangkat ini dan kemudian menjadikannya dapat ditindaklanjuti dan cerdas.

Komputasi kognitif Watson mensimulasikan proses berpikir manusia dan menggunakan protokol MQTT. Layaknya pikiran manusia, ia berkembang seiring waktu. Sistem pembelajaran mandiri Watson menggunakan penambangan data, pengenalan pola, dan pemrosesan bahasa alami untuk meniru cara kerja otak Anda. Watson memproses dengan kecepatan 80 teraflop per detik (satu teraflop sama dengan satu triliun operasi floating-point). Sebagai perbandingan, hal ini mereplikasi — dan dalam beberapa kasus melampaui — kemampuan manusia yang berfungsi tinggi untuk menjawab pertanyaan. Watson mampu melakukan ini dengan mengakses 90 server dengan penyimpanan data gabungan yang berisi lebih dari 200 juta halaman informasi, yang diproses berdasarkan enam juta aturan logika. Watson berukuran sebesar sepuluh lemari es, tetapi semakin kecil dan cepat.

Gambar 11-2 menunjukkan bagaimana IBM Watson menghubungkan berbagai aspek blockchain dan sistem IBM. Pelajari lebih lanjut di IBM https://goo.gl/12Q6no.

Gambar 11-2. How Bluemix integrates clients, peers, and IBM Watson.

IBM menerapkan kemampuan luar biasa ini pada umpan data IoT yang memanfaatkan implementasi Chaincode. Chaincode adalah sistem kontrak pintar Hyperledger. Berikut cara kerja blockchain yang didukung Watson untuk perangkat IoT:

  • Perangkat IoT mengirimkan data ke buku besar blockchain pribadi Anda untuk dimasukkan dalam transaksi bersama sebagai catatan tahan-rusak yang ditandai tag waktu.

  • Mitra dan penyedia layanan pihak ketiga juga dapat mengakses dan menyediakan data IoT, tanpa memerlukan kontrol dan manajemen terpusat.

  • Semua pihak dapat menandatangani dan memverifikasi data, membatasi perselisihan, dan memastikan setiap mitra bertanggung jawab atas kinerja masing-masing.

Ini adalah implementasi sederhana yang tidak memanfaatkan semua fungsionalitas dan kemampuan Watson. Kemampuan Watson untuk belajar dan memberikan saran, serta memperbarui informasi yang sudah usang akan benar-benar menjadikannya aplikasi yang didukung blockchain yang canggih di masa mendatang.

Anda dapat mengintegrasikan Platform IoT Watson dengan Fabric dari Hyperledger. Integrasi ini memungkinkan Anda untuk mengeksekusi kontrak Chaincode melalui oracle komputasi kognitif. Platform IoT Watson memiliki kemampuan bawaan yang memungkinkan Anda menambahkan data IoT terpilih ke blockchain pribadi Anda sendiri untuk membuat oracle. Ini membantu Anda melindungi data agar tidak dilihat oleh pihak ketiga yang tidak berwenang.

Setelah Anda membangun ruang kerja Bluemix, Anda dapat menambahkan layanan selektif, termasuk Platform IoT yang mengintegrasikan beberapa teknologi. Fabric adalah teknologi blockchain yang menyediakan infrastruktur blockchain privat untuk peer terdistribusi yang mereplikasi data perangkat dan memvalidasi transaksi melalui kontrak yang aman.

Platform IoT Watson menerjemahkan data perangkat yang ada, dari satu atau beberapa jenis perangkat, ke dalam format yang dibutuhkan oleh API kontrak pintar. Platform IoT Watson menyaring data perangkat yang tidak relevan dan hanya mengirimkan data yang diperlukan ke kontrak. Gambar 11-3 menunjukkan bagaimana IBM Watson terintegrasi dengan perangkat IoT dan API. Watson bertindak sebagai oracle Chaincode dan memungkinkan Anda mengontrol informasi apa yang diketahui oleh para pihak yang terlibat dalam kontrak. Fungsionalitas ini penting untuk privasi.

Gambar 11-3. The Watson/API/device flow.

Membangun Jaringan Pemula Anda di Big Blue

Teknologi blockchain dan Platform IoT IBM menawarkan berbagai perangkat baru yang menjanjikan dan dapat dimanfaatkan untuk mengatasi berbagai masalah yang dihadapi perusahaan yang sedang berupaya meningkatkan skala:

  • Keamanan: Volume data yang sangat besar yang dikumpulkan dari jutaan perangkat menimbulkan kekhawatiran privasi informasi. Selain itu, perangkat IoT yang diretas telah digunakan oleh organisasi jahat untuk melumpuhkan situs web dengan serangan penolakan layanan terdistribusi.

  • Biaya: Volume pesan, data yang dihasilkan oleh perangkat, dan proses analitis yang tinggi meningkat seiring dengan semakin banyaknya perangkat yang terhubung dan memanfaatkan data tersebut.

  • Arsitektur: Platform cloud terpusat tetap menjadi hambatan dalam solusi IoT menyeluruh ke-ujung dan menjadi titik pusat serangan.

Jaringan IoT terdistribusi berbasis standar terbuka IBM dapat memecahkan banyak masalah yang terkait dengan solusi IoT terpusat berbasis cloud saat ini. Perangkat yang terhubung berkomunikasi langsung dengan buku besar terdistribusi. Data dari perangkat tersebut kemudian digunakan oleh pihak ketiga untuk mengeksekusi kontrak pintar, sehingga mengurangi kebutuhan pemantauan manusia.

Platform IoT IBM Watson dengan integrasi Fabric mereplikasi data di seluruh jaringan blockchain privat dan menghilangkan kebutuhan untuk mengumpulkan dan menyimpan semua data IoT secara terpusat. Jaringan blockchain terdesentralisasi juga meningkatkan keamanan perangkat IoT. Identitas digital unik dibangun untuk setiap perangkat seiring waktu. Cara baru dalam menciptakan dan mengamankan identitas ini sangat sulit untuk dipalsukan.

Identitas blockchain baru ini memungkinkan perangkat IoT untuk menandatangani transaksi yang memungkinkan kontrak pintar untuk dieksekusi. Aplikasi praktisnya adalah produk asuransi yang menerima data dari mobil pintar tentang perilaku mengemudi berbagai individu. Mobil tersebut akan mengirimkan data untuk dipublikasikan di Fabric; Produk asuransi yang dibangun dengan Chaincode akan mengenali data baru dan identitas mobil Anda, lalu memperbarui polis Anda.

Kemungkinannya hampir tak terbatas, dan IoT telah menghadirkan peluang besar bagi bisnis dan konsumen, terutama di bidang perawatan kesehatan, pergudangan, transportasi, dan logistik.

Ada tiga tingkatan utama solusi IoT berbasis cloud IBM yang memenuhi kebutuhan berbagai permasalahan bisnis IoT:

  • Devices Gateway: Device Gateway ditujukan untuk perangkat pintar atau sensor yang mengumpulkan data tentang dunia fisik. Ini bisa berupa hal-hal seperti sensor cuaca, pemantauan suhu untuk kontainer berpendingin, atau data statistik vital untuk pasien. Perangkat IoT ini mengirimkan datanya melalui internet untuk dianalisis dan diproses.

  • IBM Watson IoT Platform: IBM menggabungkan superkomputernya dengan IoT Platform untuk mengumpulkan data dari perangkat IoT, kemudian menganalisis data tersebut dan mengambil tindakan selanjutnya untuk memecahkan masalah. Watson menyediakan pembelajaran mesin, penalaran mesin, pemrosesan bahasa alami, dan analisis gambar yang meningkatkan kemampuan untuk memproses data tak terstruktur yang dikumpulkan dari sensor.

  • IBM Bluemix: Bluemix adalah platform cloud berbasis standar terbuka untuk membangun, menjalankan, dan mengelola aplikasi dan layanan. Platform ini mendukung aplikasi IoT dengan memudahkan penyertaan kemampuan analitis dan kognitif dalam aplikasi tersebut.

Membuat dan mengonfigurasi fabric IBM Blockchain Anda mudah. ​​Anda bahkan tidak membutuhkan bantuan pengembang! Setelah selesai mengonfigurasi blockchain Anda, Anda dapat berintegrasi dengan Watson IoT Platform. Ikuti langkah-langkah berikut untuk menjalankannya dalam beberapa menit:

  1. Di dasbor akun Bluemix, klik Gunakan Layanan atau API.

  2. Di bagian Layanan Aplikasi pada katalog layanan, klik Blockchain.

  3. Verifikasi pilihan blockchain Anda.
    • Periksa ruang Anda. Jika Anda memiliki lebih dari ruang pengembangan default, verifikasi bahwa Anda menerapkan layanan di ruang yang dituju.

    • Periksa aplikasi Anda. Biarkan tidak terikat.

    • Periksa nama layanan Anda. Ubah nama menjadi sesuatu yang mudah diingat.

    • Periksa paket yang Anda pilih. Pilih paket gratis.

  4. Klik Buat.

IBM Blockchain Anda akan di-deploy ke Bluemix dan memberi Anda dua peer node pada awalnya.

Ada potensi besar untuk mengembangkan aplikasi IoT hemat biaya menggunakan blockchain. Buku besar terdistribusi dengan kontrak pintar tertanam dapat meningkatkan keamanan dan kepercayaan, serta mengotomatiskan proses. Platform IBM Watson IoT dapat dikombinasikan dengan layanan blockchain berbasis Bluemix untuk menyediakan platform siap-deploy untuk aplikasi IoT berbasis blockchain dan berbasis standar terbuka.

Tip

Pengembangan dan pengujian implementasi ini sederhana tetapi membutuhkan dukungan pengembang.

Ikuti langkah-langkah berikut untuk menyiapkan proyek pertama Anda:

  1. Siapkan infrastruktur blockchain privat Anda di Bluemix.

    Anda memerlukan pengembang untuk menyiapkan integrasi blockchain privat Anda berdasarkan layanan IBM Blockchain.

  2. Kembangkan dan terapkan kontrak pintar di blockchain berdasarkan data perangkat.

    Contohnya adalah mengubah kontrak pembayaran pengiriman barang jika barang tersebut dikirimkan setelah tanggal jatuh tempo.

  3. Hubungkan perangkat Anda ke IBM Watson IoT Platform.

    Anda perlu meminta pengembang Anda untuk menghubungkan sensor/gateway ke Watson IoT Platform. Setelah selesai, perangkat IoT akan mengirimkan data untuk difilter, diagregasi, dan dipublikasikan ke blockchain Anda.

  4. Integrasikan data perangkat IoT Anda dengan buku besar terdistribusi blockchain.

    Minta pengembang Anda untuk mengintegrasikan Watson IoT Platform agar dapat mengirimkan data ke layanan IBM Blockchain yang berjalan di Bluemix.

  5. Pasang UI pemantauan Anda.
    1. Aktifkan blockchain di tab Pengaturan.

    2. Konfigurasikan koneksi ke layanan Blockchain.

    3. Klik tombol Tambah dan isi detail layanan Blockchain di kotak dialog pop-up.

    4. Konfirmasikan semua perubahan Anda.

    5. Pilih menu blockchain untuk memetakan data perangkat. Anda mungkin memerlukan dukungan pengembang di sini.

    6. Ikuti panduan dan berikan masukan yang diperlukan untuk menyelesaikan pemetaan data perangkat ke kontrak blockchain.

  6. Terapkan ID Chaincode.

    Ketika data real-time tiba, kontrak pintar dieksekusi pada data tersebut. Berdasarkan hasilnya, transaksi diselesaikan dan dicatat dalam buku besar digital, lalu dibagikan dengan semua peer.

  7. Kembangkan aplikasi klien untuk pengguna akhir.

    Beberapa tantangan perlu diatasi pada sistem IBM dan dalam pengembangan blockchain IoT awal. Banyak perangkat IoT memiliki daya komputasi terbatas atau sulit dimodifikasi. Mengenkripsi dan memverifikasi data memerlukan daya pemrosesan dan dapat menyebabkan masalah pada masa pakai baterai.

Sekarang Anda dapat membuat kontrak Chaincode Anda sendiri. Anda mungkin memerlukan bantuan pengembang Anda karena memerlukan penggunaan GitHub dan GoLang. Berikut ikhtisar singkat prosesnya agar Anda dapat melihat kebutuhan jenis proyek ini:

  1. Buat proyek GitHub.

    Di sinilah Anda akan menyimpan kontrak pintar Anda.

  2. Siapkan lingkungan pengembangan dan pengujian Hyperledger lokal.

    Anda perlu menginstal beberapa hal di komputer Anda, termasuk Docker, Pip, klien Git, Go, dan Xcode untuk pengguna Mac. Tinjau Bab 3 untuk petunjuk tentang cara menyiapkan Docker.

  3. Unduh contoh kontrak pintar IBM.

    Langkah ini opsional tetapi akan mempermudah pembuatan kontrak pertama Anda.

  4. Buat kontrak pintar uji coba.

  5. Bangun berkas eksekusi kontrak Anda.

    Kontrak Anda harus mengonversi berkas eksekusi. Contoh tersebut memiliki berkas eksekusi kontrak bawaan.

  6. Uji kontrak di sandbox Hyperledger.

  7. Deploy kontrak di GitHub.

Selamat! Anda telah menyiapkan kontrak IBM Anda. Anda dapat kembali nanti dan memetakan kontrak ke perangkat IoT di dasbor Bluemix Anda.