2018/03/27

☕ Nhàn đàm ICT: Bitcoin, Blockchain & Satoshi Nakamoto ₿

1. Ngược dòng thời gian, năm 1998, W. Dai viết một bài ngắn có tên là “b-money” nói về ý tưởng một loại tiền ảo, tiền mật mã “cryptocurrency” trên mạng Internet (http://www.weidai.com/bmoney.txt). Mười năm sau, một người với danh xưng là Satoshi Nakamoto viết một bài khác với tựa đề “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System” (https://bitcoin.org/bitcoin.pdf). Bài khá ngắn, 9 trang kể cả 1 trang tham chiếu, 12 mục cô đọng và chỉ gửi lên mailing list. Bài này đề xuất việc xây dựng hệ thống tiền ảo bitcoin.

2. Trong hệ thống này, người mua và người bán thanh toán, “chuyển khoản” trực tiếp cho nhau mà không cần trung gian. Việc định danh sử dụng phương pháp Private – Public Key (mỗi chủ nhân giữ một cặp chìa khóa gồm chìa khóa bí mật: private key và chìa khóa công khai: public key). Trong mật mã thì phương pháp này cho đến thời điểm hiện nay chưa ai công bố được phương án “phá” khóa cả. Như vậy việc định danh đã được giải quyết.

3. Bảo mật giao dịch: cũng không thành vấn đề vì với phương pháp Private – Public Key người ta dễ dàng gửi thông điệp cho nhau một cách bí mật, chỉ có người gửi và người nhận biết với nhau.

4. Thách thức lớn nhất là làm thế nào để giải quyết vấn đề “double spending”: nghĩa là cùng một lượng tiền người ta chi trả nhiều lần cho nhiều người thì sao? Satoshi Nakamoto cho rằng cách duy nhất để giải quyết vấn đề này là tất cả các bên tham gia đều có sổ cái (ledger) ghi lại toàn bộ các giao dịch. Ai cũng có sổ cái và tất cả các sổ cái đều giống nhau. Hệ thống hoạt động dựa trên mạng lưới các “nút” (node) giao dịch trên mạng. Các nút này thực chất là các máy tính có kết nối Internet.

5. Blockchain: Satoshi Nakamoto đưa ra một ý tưởng mới gọi là block chain (trong bài báo, hai từ này được viết rời nhau). Có thể tạm dịch nghĩa của khái niệm này là “các khối xâu chuỗi với nhau”. Các khối này liên kết với nhau theo trục thời gian: cứ khoảng 10 phút sinh ra một khối mới. Khối sau được sinh ra liên kết với tất cả các khối trước đó theo một quy tắc nhất định, chứ không phải sinh ra một cách bất kỳ. Tất cả các giao dịch mới đều được đặt vào khối mới phát sinh này. Chúng ta sẽ thấy rằng khối mới được sinh ra là kết quả của cuộc cạnh tranh “khốc liệt” giữa các nút.

6. Vấn đề phát hành bitcoin: đúc tiền ảo, mining. Vậy bitcoin được sinh ra như thế nào? Đây là vấn đề hấp dẫn, đúng không ạ? Satoshi Nakamoto quy định là người tìm ra khối mới sẽ được “thưởng” một lượng tiền ảo nhất định. Trong thời gian 4 năm đầu tiên, mỗi một khối mới được thưởng 50 bitcoins. Bốn năm tiếp theo lượng thưởng giảm đi một nửa: 25 bitcoins, bốn năm tiếp theo sau giảm đi tiếp một nửa, chỉ còn 12.5 bitcoins, … Với quy tắc này thì số bitcoins không bao giờ vượt quá 21 triệu. Nó cũng giống như kim loại quý trên trái đất, chỉ là một lượng hữu hạn thôi chứ 😊. Quá trình “ganh đua nhau” tìm ra khối mới còn được gọi là mining, tạm dịch là “đào mỏ”.

7. Bảo vệ mạng lưới, chống bị tấn công bằng phương pháp mật mã hashcash. Hàm hash là hàm số “băm” một chuỗi bất kỳ và cho kết quả là một chuỗi có độ dài cố định (ví dụ 32 bytes). Hàm ngược: cho biết kết quả băm, việc tái tạo lại chuỗi đã bị băm là không khả thi. Trong blockchain, Satoshi Nakamoto dùng phương pháp mật mã hashcash. Phương pháp này độc đáo ở chỗ: khối sau là kết quả “băm” của tổ hợp của khối ngay phía trước và một số có tên gọi là nonce (tam dịch nonce: độc số). Kết quả băm này phải nhỏ hơn một “ngưỡng” nào đấy. Thực chất của việc này là tăng dần số nonce, thực hiện hàm băm và xem xem kết quả đã nhỏ hơn ngưỡng chưa. Satoshi Nakamoto gọi quá trình là proof-of-work (tạm dịch: chứng minh nỗ lực). Khi chạy trong thực tế các nút phải cạnh tranh xem ai là người đầu tiên tìm ra kết quả băm theo quy định. Người ta chứng minh rằng “ngưỡng” càng nhỏ thì việc tìm ra kết quả càng khó. Các tài liệu trên mạng gọi đây là độ khó (dificulty).

Tác dụng của phương pháp hashcash là gì? Nếu có một kẻ tấn công muốn thay đổi một giao dịch nào đó từ khối K nằm ở giữa chuỗi thì kẻ đó bắt buộc phải tính lại toàn bộ các khối tiếp theo K+1, K+2, … và tổng hợp thời gian tính toán phải nhỏ hơn các nút trên mạng chỉ tính toán cho khối cuối cùng. Xác suất này, theo Satoshi Nakamoto, tiệm cận đến 0 khi chuỗi blockchain đủ dài.

8. Trên mạng hiện nay có bao nhiêu nút? Đây lại là một câu hỏi “tò mò và thú vị”, đúng không ạ? Mời các anh/chị xem kết quả tại đường dẫn này: https://bitnodes.earn.com/. Chú ý rằng số nút “đang chạy” không cố định vì trong thiết kế của Satoshi Nakamoto cho phép một số nút offline một thời gian, sau đó lại online. Cả thế giới có khoảng hơn 12,000 nút. Việt Nam có hơn một chục nút. Mỹ có khoảng 3,000 nút, Đức và Trung Quốc mỗi nước có khoảng 2,000 nút, các nước khác có số nút ít hơn 1000.

9. Hiện nay blockchain có bao nhiêu khối và khối đầu tiên xuất phát vào thời điểm nào? Theo thiết kế, cứ 10 phút sinh ra một khối mới và anh/chị có thể xem số khối bằng đường dẫn: https://blockexplorer.com/api/status?q=getBlockCount, khoảng hơn 515,200 (tại thời điểm bài viết này).

Thế còn khối đầu tiên của blockchain được sinh ra vào lúc nào? Đó là vào lúc 18:15 ngày 3/1/2009. Khối này có tên gọi “genesis block”: khối khởi nguyên. Câu mà Satoshi Nakamoto ghi trong văn bản của khối này là: “The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks.” Câu này đóng dấu thời gian (3/1/2009) và một bình luận mang tính giễu cợt ngân hàng dự trữ.

10. Giá của một bitcoin (₿) là bao nhiêu? Vì bitcoin đã trở thành tiền tệ được dùng ở nhiều nước, nhiều nơi nên bitcoin có tỷ giá chuyển đổi như các loại tiền tệ khác. Ví dụ, vào thời điểm của bài viết này giá của một bitcoin là 183,623,634.04 VND và 8056.50 đô la Mỹ. Trong thời gian đầu sau khi đưa hệ thống vào hoạt động, Satoshi Nakamoto đã đào khoảng 1 triệu bitcoin. Như vậy Satoshi Nakamoto đang là tỷ phú đô la, có tài sản vào khoảng 8 tỷ đô 😊.

11. Tấm màn bí ẩn xung quanh Satoshi Nakamoto. Thông tin về tác giả của bitcoin vẫn còn mơ hồ. Sau khi khởi tạo hệ thống và “đào” khoảng 1 triệu bitcoins, Satoshi Nakamoto bàn giao dự án cho Gavin Andresen và dần biến mất. Satoshi Nakamoto tự khai là sống ở Nhật Bản và sinh ngày 5 tháng 4 năm 1975. Rất nhiều người cho rằng Satoshi Nakamoto phải có gốc Anh hoặc Mỹ vì tiếng Anh như người bản địa (qua phân tích các bài thảo luận trên mailing list). “Thuyết âm mưu” nói rằng ngay ngày sinh được khai cũng không phải vô tình. Vào ngày 5 tháng 4 năm 1933, Tổng thống Hoa Kỳ Franklin D. Roosevelt đã ký hai sắc lệnh hành chính: 6101 của Tổ chức Bảo tồn Dân sự và 6102 ngăn cấm việc tích trữ vàng, vàng miếng và giấy chứng nhận vàng của người Mỹ. Sau đó, năm 1975, quyền sở hữu vàng được tái cấp trở lại.

Biết đâu Satoshi Nakamoto ngồi ở một góc nào đó và cười thầm vì thiên hạ đoán già, đoán non về mình.

12. Blockchain có thể dùng vào việc gì? Dù Satoshi Nakamoto đã rút lui vào bóng tối, di sản mà Satoshi Nakamoto để lại là blockchain có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Blockchain tạo cơ chế giao dịch không cần trung gian và không biên giới. Trên mạng họ kể ra rất nhiều. Ví dụ: hợp đồng bất động sản, hồ sơ bệnh án, truy xuất nguồn gốc, bỏ phiếu, quản lý ký kết hợp đồng, trong kế toán/kiểm toán, trong ngân hàng, trong hồ sơ sở hữu trí tuệ, … Thậm chí, Diễn đàn kinh tế thế giới còn dự đoán đến năm 2025, 10% GDP thế giới sẽ được lưu trong các blockchain 😊.

Bắt chước bài viết của Satoshi Nakamoto, tôi cũng hầu chuyện anh/chị bằng 12 mục. Tất nhiên 12 mục của Satoshi Nakamoto có thể tạo ra bước ngoặt trong ICT của thế giới, còn 12 mục của tôi như một chút gia vị trong cà phê sáng của anh/chị thôi 😊.

 

2018/03/21

IOCV Simulation 2018: IOCV aqu@farming Platform

 Đề bài của nhóm Simulation gửi cho cộng đồng IOCV (IoT Open Community for Vietnam).

Ngày đăng: 21-03-2018.

IOCV aqu@farming Platform

Sau đây là mô tả ứng dụng đặt ra cho IoT Open Community do nhóm Mô phỏng chuẩn bị. Đầu mối của nhóm Mô phỏng là VCCI-ITB. Góp ý và phản biện, vui lòng gửi đến contact@itb.com.vn hoặc levanloi@itb.com.vn

2018

Trong hệ sinh thái của IoT Open Community, nhóm Mô phỏng có nhiệm vụ đặt ra các vấn đề cần nghiên cứu dựa trên yêu cầu của nhóm Kinh doanh và nhóm Thị trường.

Vì vậy, để định hướng nghiên cứu năm 2018, nhóm Mô phỏng nêu vấn đề số 2, ứng dụng cho ngành nuôi trồng thủy sản, đặt tên ứng dụng là IOCV Aqu@Farming Platform.

 

Đặt vấn đề:

Đề bài của IOCV Aqu@Farming Platform là xây dựng một platform (nền tảng) nhằm hỗ trợ việc nuôi trồng thủy sản trong các ao, đầm cho các loài đang được nuôi trồng phổ biến hiện nay tại Việt Nam (tôm sú, tôm chân trắng, cá tra). Platform được xây dựng trên nền Cloud Computing (điện toán đám mây) để có khả năng hỗ trợ số lượng bất kỳ các ao nuôi.

Mỗi một ao nuôi là một đơn vị (Unit) trong Aqu@Farming Platform. Một Unit gồm bộ thu thập dữ liệu (Data Collector), bộ điều khiển chấp hành (Actuator Control Module), bộ quan trắc trên nền trí tuệ nhân tạo (AI based Monitoring Module). Ngoài ra, một Unit có thể có thêm các bổ sung tùy biến (Add-on): phác đồ canh tác (Cultivation Regimen), quản trị hệ thống (System Settings).

Mối liên kết được thể hiện như trong hình vẽ sau:



Diễn giải

  • IOCV Aqu@Farming Platform: hỗ trợ việc nuôi trồng thủy sản trong một ao nuôi (Pond). Ý tưởng chính là thường trực đo các cảm biến để quan trắc chất lượng nước trong ao nuôi. Nếu chất lượng nước ao nuôi có vấn đề thì lập tức gửi cảnh báo đến người có trách nhiệm và tự động điều khiển các cơ cấu chấp hành nếu có (sục nước, bơm nước, hút nước). Để đảm bảo có thể mở rộng ứng dụng cho số lượng các ao nuôi bất kỳ, ứng dụng được khuyến nghị xây dựng trên nền điện toán đám mây (Cloud Computing).
     
  • Pond: Ao nuôi trồng thủy sản. Mỗi một ao nuôi trồng thủy sản có một mã số riêng trên IOCV Aqu@Farming Platform. Mã số của ao nuôi được thiết kế theo chuẩn quốc gia (do Bộ NN&PTNT quy định), dễ dàng nhận biết được vị trí địa lý trên bản đồ. Mỗi một mã số gắn với các thuộc tính như chủ sở hữu ao nuôi, diện tích, loài thủy sản nuôi trồng, …

    Giả thiết cho mô phỏng này là các ao nuôi đều có một bộ thu dữ liệu đo và một bộ điều khiển chấp hành. Bộ thu dữ liệu đo và bộ điều khiển chấp hành đều được gắn với Internet.
     
  • Data Collector: Bộ thu thập dữ liệu đo các cảm biến chất lượng nước trong ao nuôi. Cần ít nhất các cảm biến sau:
    - nhiệt độ,
    - pH,
    - ORD (điện thế oxy hóa khử - Oxidation-Reduction Potential)
    - DO (oxy hòa tan) và
    - Turbidity (độ đục).

    Các cảm biến có thể để vào một hoặc 2 khối đầu đo cho một điểm đo. Tùy theo topology và diện tích của ao nuôi, ao nuôi có thể có nhiều hơn một điểm đo. Các giá trị cảm biến được truyền về cơ sở dữ liệu (CSDL) của IOCV Aqu@Farming Platform một cách định kỳ. Nếu đo tự động thì kỳ đo có thể là 30 phút. Nếu đo thủ công thì một ngày nên đo từ 2 đến 4 lần.

    Dữ liệu từ bộ thu được truyền về CSDL có thể theo nhiều cách: qua WiFi, qua GSM (2G, 3G, 4G, 5G) và có thể nhập thủ công bằng một giao diện phần mềm (trong trường hợp đo thủ công).
     
  • Databases: Cơ sở dữ liệu (CSDL). Trên IOCV Aqu@Farming Platform mỗi một ao nuôi có một CSDL riêng, gắn liền với mã số của ao nuôi. Các CSDL đều được lưu trên nền điện toán đám mây (Cloud Computing) để có khả năng mở rộng (scale-up) với số lượng ao bất kỳ. CSDL gồm các khối:
    - Thông tin quản lý hệ thống,
    - Lưu ký số đo từ các cảm biến,
    - Lưu ký các lần điều khiển bộ chấp hành,
    - Thông tin về phác đồ canh tác,
    - Các thông tin khác.
     
  • AI Based Monitoring: Bộ quan trắc trên nền trí tuệ nhân tạo. Bộ quan trắc được thiết kế hiển thị dữ liệu các cảm biến (nhiệt độ, pH, Do và độ đục) trên trang web (cho PC), trên apps (cho Smartphone và máy tính bảng).

    Ngoài ra, bộ quan trắc còn có các chức năng quan trọng khác:
    - Cảnh báo: Bộ quan trắc khi nhận thấy có dấu hiệu bất thường về môi trường (mức vàng, mức đỏ) sẽ gửi SMS và email đến một danh sách đăng ký từ trước. Thuật toán dùng để đưa ra mức cảnh báo, từ đơn giản đến phức tạp. Đơn giản nhất là so sánh vượt ngưỡng. Mức trung bình là thuật toán so sánh ngưỡng nhưng theo các khoảng thời gian trong ngày và theo mùa. Thuật toán tinh tế hơn là hệ chuyên gia dựa trên tổng hợp các quy tắc do các chuyên gia đưa vào. Thuật toán hoàn chỉnh hơn có thể là trí tuệ nhân tạo dựa trên quá trình học máy (machine learning).
    - Điều khiển cơ cấu chấp hành: Bộ quan trắc cũng có thể tham gia vào việc đóng/mở cơ cấu chấp hành (tùy theo cài đặt hệ thống).
     
  • Actuator Control: Bộ điều khiển chấp hành. Bộ chấp hành gồm máy sục khí, máy bơm (để bơm vào hoặc hút nước ra khỏi ao), các bộ cảnh báo (âm thanh, ánh sáng).
     
  • Cultivation Regimen: Phác đồ canh tác: ghi và nhắc các thời điểm từ lúc thả giống đến lúc thu hoạch.
     
  • System Settings: Quản trị hệ thống: liên quan đến cài đặt các tham số, lưu ký lỗi – rối của hệ thống, …

 

Nhận diện thách thức công nghệ

  • Dữ liệu lớn (Big Data): Thách thức công nghệ đầu tiên là dữ liệu lớn. Có các vấn đề có thể phát sinh dữ liệu lớn gồm: số lượng ao nuôi bất kỳ, tần suất đo dữ liệu là bất kỳ.

    Dữ liệu lớn có nghĩa là chúng ta không biết được giới hạn trên về dung lượng chứa dữ liệu. Cũng có thể ít nhưng cũng có thể rất nhiều, tùy theo mức độ phát triển của hệ thống. Giải pháp cho dữ liệu lớn hiện nay là Cloud Computing.
     
  • An toàn, an ninh thông tin (Data Security): Thách thức công nghệ tiếp theo là vấn đề an ninh, an toàn thông tin. An toàn: dữ liệu không chấp nhận bị mất vì hệ thống phải hoạt động liên tục và lưu ký quá khứ. An ninh: hệ thống tránh ở mức cao nhất bị hacker tấn công. An ninh, an toàn thông tin là một thách thức rất lớn, đặc biệt trong IoT.

    Giải pháp thông thường cho an toàn thông tin là replication ở mức cao (từ 3 trở lên). Giải pháp cho an ninh thông tin phải dựa vào đầu tư bảo mật hạ tầng và có đội ngũ thường trực để phòng ngừa, chống bị tấn công. Khi sự cố xảy ra thì phải có đội ngũ giải quyết sự cố.
     
  • Đo dữ liệu cảm biến trực tuyến: Các bộ cảm biến về môi trường nước được đặt trong môi trường nước. Muốn có dữ liệu trực tuyến, liên tục thì chúng ta cần đặt chúng trong nước một cách thường trực và phải có hệ điều hành + phần mềm đo dữ liệu và truyền dữ liệu về trung tâm.

    Giải pháp thông thường cho đo dữ liệu cảm biến trực tuyến là sử dụng hệ thống nhúng (embedded system). Hệ thống nhúng thường tích hợp tất cả mọi thứ lên một chip (SoC). Các thách thức là độ bền của pin nuôi hệ thống, môi trường truyền dẫn (thường là không dây) và môi trường cần đo (trong trường hợp này là nước).

    Nếu pin cần phải nạp lại trong khoảng thời gian dưới 1 tháng thì hệ thống nhúng ít có ý nghĩa trong thực tế.

    Nếu môi trường truyền dẫn không dây chỉ trong phạm vi 100m thì hệ thống cũng ít có ý nghĩa thực tế via các hồ nuôi có phạm vi lớn hơn nhiều.


     

Khuyến nghị

Đầu mối

Để xây dựng platform, nhóm Mô phỏng đề xuất các đầu mối về công nghệ, đầu mối về đơn vị nuôi trồng thủy sản, đầu mối về cung cấp thiết bị đo, đầu mối về cung cấp thiết bị chấp hành và đầu mối về cơ quan có thẩm quyền quản lý nuôi trồng thủy sản.

  • Đầu mối công nghệ: Là đơn vị thuộc cộng đồng IOCV (đăng ký làm đơn vị đầu mối với VCCI-ITB)
  • Đầu mối về nuôi trồng thủy sản: Tìm các đơn vị nuôi trồng thủy sản: nuôi tôm sú, nuôi tôm chân trắng và nuôi cá tra. VCCI-ITB phối hợp với đơn vị đầu mối (đã đăng ký với VCCI-ITB) để lập mạng lưới các đơn vị nuôi trồng thủy sản trên địa bàn cả nước.
  • Đầu mối về cung cấp thiết bị đo: Tìm các đơn vị bán các thiết bị đo có thể truyền dữ liệu qua WiFi, GSM (2G, 3G).
  • Đầu mối về cung cấp thiết bị chấp hành: Tìm các đơn vị bán các thiết bị máy sục khí, máy bơm, các thiết bị cảnh báo có bộ phận điều khiển có thể chấp nhận điều khiển từ các hệ vi xử lý.
  • Đầu mối về cơ quan có thẩm quyền quản lý nuôi trồng thủy sản: Tổng cục Thủy sản (thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn).
  • Website mô phỏng: aqua.iocv.vn

Khuyến nghị giải pháp công nghệ

Hoạt động

  • Nghiên cứu xây dựng platform: Đơn vị đầu mối công nghệ & VCCI-ITB
  • Truyền thông về mô hình: Tổ chức 1 hội thảo tại vùng Đồng bằng Sông Cửu Long để giới thiệu giải pháp

Đầu tư

  • Giai đoạn 1: Đầu tư theo hình thức tự bỏ nguồn lực (đơn vị đầu mối công nghệ)
  • Giai đoạn 2: Triển khai thử nghiệm và mô phỏng (đơn vị đầu mối công nghệ và cộng đồng IOCV, mạng lưới các đơn vị nuôi trồng thủy sản, mạng lưới các nhà cung cấp thiết bị đo và thiết bị điều khiển)
  • Giai đoạn 3: Huy động vốn từ các quỹ nghiên cứu khoa học công nghệ (chủ yếu từ Bộ KH&CN) và các quỹ đầu tư mạo hiểm (Venture Capital)

Triển khai

Triển khai theo hình thức Showcase của IOCV.

 

Định nghĩa về Showcase

Ý tưởng (Concept Notes)

Đối với các vấn đề công nghệ liên quan đến IoT mà Chính phủ, doanh nghiệp và người dân đang quan tâm, cộng đồng IOCV tập trung nguồn lực bằng cách tạo ra Showcase (Điển hình).

Điển hình là một doanh nghiệp thành viên, thành viên này hoàn toàn tự nguyện. Điển hình sẽ đặt ra các vấn đề cho cộng đồng IOCV và cam kết làm “thí nghiệm” cho IOCV giải các vấn đề đó.

Các doanh nghiệp trong cộng đồng sẽ soi vào Điển hình, rút ra các bài học về thành công hoặc thất bại. Đối với trường hợp thành công thì Điển hình sẽ là tấm gương cho các doanh nghiệp khác làm theo. Đối với trường hợp thất bại, cộng đồng sẽ tránh được các cạm bẫy khi đầu tư.

Các nhóm trong IOCV sẽ liên kết với Điển hình lên chương trình hành động cụ thể. Cuối năm, tại Hội nghị G9 lần 2, Điển hình và các nhóm báo cáo, đánh giá kết quả và cấp chứng thực PoC (Proof-of-Concept) cho các sản phẩm đã áp dụng thành công vào Điển hình.

Khi thành công, Điển hình sẽ được nhân rộng và tạo ra một thị trường cho IOCV.

Quyền của Điển hình (Showcase’s Rights)

Quyền ra đề bài: Đơn vị điển hình có quyền ra đề bài, thông thường dưới dạng một đề tài hoặc dự án. Các đề tài/dự án này được mã hóa để cộng đồng tiện theo dõi. Nội dung đề bài được trình bày ngắn gọn để cộng đồng dễ tiếp cận. Khi có thành viên trong cộng đồng đăng ký thực hiện thì Điển hình và đơn vị thực hiện có mô tả chi tiết. Bản mô tả chi tiết được gọi là đặc tả.

Quyền đánh giá kết quả: Điển hình trực tiếp đánh giá kết quả thực hiện của đơn vị đăng ký. Chứng thực PoC (Proof-of-Concept) sẽ lấy đề xuất từ điển hình. Việc đánh giá kết quả sẽ căn cứ theo thiết kế chứng thực PoC. Thiết kế chứng thực PoC sẽ được đơn vị đầu mối là VCCI-ITB trình cộng đồng để lấy ý kiến và thống nhất quy chuẩn.

Trách nhiệm của Điển hình (Showcase’s Responsibilities)

Trách nhiệm thí nghiệm: Điển hình cam kết một cách tự nguyện làm thí nghiệm cho đề tài/dự án và là địa chỉ ứng dụng đầu tiên cho đề tài/dự án đó. Điển hình sử dụng nguồn lực của mình (nhân lực, tài lực, vật lực) để tạo điều kiện cho đơn vị đăng ký đề tài/dự án thực hiện. Điển hình đồng thời thử nghiệm kết quả của đề tài/dự án theo tiến độ đã thống nhất với đơn vị đăng ký, giám sát và đốc thúc tiến độ của đề tài/dự án.

Trách nhiệm showcase: Điển hình cam kết một cách tự nguyện cung cấp nguồn lực để giới thiệu và/hoặc demo kết quả của đề tài/dự án. Điển hình đồng thời cũng có trách nhiệm rút ra các bài học thành công và bài học thất bại. Các bài học thành công sẽ được nhân rộng cho cộng đồng doanh nghiệp trong cả nước. Bài học thất bại giúp cộng đồng tránh các bẫy đầu tư. Ngoài ra, điển hình còn có trách nhiệm báo cáo tại các Hội nghị G9.

2018/03/20

IOCV Simulation 2018: IOCV VN@Tour Platform

 Đề bài của nhóm Simulation gửi cho cộng đồng IOCV (IoT Open Community for Vietnam).

Ngày đăng: 20-03-2018.

IOCV VN@Tour Platform

Sau đây là mô tả ứng dụng đặt ra cho IoT Open Community do nhóm Mô phỏng chuẩn bị. Đầu mối của nhóm Mô phỏng là VCCI-ITB. Góp ý và phản biện, vui lòng gửi đến contact@itb.com.vn hoặc levanloi@itb.com.vn

2018

Trong hệ sinh thái của IoT Open Community, nhóm Mô phỏng có nhiệm vụ đặt ra các vấn đề cần nghiên cứu dựa trên yêu cầu của nhóm Kinh doanh và nhóm Thị trường.

Vì vậy, để định hướng nghiên cứu năm 2018, nhóm Mô phỏng nêu vấn đề đầu tiên ứng dụng cho ngành du lịch của Việt Nam, đặt tên ứng dụng là IOCV VN@Tour Platform.

 

Đặt vấn đề:

Đề bài của IOCV VN@Tour Platform là xây dựng một platform (nền tảng) trên đó có các ứng dụng cho người đi du lịch, đơn vị đi du lịch (gọi gộp chung là Tourist) và các công ty phục vụ du lịch (gọi là Service Provider). Mối liên kết được thể hiện như trong hình vẽ sau:


Diễn giải

  • IOCV VN@Tour Platform: có 2 đối tượng sử dụng chính: Người đi du lịch/đơn vị đi du lịch (Tourist) và công ty phục vụ du lịch (Service Provider).
     
  • iVN@TourCard: Tourist được khuyến nghị đăng ký để có một thẻ iVN@TourCard. Đây là một thẻ điện tử định danh cho mỗi Tourist. Cấu trúc của định danh gồm 1 dãy số 16 chữ số hexadecimal (Tourist ID) và QR Code trỏ về địa chỉ một website chứa thông tin của định danh đó. QR Code cho phép thẻ được nhận dạng tại các cổng kiểm soát của các Công ty phục vụ du lịch (Service Provider). Toàn bộ thông tin liên quan đến Tourist đều được lưu trên iVN@Tour Cloud. Thẻ iVN@TourCard giúp định vị Tourist trong suốt quá trình du lịch tại Việt Nam. Thẻ này giúp Tourist đọc toàn bộ hành trình của mình (kèm theo một iVN@Tour Itinerary dựa trên nền Google Maps), giới thiệu tóm tắt các điểm du lịch sẽ (hoặc đã) đến. Thẻ trở thành một Souvenir của Tourist sau chuyến đi.
     
  • iVN@TourPay: Sổ chi tiêu (Payment Book) của Tourist. Sổ chi tiêu lưu ký các khoản mà Tourist sẽ / đã chi tiêu. Các khoản trong iVN@TourPay có thể được trả trước, trả sau hoặc thanh toán trực tiếp. Đơn vị ghi các khoản chi tiêu này là Công ty phục vụ du lịch (Service Provider) dựa trên đơn đặt hàng hoặc các khoản thực chi khi Tourist sử dụng dịch vụ.
     
  • Service Provider: Đây là ký hiệu của một công ty cung cấp dịch vụ du lịch (nhà hàng, khách sạn, du thuyền tham quan, …) có đăng ký với iVN@TourService Provider nhận đặt hàng từ Tourist, từ các tour du lịch hoặc chính điều phối của iVN@Tour (module điều phối tự động của iVN@Tour Platform). Khi liên kết với iVN@Tour, các Service Provider được yêu cầu phải có khuyến mãi giảm giá hoặc các dịch vụ ưu tiên khác. Việc đăng ký và cập nhật các dịch vụ mà Service Provider có thể cung cấp được thực hiện bởi module Service Provider Registration của iVN@Tour. Sau khi đăng ký, Service Provider được cung cấp các phần mềm quản lý dịch vụ từ iVN@Tour Cloud (quản lý tour, quản lý nhà hàng, quản lý khách sạn, …).
     
  • iVN@Tour Cloud: Đây là dịch vụ điện toán đám mây của iVN@Tour, lưu ký toàn bộ các chi tiết liên quan đến giao dịch của Tourist và Service Provider, giới thiệu các điểm tham quan của Việt Nam.
     
  • iVN@Tour AI: Đây là trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence) phục vụ Service ProvideriVN@Tour AI chủ yếu cung cấp dự báo về lượng du khách, các loại dịch vụ sẽ được du khách đặt hàng trong năm tới, tháng tới, tuần tới và 3 ngày tiếp theo. Chỉ có Service Provider có đăng ký mới được cung cấp dịch vụ này.

 

Nhận diện thách thức công nghệ

  • Dữ liệu lớn (Big Data): Thách thức công nghệ đầu tiên là dữ liệu lớn. Có các vấn đề có thể phát sinh dữ liệu lớn gồm: số lượng Tourist bất kỳ, số lượng Service Provider là bất kỳ, việc lưu ký hành trình du lịch có thể bao gồm tất cả các loại dữ liệu: văn bản, ảnh, video clip, ...

    Dữ liệu lớn có nghĩa là chúng ta không biết được giới hạn trên về dung lượng chứa dữ liệu. Cũng có thể ít nhưng cũng có thể rất nhiều, tùy theo mức độ phát triển của hệ thống. Giải pháp cho dữ liệu lớn hiện nay là Cloud Computing.
     
  • An toàn, an ninh thông tin (Data Security): Thách thức công nghệ tiếp theo là vấn đề an ninh, an toàn thông tin. An toàn: dữ liệu không chấp nhận bị mất vì hệ thống phải hoạt động liên tục và lưu ký quá khứ. An ninh: hệ thống tránh ở mức cao nhất bị hacker tấn công. An ninh, an toàn thông tin là một thách thức rất lớn, đặc biệt đối với các hệ thống lưu trữ thông tin người dùng.

    Giải pháp thông thường cho an toàn thông tin là replication ở mức cao (từ 3 trở lên). Giải pháp cho an ninh thông tin phải dựa vào đầu tư bảo mật hạ tầng và có đội ngũ thường trực để phòng ngừa, chống bị tấn công. Khi sự cố xảy ra thì phải có đội ngũ giải quyết sự cố.
     
  • Bảo vệ dữ liệu người đi du lịch (Tourist Data Protection): Thách thức công nghệ tiếp theo là bảo vệ dữ liệu riêng tư của Tourist. Bất cứ một Tourist nào cũng mong muốn giữ bí mật hành trình của mình. Mặt khác, hệ sinh thái phải có đủ lượng thông tin để phục vụ tốt du khách. Dữ liệu có thể bị lạm dụng bởi các Service Provider nhằm phục vụ quảng cáo và các mục tiêu kinh doanh khác.

    Giải pháp thông thường cho vấn đề này gồm nhiều bước, nhưng có 2 điểm bắt buộc phải thực hiện:

    1.- Tourist phải đồng ý với các điều khoản của hệ thống trước khi nhận thẻ iVN@TourCard.  
    2.- Muốn xem thông tin về Tourist, ngoài việc có mã số Tourist ID, người xem cần phải có mật khẩu.
     
  • Trí tuệ nhân tạo dự báo lượng khách du lịch (iVN@Tour AI): Đây là một thách thức rất lớn về thuật toán và dữ liệu đầu vào. Dữ liệu đầu vào không đơn thuần là lượng du khách trong quá khứ mà còn phụ thuộc vào sự biến động trong xã hội, môi trường, chính trị, …
     
  • Thẻ iVN@TourCard: Thẻ này về mặt bản chất chỉ là một số định danh gồm 1 dãy số 16 chữ số hexadecimal (Tourist ID). Tuy nhiên, đối với khách du lịch, họ không có nghĩa vụ phải “trình” thẻ này cho các Service Provider. Chúng ta sẽ phải sử dụng một hình thức nào đó để nhận diện thẻ.

    Giải pháp cho vấn đề này thường phải sử dụng các thiết bị di động (Mobile Device) hoặc thiết bị IoT khả mặc (Wearable IoT Device). Có một số tùy chọn (options) cần tính đến:

    - Tourist chấp nhận sử dụng thiết bị di động để làm “thẻ tạm thời” trong thời gian du lịch. Trong trường hợp này, chúng ta sẽ tạo ra một App trên thiết bị di động có tên là VN@TourApp. Phần mềm này sẽ hiển thị QR Code trên mặt thiết bị di động để các Service Provider nhận diện thông qua bộ đọc QR Code.
    - Chúng ta tạo ra một thiết bị IoT khả mặc có gắn RFID (không thấm nước – waterproof): nhẫn (ring) hoặc vòng đeo tay (bracelet). Các thiết kế phải đủ rẻ và bắt mắt để Tourist có thể chấp nhận được. Các Service Provider sử dụng bộ đọc RFID để nhận diện Tourist.

 

Khuyến nghị

Đầu mối

Để xây dựng platform, nhóm Mô phỏng đề xuất các đầu mối về công nghệ, đầu mối về điểm du lịch, đầu mối về tour du lịch và đầu mối về cung cấp dịch vụ du lịch.

  • Đầu mối công nghệ: Là đơn vị thuộc cộng đồng IOCV (đăng ký làm đơn vị đầu mối với VCCI-ITB)
  • Đầu mối về điểm du lịch: Tìm các đơn vị ở Hà Nội, Hạ Long và Đà Nẵng
  • Đầu mối về tour du lịch: Tìm các đơn vị tổ chức tour đưa khách du lịch nước ngoài vào Việt Nam
  • Đầu mối về cung cấp dịch vụ: VCCI-ITB phối hợp với đơn vị đầu mối (đã đăng ký với VCCI-ITB) để lập mạng lưới các nhà cung cấp dịch vụ
  • Website mô phỏng: vnatour.iocv.vn

Khuyến nghị giải pháp công nghệ

  • Giải quyết vấn đề dữ liệu lớn, an ninh, an toàn thông tin: Chúng tôi khuyến nghị nên cân nhắc sử dụng gói giải pháp AWS của Amazon dành cho IoT tại địa chỉ: https://aws.amazon.com/ hoặc chọn một đơn vị cung cấp dịch vụ điện toán đám mây có uy tín trong nước.

    Chúng tôi mong muốn một đơn vị thành viên của cộng đồng đứng ra cung cấp dịch vụ điện toán đám mây phối hợp cùng đơn vị đầu mối công nghệ. 
  • Trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence): Chúng tôi khuyến nghị sử dụng mã nguồn mở và các dự án mở trên thế giới kết với các đơn vị trong nước.
     
  • Thiết bị IoT khả mặc (Wearable IoT Device): Chúng tôi khuyến nghị trong thời điểm hiện nay vẫn phải tìm kiếm các đối tác nước ngoài để nâng cao độ tin cậy của thiết bị.

Hoạt động

  • Nghiên cứu xây dựng platform: Đơn vị đầu mối công nghệ & VCCI-ITB
  • Truyền thông về mô hình: Tổ chức 1 hội thảo tại Đà Nẵng (tháng 7 năm 2018)

Đầu tư

  • Giai đoạn 1: Đầu tư theo hình thức tự bỏ nguồn lực (đơn vị đầu mối công nghệ)
  • Giai đoạn 2: Triển khai thử nghiệm và mô phỏng (đơn vị đầu mối công nghệ và cộng đồng IOCV, đơn vị đầu mối tour du lịch, mạng lưới các nhà cung cấp dịch vụ du lịch)
  • Giai đoạn 3: Huy động vốn từ các quỹ nghiên cứu khoa học công nghệ (chủ yếu từ Bộ KH&CN) và các quỹ đầu tư mạo hiểm (Venture Capital)

Triển khai

Triển khai theo hình thức Showcase của IOCV.

 

Định nghĩa về Showcase

Ý tưởng (Concept Notes)

Đối với các vấn đề công nghệ liên quan đến IoT mà Chính phủ, doanh nghiệp và người dân đang quan tâm, cộng đồng IOCV tập trung nguồn lực bằng cách tạo ra Showcase (Điển hình).

Điển hình là một doanh nghiệp thành viên, thành viên này hoàn toàn tự nguyện. Điển hình sẽ đặt ra các vấn đề cho cộng đồng IOCV và cam kết làm “thí nghiệm” cho IOCV giải các vấn đề đó.

Các doanh nghiệp trong cộng đồng sẽ soi vào Điển hình, rút ra các bài học về thành công hoặc thất bại. Đối với trường hợp thành công thì Điển hình sẽ là tấm gương cho các doanh nghiệp khác làm theo. Đối với trường hợp thất bại, cộng đồng sẽ tránh được các cạm bẫy khi đầu tư.

Các nhóm trong IOCV sẽ liên kết với Điển hình lên chương trình hành động cụ thể. Cuối năm, tại Hội nghị G9 lần 2, Điển hình và các nhóm báo cáo, đánh giá kết quả và cấp chứng thực PoC (Proof-of-Concept) cho các sản phẩm đã áp dụng thành công vào Điển hình.

Khi thành công, Điển hình sẽ được nhân rộng và tạo ra một thị trường cho IOCV.

Quyền của Điển hình (Showcase’s Rights)

Quyền ra đề bài: Đơn vị điển hình có quyền ra đề bài, thông thường dưới dạng một đề tài hoặc dự án. Các đề tài/dự án này được mã hóa để cộng đồng tiện theo dõi. Nội dung đề bài được trình bày ngắn gọn để cộng đồng dễ tiếp cận. Khi có thành viên trong cộng đồng đăng ký thực hiện thì Điển hình và đơn vị thực hiện có mô tả chi tiết. Bản mô tả chi tiết được gọi là đặc tả.

Quyền đánh giá kết quả: Điển hình trực tiếp đánh giá kết quả thực hiện của đơn vị đăng ký. Chứng thực PoC (Proof-of-Concept) sẽ lấy đề xuất từ điển hình. Việc đánh giá kết quả sẽ căn cứ theo thiết kế chứng thực PoC. Thiết kế chứng thực PoC sẽ được đơn vị đầu mối là VCCI-ITB trình cộng đồng để lấy ý kiến và thống nhất quy chuẩn.

Trách nhiệm của Điển hình (Showcase’s Responsibilities)

Trách nhiệm thí nghiệm: Điển hình cam kết một cách tự nguyện làm thí nghiệm cho đề tài/dự án và là địa chỉ ứng dụng đầu tiên cho đề tài/dự án đó. Điển hình sử dụng nguồn lực của mình (nhân lực, tài lực, vật lực) để tạo điều kiện cho đơn vị đăng ký đề tài/dự án thực hiện. Điển hình đồng thời thử nghiệm kết quả của đề tài/dự án theo tiến độ đã thống nhất với đơn vị đăng ký, giám sát và đốc thúc tiến độ của đề tài/dự án.

Trách nhiệm showcase: Điển hình cam kết một cách tự nguyện cung cấp nguồn lực để giới thiệu và/hoặc demo kết quả của đề tài/dự án. Điển hình đồng thời cũng có trách nhiệm rút ra các bài học thành công và bài học thất bại. Các bài học thành công sẽ được nhân rộng cho cộng đồng doanh nghiệp trong cả nước. Bài học thất bại giúp cộng đồng tránh các bẫy đầu tư. Ngoài ra, điển hình còn có trách nhiệm báo cáo tại các Hội nghị G9.

☕ Nhàn đàm S&T: Humanoid Robots 🤖

Phác họa bài post: Đề dẫn. ❶. Humanoid Robots hoạt động thế nào? ❷. Lắp ghép một Humanoid Robot như thế nào? ❸. Huấn luyện Humano...