Abstract
La comunidad de software libre europea FIWARE ofrece distintas
herramientas para la gestión de datos a través de su plataforma tecnológica
del mismo nombre. Trabaja con datos en tiempo real basados en el estándar
NGSI utilizando la plataforma Orion Context Broker y, gracias al Business API
Ecosystem, comercializa y controla su acceso. Esta combinación genera un
ecosistema y, en particular, un mercado de datos (en adelante data marketplace
o simplemente marketplace). A través de esta plataforma cualquier participante
puede hacer disponibles sus datos (de forma gratuita o con un modelo de pagos),
así como acceder a los datos ofrecidos por otros participantes para hacer uso de
ellos o para generar valor añadido combinándolos, procesándolos o generando
aplicaciones/servicios en base a los mismos. El marketplace de la plataforma
FIWARE está concebido como un elemento central que integra el catálogo de
productos y ofertas, establece los contratos, recibe los pagos y se encarga de la
distribución de los beneficios. Por lo tanto, todos los participantes tienen que
confiar en él.
Por otra parte, la tecnología de cadenas de bloques (en adelante blockchain) es
un mecanismo que, basándose en cálculos criptográficos, ofrece un libro maestro
contable distribuido (denominado ledger) en el que se apuntan transacciones entre
participantes que no tienen una relación de confianza entre ellos. La principal
característica de este libro maestro, que se distribuye entre múltiples nodos
participantes de la red, es que es inmutable, no repudiable y no depende de
relaciones de confianza entre participantes o en una entidad central.
El objetivo de este trabajo es doble. Por un lado se estudia la aplicación de la
tecnología blockchain en lo relativo al catálogo, las compras y los pagos, elementos
todos ellos clave del marketplace, para establecer una arquitectura descentralizada
capaz de gestionar el almacenamiento y acceso a las ofertas, así como la creación de
acuerdos de forma distribuída. Por otro lado, se pretende convertir la distribución
de datos a un modelo P2P, que no re quiera una relación de confianza con el
marketplace, ni entre ellos. Este proyecto analiza las tecnologías blockchain existentes y plantea distintas
arquitecturas, combinándolas para satisfacer distintos requisitos, como modelos de
precio complejos que requieren accounting. Todas las propuestas están validadas
mediante pruebas de concepto cuyas especificaciones técnicas también se detallan.
Al final, todos los resultados se recogen en las conclusiones que contienen una
guía de decisión estratégica para diseño de arquitecturas de marketplaces de datos
descentralizados.---ABSTRACT---The European open source community FIWARE offers different
tools for data management through its technological platform of the same name.
It works with real-time data based on the NGSI standard using the Orion Context
Broker platform and, thanks to the Business API Ecosystem, markets and controls
its access. This combination generates an ecosystem and, particularly, a data
marketplace. Through this platform, any participant can make their data available
(free of charge or with a payment model), as well as access data offered by
other participants to use it or to generate added value by combining, processing
or generating applications/services based on it. The FIWARE’s marketplace is
conceived as a central element that integrates the catalog of products and offers,
establishes contracts between suppliers and consumers, receives payments and is
responsible for the distribution of benefits. Therefore, all participants in these
types of exchanges have to trust it.
On the other side, the blockchain technology is a mechanism that, based
on cryptographic calculations, offers a distributed ledger to register transactions
between participants who do not trust each other. The main characteristic of this
ledger, which is distributed among multiple participating nodes of the network, is
that it is immutable, non-repudiable and does not depend on trust relationships
between participants or in a central entity.
The goal of this paper is twofold. On the one hand, the application of
blockchain is studied in terms of catalog, purchases and payments to establish
a decentralized architecture capable of managing storage and access to offerings,
as well as the creation of agreements in a distributed way.. On the other hand, we
intend to convert the data distribution to a P2P model, which does not require a
trust relationship with the marketplace, nor between them.
This project analyses the existing Distributed Ledger Technologies (DLTs) and
proposes different architectures, combining them to satisfy different requirements,
such as complex price models that require accounting. All the proposals are validated through proofs of concept whose technical specifications are also detailed.
In the end, all the results are included in the conclusions that contain a strategic
decision guide for the design of decentralized data marketplaces architectures.
