CN112395353A - 一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法及系统,其中,该方法包括:获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
Description
技术领域
本发明涉及区块链技术领域,并且更具体地,涉及一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法及系统。
背景技术
智能电能表是泛在电力物联网和坚强智能电网感知层重要的数据采集工具,是电网企业为客户提供优质服务中至关重要的设备,其产品质量与政府、电力公司和百姓切身利益息息相关。在中国制造2025、智能制造、电力体制改革等大背景下,智能电能表的质量已经有很大的提升。我国生产的智能电能表存在低价竞争的现象,产品附加值不高,在国际高端市场的占有率不高,产品质量仍需再上一个台阶。智能电能表全面推广后,其拆回数量与日俱增。目前故障库的内容还不够完整,未纳入智能电能表检定检测业务、现场勘察环节的故障数据,同时智能电能表软件编写中,缺乏考虑软件的可靠性和鲁棒性,并且智能电能表生产企业和电力公司之间的数据没有共享,缺少对智能电能表设计制造和运行报废全生命周期各环节质量控制点的全面掌控,智能电能表在运行环节的偶发故障较多,公司面临的运营风险、运维成本和舆情压力较大。
区块链是由多独立节点参与的分布式数据库系统,也可以理解为分布式账本,所有节点共同维护。它的特点是不易篡改、很难伪造、可追溯。区块链记录所有发生交易的信息,过程高效透明,数据高度安全。区块链技术的发展,使基于区块链的数据防篡改技术得以实现。凡是需要公正、公平的应用领域都可以应用区块链技术,利用区块链技术实现电网公司侧与生产的数据共享可以将割裂的智能电能表质量数据的价值再次利用起来反馈到智能电能表生产中。因此,如何基于区块链来实现智能电能表全生命周期质量数据的安全可信共享这一问题具有较高的研究价值。
针对上述的现有技术中存在的如何基于区块链来实现计量数据的安全可信共享的技术问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法及系统,以至少解决现有技术中存在的如何基于区块链来实现电表质量数据的安全可信共享的技术问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法,包括:获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
根据本发明的另一个方面,还提供了一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享系统,包括:获取模块,用于获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;验证模块,用于利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;存储模块,用于利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及共享模块,用于通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
本发明的有益效果在于:通过采集生产商侧的智能电能表生产质量数据以及电网公司侧的电表运维数据,并将数据标识上链,加密传输,并按照发明中提到的共识算法进行排序。提交、背书、排序后打包到联盟链中,将智能电能表全生命周期质量数据上传到存储层的IPFS分布式数据库中,IPFS分布式数据能够有效的解决数据被攻击的问题,丢失后也够快速的备份还原。应用层可实现多种去中心化应用,标识与数据的可信校验,保证了数据的安全共享。严格的按照分布式的方式进行收集、验证、存储,传输到CBN并由其处理。智能电能表全生命周期质量数据共享机制在满足安全和隐私方面有很大的优势。进而解决了现有技术中存在的如何基于区块链来实现智能电能表全生命周期质量数据的安全可信共享的技术问题,进而提升了以往数据割裂所遗留的数据使用价值。
附图说明
通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式:
图1为根据本发明实施方式的一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法的流程图;
图2为根据本发明实施方式的一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法的系统图;
图3为根据本发明实施方式的基于标识的链上链下存储的示意图;
图4为根据本发明实施方式的智能合约命令控制的示意图;
图5为根据本发明实施方式的节点之间的数据验证的示意图;以及
图6为根据本发明实施方式的一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享系统的示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式,然而,本发明可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
根据本发明的第一个方面,提供了一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法。图1示出了该方法的流程示意图,参考图1所示,该方法包括:
S102:获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;
S104:利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;
S106:利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及
S108:通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
参考图2所示,本发明在生产厂商及电力公司之间建立了一种能够实现准确的智能电能表全生命周期质量数据,加密的数据传输,可审核的身份验证,安全的数据存储,应用功能完善的数据共享机制。在底层,智能电能表全生命周期质量数据采集通过现有的接入点(例如,基站和WiFi、AP)进行传输到CBN(即consortium blockchain node,联盟链节点)的指定服务器。CBN相互沟通和合作以建立联盟区块链来审计数据。此外,为了确保数据安全存储,有效的智能电能表全生命周期质量数据将存储到可寻址的文件系统IPFS中。为此,整个系统架构分为四层,详细的信息如下:
(1)数据采集层。生产厂商侧的电表生产数据以及电网公司侧的电表运维数据,通过边缘终端采集后,通过加密等预处理进行数据传输。该层规定了数据传输的格式,加密的方式以及传输的IP及端口,完成采集、规范化、输出的整个过程。
(2)区块链层。CBN相互沟通和合作以建立联盟区块链,通过触发智能合约完成对区块链网络的请求,通过共识机制同步数据,作为链上的标识存储。该层设计了链上数据结构、智能合约功能代码、完成CA注册认证等。通过该层提供的查询、存储访问接口触发智能合约实现标识的链上存储、查询以及可信校验以实现不可篡改的、可追溯的区块链分布式账本。
(3)存储层。区块链不是为大规模数据存储而设计,需要将数据存储到链下的数据库中,仅将身份验证消息和数据链接存储在区块链上。IPFS是一种分布式文件系统,这里作为一种点对点的数据存储系统,其中大量计算设备通过相同的文件系统连接。作为安全的智能电能表全生命周期质量数据,IPFS提供了具有成熟存储策略的高吞吐量外部存储,用户可以通过加密哈希条目访问数据库。除此之外,存储在IPFS中的数据受到攻击或破坏了,但仍可以通过擦除码及时恢复原始数据。因此采用IPFS分布式数据库存储大量的产生及消耗的智能电能表全生命周期质量数据,数据可存储到可寻址的文件系统IPFS中,充当链下数据库。
(4)应用层。基于区块链和链下IPFS分布式数据库存储可实现数据共享式去中心化应用开发。通过触发智能合约,厂商侧以及不同的网省电力公司以及电网总部计量所可以基于标识与数据可信校验的安全数据共享,来实现关于数据的存储、查询。在基于联盟链的计量数据共享机制中,生产厂商和电网公司都可以通过认证获取智能电能表全生命周期质量数据,一方面能使得电网够更好地提高,并及时获取电费账单。同时,存储在智能电网数据库中的用电数据也能够为电力公司和研究院机构实施负荷预测和电力营销方面的研究。
获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据具体地,参考图2所示,通过边缘终端设备将生产厂商侧的智能电能表生产质量数据以及电网公司侧电表运维数据按照智能电能表全生命的八个周期分类生成相应采集指令,将各个环节的质量数据采集到边缘终端设备等待成块上链。数据链路层负责区块链节点与边缘终端设备之间通信链路的建立并以帧为单位传输信息,保证信息的顺序传送,具有传输差错检测功能;应用层利用数据链路层的信息传递功能,在区块链节点与边缘终端之间发送、接收各种数据信息。边缘终端为不同的数据类型设置了采集协议,实现不同厂商,不同种类的数据采集。
以某个厂商的研发设计、物料采购、生产制造、出厂供货数据为例,边缘终端设备采集质量数据的基本流程如下:
(1)确定数据标识前缀
事先为各个厂商分配一级标识,确认质量数据生命周期环节的标识以及生产批次的标识,如厂商A,一级标识为105,生产环节为研发设计,标识为2,批次编号为500,那么确定这批数据的整个标识前缀为105.2.500/xxx,其中xxx代表的是详细数据项,如产品信息、产品详细信息等,确定好数据标识前缀后,即可对数据进行处理。
(2)根据不同厂商适配不同的数据处理方法
由于厂商之间存在着数据格式差异的现象,在采集的时候,需要根据不同的厂商数据格式匹配来对数据进行处理,需要在边缘终端内置数据处理程序,适配不同的数据输入,以处理相应的质量数据。
(3)数据标识上链存储、数据链下存储
数据经过确定前缀以及处理程序后,将数据标识上链存储,完整数据链下存储,并确定访问权限,数据标识在存储上链后,利用块高度,交易序号再确定唯一的标识位置[块高度.交易序号],即可实现快速查找。完整的数据存储在链下分布式数据库中。
进一步地,利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据。利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
从而,根据一种智能电能表全生命周期质量数据共享方法。通过智能电能表全生命周期质量数据的获取这一系列规范化处理的采集流程采集到区块链中,并对传输数据进行加密处理,然后进行安全的数据传输,将文件的连接、数据标识通过智能合约写到区块链中,按照发明中提到的共识算法进行排序。提交、背书、排序后打包到联盟链中,将智能电能表全生命周期质量数据上传到存储层的IPFS分布式数据库中,IPFS分布式数据能够有效的解决数据被攻击的问题,丢失后也够快速的备份还原。应用层可实现多种去中心化应用,标识与数据的可信校验,保证了数据的安全共享。严格的按照分布式的方式进行收集、验证、存储,传输到CBN并由其处理。计量数据共享机制在满足安全和隐私方面有很大的优势。进而解决了现有技术中存在的如何基于区块链来实现计量数据的安全可信共享的技术问题。
可选地,获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据,包括:根据预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的类型,生成不同数据标识的采集指令,其中预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的类型分为发电数据以及用电数据。
可选地,利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据,包括:对预先采集的智能电能表全生命周期质量数据进行解码,获取解码信息;以及验证解码信息中的发送方身份信息,判断发送方是否为合法用户。
具体地,参考图3所示,对预先采集的智能电能表全生命周期质量数据进行解码,获取解码信息;以及验证解码信息中的发送方身份信息,判断发送方是否为合法用户。为了保障设备不会被虚假的控制信息错误调用,保证设备执行的是正确的控制命令。首先必须通过设备的身份信息以及权限信息保证发起请求的设备是系统中的合法设备,确定当前用户是否有资格调用指定设备。
例如,节点接收到数据之后,首先对数据进行解码,获取消息中的相关信息,包括的变量有sender_address,object_address,order_type,grade,order等,即为消息的发送方地址,接收方地址,操作类型,权限信息以及操作信息等,用于节点上的后续操作信息。对解码出来的发送方身份信息进行验证,根据消息的发送方判断是否是合法用户。如果用户是合法的,则进入下一步,否则将直接结束。
可选地,利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据,还包括:在发送方为合法用户的情况下,判断解码信息中的操作信息类型是否为控制类;以及在解码信息中的操作信息类型为控制类的情况下,验证解码信息中的发送方权限信息。
具体地,在发送方为合法用户的情况下,判断解码信息中的操作信息类型是否为控制类;以及在解码信息中的操作信息类型为控制类的情况下,验证解码信息中的发送方权限信息。
例如,在发送方为合法用户的情况下,判断操作信息类型是否为控制类,如果type的值为control,则表明此次接收到的信息为控制类信息,将进行发送方权限信息验证,进入底(4)步;若type类型为query,则为查询类操作,则进行相关信息的查询,查询完毕后结束本次操作。
可选地,利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据,还包括:在解码信息中的发送方权限信息验证通过的情况下,将发送方身份信息与发送方权限信息进行对比;以及在发送方身份信息与发送方权项信息一致的情况下,将预先采集的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据。
具体地,在信息中的发送方权限信息验证通过的情况下,将发送方身份信息与发送方权限信息进行对比;以及在发送方身份信息与发送方权项信息一致的情况下,将预先采集的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据。
在控制类信息中,根据发送方唯一身份标识sender_address查询系统中该用户的权限信息,并与信息中携带的权限信息grade作对比,如果结果一致,则进入下一步,若结果不一致,则直接结束本次操作。在权限信息对比结果一致的情况下,进行相关操作的执行,在对应节点上进行操作命令的执行,执行完成后结束本次操作。
在命令控制模块中,节点与节点之间的身份验证以及权限信息的对比验证都会涉及到节点之间的数据验证问题,而节点之间的数据之所以能够保证一致,是因为系统中的共识机制的存在,参考图5所示,节点上都保存着同样的区块信息,并以共识机制保持数据的一致性,在进行命令控制时,就可以利用区块上存储的身份及权限信息进行命令合法性判断。
可选地,利用基于标识的链上链下存储方法,将合法的智能电能表全生命周期质量数据存储,包括:通过哈希算法将合法的智能电能表全生命周期质量数据进行计算,获得256位哈希值;以及记录256位哈希值以及与256位哈希值对应的配置信息。
具体地,通过哈希算法将合法的智能电能表全生命周期质量数据进行计算,获得256位哈希值;以及记录256位哈希值以及与256位哈希值对应的配置信息。参考图4所示,对合法的智能电能表全生命周期质量数据,详细的质量数据如环境温湿度检测情况、电能表不合格品控制情况、数据上链时间戳等等,以及运维数据,如投入使用时间,报废原因等。通过Hash算法计算形成256位Hash值,记录Hash值并同时记录对应信息,通过区块链数据的不可篡改性,保证数据的可靠性并可追溯。
可选地,智能合约分为系统智能合约以及普通智能合约,系统智能合约为链上智能合约,是系统的内置合约,用以完成系统的特定操作,普通智能合约为链下智能合约,运行在容器中,由创建者自定义以满足业务需求。
具体地,智能合约在区块链中是一个非常重要的组成部分。超级账本中的智能合约主要分为系统智能合约和普通智能合约,系统智能合约运行在Peer节点中,是系统的内置合约,用以完成系统的特定操作。普通合约也被称作是链码,运行在Docker容器中,由创建者自定义以满足实际的业务需求。
可选地,通过智能合约数据访问算法对合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享,还包括:采用数据哈希上链方法以及文件哈希值加密方法,通过系统智能合约,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
具体地,采用数据哈希上链方法以及文件哈希值加密方法,通过系统智能合约,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。系统智能合约主要为电子证据上链以及链上查询,所创建的交易主要包含编号、用户的身份、姓名、操作时间、电子证据描述以及文件加密后的哈希值,采用数据哈希上链方法,结构表示为TA=(Number,IDA,Name,Timestamp,Describe,C_Hash)。在进行操作时,使用Fabric提供的系统包与区块链网络进行通信,即Shim包和Peer包。Shim包中包含了智能合约与超级账本交互的接口方法,为链码的运行提供了超级账本网络的上下文环境。将电子证据上链主要通过Fabric中Shim包的PutState方法将数据存储到账本中,首先需要定义合适的JSON数据结构用于存放需要上链的数据,通过Shim中的ChaincodeStubInterface来获取参数,然后需要检查上传参数的格式以及内容是否符合需求,此外还需通过GetState方法验证在账本中该数据是否已经存在。当数据验证符合要求后,将其转换成JSON字符串存放并调用PutState方法将数据存放到链上,如果成功则返回上链的结果。
可选地,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储,包括:采用IPFS存储电力数据方法,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
具体地,采用IPFS存储电力数据方法,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
例如,采用文件Hash值加密方法,同时将智能电能表全生命周期质量数据及其Hash值上链存储,数据存储采用IPFS存储电力数据方法:输入:TA(Number,IDA,Name,Timestamp,Describe,C_Hash)。输出:PutState result,上链结果信息。
步骤1:通过ChaincodeStubInterface获取参数TA;
步骤2:判断如果TA中的交易个数不为6,则返回错误信息;
步骤3:否则通过GetState(Number)检查编号Number是否已经存在;
步骤4:如果编号已存在,返回错误信息;
步骤5:编号不存在,则将TA中的信息转换成JSON字符串;
步骤6:通过shim的PutState方法将数据存放到账本;
步骤7:返回上链结果。
IPFS存储智能电能表全生命周期质量数据:
(1)输入:文件数据。
(2)输出:文件哈希。
步骤1:通过NewShell方法与IPFS本地的端口通信;
步骤2:调用Add方法将文件数据传递到IPFS节点中;
步骤3:判断返回信息是否符合规范并处理;
步骤4:返回文件哈希。
智能合约包括访问权限控制的设计。系统隐私保护的设计方案主要通过对数据提交环节进行加密来实现数据隐私保护。当用户A不希望上传的文件哈希值被通道内所有的用户看到时,可以通过AES加密算法,将文件的哈希值加密后再进行数据上链。过程描述如下:用户A使用密钥K和初始向量IV对数据进行加密,加密函数定义为AES_E(K,Hash),其中K为密钥,Hash为IPFS返回的文件的哈希。当期望用户B可以查看数据时,可以使用用户B的公钥PKB对该密钥K和初始向量IV做ECC非对称加密,加密函数定义为ECC_E(PKB,K,IV),加密后为密文E_K和密文E_IV,加密完成后通过业务层将其发送给用户B。具体流程总结如下:
文件哈希值加密:
(1)输入:Hash,K,IV,PKB。
(2)输出:E_Hash,E_K,E_IV。
步骤1:输入文件的哈希值;
步骤2:将文件哈希与初始向量异或,Temp←Hash与IV异或;
步骤3:将步骤2结果进行对称加密,E_Hash←AES_E(K,Temp);
步骤4:使用PKB对K和IV进行非对称加密,E_K,E_IV←ECC_E(PKB,K,IV);
步骤5:返回加密后的哈希E_Hash以及密文E_K和密文E_IV。
此外,本发明基于带许可的联盟链,采取轮询机制PBFT共识算法来实现共识过程。区块链上的节点分为记账节点和普通节点,记账节点负责向全网提供记账服务,并维护全局账本,其中命令分发和打包区块的主节点轮询指定。基本的共识流程如下:
1.客户端接收到请求者的交易数据请求后,向全网广播。
2.所有记账节点监听整个链的交易情况,并进行相应的记录。
3.通过轮询机制指定的记账节点作为主节点向全网广播共识请求提案。
4.各记账节点在有限时间内进行验证,并返回对提案的响应。
5.主节点在限定时间内收到1/3以上的记账节点的响应后,表明共识达成,将交易信息打包成区块并广播全网。
6.各记账节点将区块记录到共同维护链中,共识过程结束。
智能电能表全生命周期质量数据采用区块链技术进行存储和共享,保证了智能电能表全生命周期质量数据的真实完整。同时,从数据录入开始到评价结果输出,整个过程全部由智能合约完成,避免了主观判断的影响,确保评价结果的真实性,即使同时处理多个受评对象,仍然能够保证快速、准确的高效性。
区块链平台确保了参与记账的各方的平等参与,提高了智能电能表全生命周期数据的流通性,打通了前四个环节与后四个环节的数据壁垒,让电网公司以及生产厂商对智能电表的质量有更好的把控。对提升国内的电表质量提升起到推进作用,同时为数据的共享提供了一个可行的方案。
根据本发明的第二个方面,还提供了一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享系统600,参考图6所示,包括:获取模块610,用于获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;验证模块620,用于利用智能合约命令控制方法,验证预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;存储模块630,用于利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及共享模块640,用于通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
可选地,获取模块610,包括:生成子模块,用于根据预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的类型,生成不同数据标识的采集指令,其中预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的类型分为厂商侧电表生产质量数据以及电网侧电表运维数据。
可选地,验证模块620,包括:获取解码子模块,用于对预先采集的智能电能表全生命周期质量数据进行解码,获取解码信息;以及验证身份子模块,用于验证解码信息中的发送方身份信息,判断发送方是否为合法用户。
可选地,验证模块620,还包括:判断子模块,用于在发送方为合法用户的情况下,判断信息中的操作信息类型是否为控制类;以及验证权限子模块,用于在解码信息中的操作信息类型为控制类的情况下,验证解码信息中的发送方权限信息。
可选地,验证模块620,还包括:比对子模块,用于在解码信息中的发送方权限信息验证通过的情况下,将发送方身份信息与发送方权限信息进行对比;以及确定子模块,用于在发送方身份信息与发送方权项信息一致的情况下,将预先采集的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据。
可选地,存储模块630,包括:获得子模块,用于通过哈希算法将合法的智能电能表全生命周期质量数据进行计算,获得256位哈希值;以及记录子模块,用于记录256位哈希值以及与256位哈希值对应的配置信息。
可选地智能合约分为系统智能合约以及普通智能合约,系统智能合约为链上智能合约,是系统的内置合约,用以完成系统的特定操作,普通智能合约为链下智能合约,运行在容器中,由创建者自定义以满足业务需求。
可选地,共享模块640,还包括:上链存储子模块,用于采用数据哈希上链方法以及文件哈希值加密方法,通过系统智能合约,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
可选地,上链存储子模块,包括:上链存储单元,用于采用IPFS存储电力数据方法,将合法的智能电能表全生命周期质量数据以及合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
本发明的实施例的一种智能电能表全生命周期质量数据共享系统600与本发明的另一个实施例的一种智能电能表全生命周期质量数据共享方法相对应,在此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现,例如,面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享方法,其特征在于,包括:
获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;
利用智能合约命令控制方法,验证所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;
利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及
通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的所述合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据,包括:
根据所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的类型,生成不同数据标识的采集指令,其中所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的类型分为厂商侧的质量生产数据以及电网公司侧的运维数据。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用智能合约命令控制方法,验证所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据,包括:
对所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据进行标识,然后将标识上链存储;以及
验证所述解码信息中的发送方身份信息,判断所述发送方是否为合法用户。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,利用智能合约命令控制方法,验证所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据,还包括:
在所述发送方为合法用户的情况下,判断所述解码信息中的操作信息类型是否为控制类;以及
在所述解码信息中的操作信息类型为控制类的情况下,验证所述解码信息中的发送方权限信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,利用智能合约命令控制方法,验证所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据,还包括:
在所述解码信息中的发送方权限信息验证通过的情况下,将所述发送方身份信息与所述发送方权限信息进行对比;以及
在所述发送方身份信息与所述发送方权项信息一致的情况下,将预先采集的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用基于标识的链上链下存储方法,将合法的智能电能表全生命周期质量数据存储,包括:
通过哈希算法将所述合法的智能电能表全生命周期质量数据进行计算,获得256位哈希值;以及
记录所述256位哈希值以及与所述256位哈希值对应的配置信息。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述智能合约分为系统智能合约以及普通智能合约,所述系统智能合约为直接运行在区块链节点上的智能合约,是系统的内置合约,用以完成系统的特定操作,所述普通智能合约为用户自定义的智能合约,运行在容器中,由创建者自定义以满足业务需求。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,通过智能合约数据访问算法对所述合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享,还包括:
采用数据哈希上链方法以及文件哈希值加密方法,通过系统智能合约,将所述合法的智能电能表全生命周期质量数据以及所述合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,将所述合法的智能电能表全生命周期质量数据以及所述合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储,包括:
采用IPFS存储电能表质量数据方法,将所述合法的智能电能表全生命周期质量数据以及所述合法的智能电能表全生命周期质量数据的哈希值上链存储。
10.一种基于联盟链的智能电能表质量数据共享系统,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取预先采集的智能电能表全生命周期质量数据;
验证模块,用于利用智能合约命令控制方法,验证所述预先采集的智能电能表全生命周期质量数据的合法性,将通过合法性验证的智能电能表全生命周期质量数据确定为合法的智能电能表全生命周期质量数据;
存储模块,用于利用基于标识的链上链下存储方法,将输送合法的智能电能表全生命周期质量数据存储在区块链中;以及
共享模块,用于通过智能合约数据访问算法对存储在区块链中的所述合法的智能电能表全生命周期质量数据进行共享。
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