CN113709245A - 一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备 - Google Patents

一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113709245A
CN113709245A CN202110995992.6A CN202110995992A CN113709245A CN 113709245 A CN113709245 A CN 113709245A CN 202110995992 A CN202110995992 A CN 202110995992A CN 113709245 A CN113709245 A CN 113709245A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
industrial
application module
iot application
random number
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110995992.6A
Other languages
English (en)
Inventor
缪美芳
刘霁阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Zhefeng Energy Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Zhefeng Energy Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Zhefeng Energy Co ltd filed Critical Zhejiang Zhefeng Energy Co ltd
Priority to CN202110995992.6A priority Critical patent/CN113709245A/zh
Publication of CN113709245A publication Critical patent/CN113709245A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/602—Providing cryptographic facilities or services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/64—Protecting data integrity, e.g. using checksums, certificates or signatures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/38—Payment protocols; Details thereof
    • G06Q20/382—Payment protocols; Details thereof insuring higher security of transaction
    • G06Q20/3825—Use of electronic signatures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/38—Payment protocols; Details thereof
    • G06Q20/382—Payment protocols; Details thereof insuring higher security of transaction
    • G06Q20/3829—Payment protocols; Details thereof insuring higher security of transaction involving key management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/04—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks
    • H04L63/0428—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/06—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
    • H04L9/0618—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation
    • H04L9/0625—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation with splitting of the data block into left and right halves, e.g. Feistel based algorithms, DES, FEAL, IDEA or KASUMI
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0861—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0869—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords involving random numbers or seeds
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3247—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving digital signatures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备，包括区块链节点网络，区块链节点为IOT设备，所述IOT设备包括安全处理模块和IOT应用模块，所述安全处理模块和IOT应用模块之间建立有双向安全通讯通道；IOT设备采集工业数据并发送至安全处理模块，通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获得能耗数据；IOT应用模块将转化的能耗数据回传至安全处理模块进行签名，IOT应用模块接收反馈的签名后的能耗数据并发送到区块链节点网络进行存储以及交易。本发明使用相对底层的硬件技术最大限度的保证工业数据自产生之后各个环节中的可信度。

Description

一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备
技术领域
本发明属于工业物联网领域，具体来说涉及一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备。
背景技术
工业物联网是将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器，以及移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。从应用形式上，工业物联网的应用具有实时性、自动化、嵌入式(软件)、安全性、和信息互通互联性等特点。
在工业生产中会产生大量的工业物联网数据，这些工业物联网数据经过工业物联网网关的协议转换之后，发布到网络中。而在传统的工业数据采集过程中，工业数据可以在产生之后的各个环节中被修改，由于工业数据无法自证其可信度，导致由工业数据转换后的能耗数据难以被交易，进而其价值被严重低估。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于区块连的工业物联网数据处理方法和相关设备，以解决背景技术中现有的工业数据在各个环节容易被修改，进而降低使用价值、交易价值等问题。
为实现上述目的，本发明提供技术方案如下：
一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，应用于工业物联网，所述工业物联网包括区块链节点网络，所述区块链节点为IOT设备，所述IOT设备包括工业数据采集模块、安全处理模块和IOT应用模块，所述安全处理模块和IOT应用模块之间建立有双向安全通讯通道；
IOT设备所述工业数据采集模块采集工业数据并发送至所述安全处理模块，通过所述双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获取能耗数据转化；
所述IOT应用模块将转化的所述能耗数据回传至所述安全处理模块进行签名；
所述IOT应用模块接收该反馈的签名后的能耗数据并发送到所述区块链节点网络进行存储以及交易。
优选地，所述双向安全通讯通道的建立方法包括：
IOT应用模块触发安全处理模块生成第一过程密钥；
安全处理模块触发IOT应用模块生成第二过程密钥；
第一过程密钥和第二过程密钥相同。
优选地，所述IOT应用模块触发安全处理模块生成第一过程密钥包括：
IOT应用模块生成第一随机数，并发送第一随机数和生成过程密钥指令；
安全处理模块生成第二随机数，对第一随机数和第二随机数通过第一加密算法生成第一过程密钥。
优选地，所述安全处理模块触发IOT应用模块生成第二过程密钥包括：
安全处理模块通过第二加密算法获取加密的第二随机数；
IOT应用模块对加密的第二随机数解密，对第一随机数和第二随机数通过第一加密算法生成第二过程密钥。
优选地，所述通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获得能耗数据包括以下步骤：
IOT应用模块发送工业数据的密文读取命令至安全处理模块；
安全处理模块通过第一过程密钥对工业数据加密得到密文，对密文通过第二加密算法加密后发送至IOT应用模块；
IOT应用模块接收并解密通过第二加密算法加密的密文，对密文通过第二过程密钥解密，得到工业数据并转化为能耗数据。
优选地，所述第一加密算法包括
对第一随机数和第二随机数通过预处理算法计算得到一预处理数据；
对所述预处理数据通过3DES算法计算。
优选地，所述预处理算法为异或运算。
优选地，所述第二加密算法为与数字序列进行数据合并。
一种计算机可读介质，包括：存储有计算机可执行指令，即本发明方法所对应的程序指令，所述计算机可执行指令用于执行基于区块链的工业物联网数据处理方法。
一种计算设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行基于区块链的工业物联网数据处理方法。
与现有技术相比，本发明有益效果为：
本发明通过在安全处理模块和IOT应用模块之间建立双向安全通讯通道，工业数据采集模块工业数据并发送至安全处理模块，通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获得能耗数据；IOT应用模块将转化的能耗数据回传至安全处理模块进行签名，IOT应用模块接收反馈的签名后的能耗数据并发送到区块链节点网络进行存储以及交易，通过建立双向安全通讯通道，实现数据在IOT设备内的安全性，将能耗数据通过双向安全通讯通道发送至安全处理模块进行签名后再通过双向安全通讯通道回传至IOT应用模块，由IOT应用模块发送至区块链节点网络，成为不可篡改的数据，本发明使用相对底层的硬件技术最大限度的保证工业数据自产生之后各个环节中的可信度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明基于区块链的工业物联网数据处理方法的场景示意图。
图2为本发明基于区块链的工业物联网数据处理方法的流程图。
图3为本发明实施例中的IOT设备的使用场景示意图。
图4为本发明实施例中的双向安全通讯通道的流程示意图。
图5为本发明实施例中的计算机可读介质的结构示意图。
图6为本发明实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例中提供一种基于区块链的工业物物联网数据处理方法和相关设备，以实现最大限度的保证工业数据自产生之后各个环节中的可信度。
IoT设备，IOT代表Internet of Things，IoT设备在本说明书中指的是依赖物联网的高性能的计算设备和一系列传感器组成，能有效采集，计算，积压/传输数据；
在传统工业相关的能源设备（如电力系统、压控系统、天然气系统中的与能源消耗相关的设备），如数据采集过程中，数据在生成及采集后的各个环节中都可能被修改，由于数据无法自证其可信度，导致工业数据转换成的能耗数据难以被交易，进而其价值被严重低估。本发明在传统的工业的能源设备管理及能源数据采集过程中加入了区块链技术,使用相对底层的硬件技术和基于区块链的管理方法以最大限度的保证工业数据自产生之后各个环节中的可信度。
一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，应用于工业物联网，所述工业物联网包括区块链节点网络，所述区块链节点包括工业数据采集模块安全处理模块和IOT应用模块，所述安全处理模块和IOT应用模块之间建立有双向安全通讯通道；
参照图2，所述数据处理方法包括
S101，工业数据采集模块采集工业数据并发送至安全处理模块；
S102，安全处理模块通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获取能耗数据；
S103，IOT应用模块将所述能耗数据回传至安全处理模块进行签名；
S104，IOT应用模块接收该反馈的签名后的能耗数据并发送到区块链节点网络进行存储以及交易。
参照图1所示，区块链节点网络，由若干区块链节点构建形成的网络，区块链节点会将签名后的能耗数据发送给服务器，由服务器进行校验后向区块链节点网络进行广播，该区块链节点网络提供去中心化的数据存储以及数据交易服务。
图3为本发明实施例中的IOT设备的使用场景示意图。
本发明中，所述工业数据由传感器采集，IOT设备上设有与传感器相配合的数据采集接口，以采集传感器获取的工业数据。
参照图3，所述传感器包括但不限于蒸汽流量传感器、空气流量传感器、蒸汽压力传感器、炉腔负压传感器、气体温度传感器、液体温度传感器、氧含量传感器。
工业数据采集模块采集工业数据并发送至安全处理模块，由安全处理模块通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块，IOT应用模块对工业数据进行实时计算，计算出该时间点工业生产过程中的能耗数据，IOT应用模块将能耗数据通过双向安全通讯通道传至安全处理模块，由安全处理模块对该能耗数据进行签名，对签名后的能耗数据再通过双向安全通讯通道发送给IOT应用模块，由IOT应用模块发送至区块链节点网络。
本发明中，IOT应用模块为嵌入式客户端软件，该嵌入式客户端软件运行与IOT设备。对应于该嵌入式客户端软件，还设有服务器，该服务器的功能包括：
1.IOT设备接入认证与控制；
2.嵌入式软件的更新设置，其中包括软件更新、设置更新、算法更新；
3.区块链钱包私钥的设置，这里需要注意的是：服务器不存储任何钱包的密钥信息，用户在管理界面设置私钥时，私钥会被加密后发送到设备端，服务器在设置完成时私钥信息会被销毁；
4.IOT设备的运行状态会被回传到管理端，用于监控设备状态并做相应调整。
该IOT应用模块的功能包括：
1.工业数据采集、转换；
2.能耗数据本地计算，数据格式化；
3.能耗数据打包为交易并签名上链；
4.与服务器功能组合完成出厂设置过程；
5.维护上述过程的运行环境。
本发明中，安全处理模块为安全存储芯片，可实现数据的加密和签名处理。安全存储芯片与嵌入式软件间通过I2C线路通讯，以实现数据交互。为保证工业数据从生成到传送过程中的可信度，安全存储芯片与嵌入式软件之间构建双向安全通讯通道，用户通过嵌入式软件在服务器获取的客户端钱包私钥会通过双向安全通讯通道存储于安全存储芯片内，由安全存储芯片使用区块链钱包私钥进行签名操作后回传至IOT应用模块，由IOT应用模块发送至区块链节点网络。本发明中，将区块链钱包私钥存储与安全存储芯片，用以支撑数据安全上链。
所述双向安全通讯通道的建立方法包括：
IOT应用模块触发安全处理模块生成第一过程密钥；
安全处理模块触发IOT应用模块生成第二过程密钥；
第一过程密钥和第二过程密钥相同。
本发明中，为保证双向安全通讯通道的安全性，安全处理模块及IOT应用模块各自生成第一过程密钥、第二过程密钥。
所述IOT应用模块触发安全处理模块生成第一过程密钥包括：
IOT应用模块生成第一随机数，并发送第一随机数和生成过程密钥指令；
安全处理模块生成第二随机数，对第一随机数和第二随机数通过第一加密算法生成第一过程密钥。
所述安全处理模块触发IOT应用模块生成第二过程密钥包括：
安全处理模块通过第二加密算法获取加密的第二随机数；
IOT应用模块对加密的第二随机数解密，对第一随机数和第二随机数通过第一加密算法生成第二过程密钥。
所述的第一加密算法包括对第一随机数和第二随机数通过预处理算法计算得到一预处理数据；
对所述预处理数据通过3DES算法计算。
所述预处理算法为异或运算。
异或(eor)是一个数学运算符。它应用于逻辑运算。异或的数学符号为"⊕"，计算机符号为"eor"。其运算法则为：
a⊕b = (¬a ∧ b) ∨ (a ∧¬b)
如果a、b两个值不相同，则异或结果为1。如果a、b两个值相同，异或结果为0。
异或也叫半加运算，其运算法则相当于不带进位的二进制加法:二进制下用1表示真，0表示假，则异或的运算法则为:0⊕0=0，1⊕0=1，0⊕1=1，1⊕1=0(同为0，异为1)，这些法则与加法是相同的，只是不带进位，所以异或常被认作不进位加法。
所述第二加密算法为与特定数字序列进行数据合并。
这里，数据合并是将特定数字序列和要发送的文本进行整合，其会增加文本长度。所述的数字序列为按照顺序排列的若干数字。
如图4所示，IOT应用模块生成第一随机数A，然后将产生过程密钥指令A0000008至于随机数A之前，并通过I2C线路发送该消息至安全处理模块；
安全处理模块生成第二随机数B，对第一随机数A和第二随机数B进行异或运算后得到新的随机数C，用主控密钥对随机数C通过3DES算法计算得到第一过程密钥；
安全处理模块在生成第一过程密钥后，会将特定数字序列和第二随机数进行数据合并，该特定数字序列为预设的数字序列，这里为9000，得到9000B，并通过I2C发送至IOT应用模块；
IOT应用模块得到9000B后，可通过解析得到第二随机数B ，将第一随机数A和第二随机数B进行异或运算，得到相同的随机数C，用主控密钥对随机数C进行3DES运算，得到第二过程密钥。
3DES(或称为Triple DES)是三重数据加密算法(TDEA，Triple Data EncryptionAlgorithm)块密码的通称，是DES加密算法的一种模式，它使用2条不同的56位的密钥对数据进行三次加密。
本发明中，在建立双向安全通讯通道时，数据需要经过处理后再发送给对方，提高双向安全通讯通道的可靠性。
所述通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获得能耗数据包括以下步骤：
IOT应用模块发送工业数据的密文读取命令至安全处理模块；
安全处理模块通过第一过程密钥对工业数据加密得到密文，对密文通过第二加密算法加密后发送至IOT应用模块；
IOT应用模块接收并解密通过第二加密算法加密的密文，对密文通过第二过程密钥解密，得到工业数据并转化为能耗数据。
如图4所示，安全处理模块会接收IOT应用模块发出的密文读取指令，并根据该指令读取工业数据，为防止工业数据被篡改，会通过存储在内的第一过程密钥对工业数据进行加密得到密文D’，将密文D’与特定数字序列进行数据合并之后得到9000D’，并发送至IOT应用模块；IOT应用模块会对该9000D’解析得到密文D’，该密文D’通过第二过程密钥进行解密，得到工业数据，之后进行转化以获得能耗数据。
本发明中，将工业数据进行采集后通过双向安全通讯通道在安全存储芯片和嵌入式软件间传输并处理，最后获得能耗数据，该能耗数据作为价值数据被签名后上传至区块链网络。
作为本发明实施例的另一个方面，本发明方法可通过计算机可读介质51来实现，参考图5，存储有计算机可执行指令，即本发明方法所对应的程序指令，所述计算机可执行指令用于执行以上图1-4图示及对应实施例所述的方法，即针对区块链的工业物联网数据处理方法，并可将所述计算机可执行指令植入安全存储芯片中。
可读信号介质51可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络——包括局域网（LAN）或广域网（WAN）—连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
本发明还披露了一种计算设备，下面参照图6来描述根据本申请的这种实施方式的计算设备60，所述计算设备在本实施例中可以是能源处理器本身，也可以是所述能源处理器整合。图6显示的计算设备60仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，计算设备60以通用计算设备的形式表现。计算设备60的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理器61、上述至少一个存储器62、连接不同系统组件（包括存储器62和处理器61）的总线63。
总线63表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
存储器62可以包括易失性存储器形式的可读介质，例如随机存取存储器（RAM）621和/或高速缓存存储器622，还可以进一步包括只读存储器（ROM）623。
存储器62还可以包括具有一组（至少一个）程序模块624的程序/实用工具625，这样的程序模块624包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
计算设备60也可以与一个或多个外部设备64（例如键盘、指向设备等）通信，还可与一个或者多个使得用户能与计算设备60交互的设备通信，和/或与使得该计算设备60能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备（例如路由器、调制解调器等等）通信。这种通信可以通过输入/输出（I/O）接口65进行。并且，计算设备60还可以通过网络适配器66与一个或者多个网络（例如局域网（LAN），广域网（WAN）和/或公共网络，例如因特网）通信。如图所示，网络适配器66通过总线63与用于计算设备60的其它模块通信。应当理解，尽管图中未示出，可以结合计算设备60使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
综上所述：
方法的流程在一些可能的实施方式中，本申请提供的基于区块链的工业物联网数据处理方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在计算机设备上运行时，程序代码用于使计算机设备执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式，例如，计算机设备可以执行如图1中所示的步骤S101-S104。
在一些可能的实施方式中，根据本申请的计算设备可以至少包括至少一个处理器、以及至少一个存储器（如前述的第一服务器）。其中，存储器存储有程序代码，当程序代码被处理器执行时，使得处理器执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的系统权限开启方法中的步骤。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
本申请的实施方式的用于系统权限开启的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在计算设备上运行。然而，本申请的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
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，则可对这些实施例做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)

1.一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，应用于工业物联网，其特征在于，所述工业物联网包括区块链节点网络，所述区块链节点包括工业数据采集模块、安全处理模块和IOT应用模块，所述安全处理模块和IOT应用模块之间建立有双向安全通讯通道；
所述工业数据采集模块采集工业数据并发送至所述安全处理模块，通过所述双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获取能耗数据；
所述IOT应用模块将所述能耗数据回传至所述安全处理模块进行签名；
所述IOT应用模块接收该反馈的签名后的能耗数据并发送到所述区块链节点网络进行存储以及交易。
2.如权利要求1所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述双向安全通讯通道的建立方法包括：
IOT应用模块触发安全处理模块生成第一过程密钥；
安全处理模块触发IOT应用模块生成第二过程密钥；
第一过程密钥和第二过程密钥相同。
3.如权利要求2所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述IOT应用模块触发安全处理模块生成第一过程密钥包括：
IOT应用模块生成第一随机数，并发送第一随机数和生成过程密钥指令；
安全处理模块生成第二随机数，对第一随机数和第二随机数通过第一加密算法生成第一过程密钥。
4.如权利要求3所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述安全处理模块触发IOT应用模块生成第二过程密钥包括：
安全处理模块通过第二加密算法获取加密的第二随机数；
IOT应用模块对加密的第二随机数解密，对第一随机数和第二随机数通过第一加密算法生成第二过程密钥。
5.如权利要求4所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述通过双向安全通讯通道传至IOT应用模块进行转化以获得能耗数据包括以下步骤：
IOT应用模块发送工业数据的密文读取命令至安全处理模块；
安全处理模块通过第一过程密钥对工业数据加密得到密文，对密文通过第二加密算法加密后发送至IOT应用模块；
IOT应用模块接收并解密通过第二加密算法加密的密文，对密文通过第二过程密钥解密，得到工业数据并转化为能耗数据。
6.如权利要求4所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述第一加密算法包括
对第一随机数和第二随机数通过预处理算法计算得到一预处理数据；
对所述预处理数据通过3DES算法计算。
7.如权利要求6所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述预处理算法为异或运算。
8.如权利要求5所述的一种基于区块链的工业物联网数据处理方法，其特征在于，所述第二加密算法为与特定数字序列进行数据合并。
9.一种计算机可读介质，包括：存储有计算机可执行指令，即本发明方法所对应的程序指令，所述计算机可执行指令用于执行基于区块链的工业物联网数据处理方法。
10.一种计算设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行基于区块链的工业物联网数据处理方法。
CN202110995992.6A 2021-08-27 2021-08-27 一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备 Pending CN113709245A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110995992.6A CN113709245A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110995992.6A CN113709245A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113709245A true CN113709245A (zh) 2021-11-26

Family

ID=78655986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110995992.6A Pending CN113709245A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113709245A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102904713A (zh) * 2011-07-25 2013-01-30 深圳市金溢科技有限公司 用于密钥加密通信系统中的密钥交换方法
CN109075967A (zh) * 2017-12-18 2018-12-21 深圳市大疆创新科技有限公司 基于无人机的数据交互方法、地面控制端、服务器及系统
CN110933046A (zh) * 2019-11-08 2020-03-27 北京博华信智科技股份有限公司 一种基于区块链的可信工业通信系统及其方法
CN111460429A (zh) * 2020-03-30 2020-07-28 北京百度网讯科技有限公司 基于可信执行环境的任务处理方法、装置、设备和介质
CN111538782A (zh) * 2020-04-14 2020-08-14 浙江浙燃能源有限公司 基于区块链的能源大数据管理系统
CN112733198A (zh) * 2020-11-02 2021-04-30 迅鳐成都科技有限公司 一种区块链轻节点数据采集方法及装置
CN112769758A (zh) * 2020-12-21 2021-05-07 浙江大学 一种基于区块链的可信物联网燃气表及本地和云端的可信方法
CN113132455A (zh) * 2021-03-01 2021-07-16 唐芮 一种分布式工业物联网监控方法和系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102904713A (zh) * 2011-07-25 2013-01-30 深圳市金溢科技有限公司 用于密钥加密通信系统中的密钥交换方法
CN109075967A (zh) * 2017-12-18 2018-12-21 深圳市大疆创新科技有限公司 基于无人机的数据交互方法、地面控制端、服务器及系统
CN110933046A (zh) * 2019-11-08 2020-03-27 北京博华信智科技股份有限公司 一种基于区块链的可信工业通信系统及其方法
CN111460429A (zh) * 2020-03-30 2020-07-28 北京百度网讯科技有限公司 基于可信执行环境的任务处理方法、装置、设备和介质
CN111538782A (zh) * 2020-04-14 2020-08-14 浙江浙燃能源有限公司 基于区块链的能源大数据管理系统
CN112733198A (zh) * 2020-11-02 2021-04-30 迅鳐成都科技有限公司 一种区块链轻节点数据采集方法及装置
CN112769758A (zh) * 2020-12-21 2021-05-07 浙江大学 一种基于区块链的可信物联网燃气表及本地和云端的可信方法
CN113132455A (zh) * 2021-03-01 2021-07-16 唐芮 一种分布式工业物联网监控方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100581102C (zh) 一种无线传感器网络中数据安全传输的方法
CN106941491B (zh) 用电信息采集系统的安全应用数据链路层设备及通信方法
CN106453391A (zh) 一种重复长数据加密传输的方法及系统
CN105099699A (zh) 基于物联网设备的安全高效通信方法及系统
CN111800277A (zh) 一种二进制文件穿透反向隔离装置的序列化方法
Bidgoly et al. A novel chaining encryption algorithm for LPWAN IoT network
CN111211894B (zh) 一种数据传输方法、装置及系统
CN105554038A (zh) 一种在线系统和离线系统数据交互时数据安全的管控方法
CN111212105A (zh) 一种风光储数据远程安全传输方法及系统
CN103825725A (zh) 一种基于矢量量化的高效随机物理层密钥产生方法
CN107231628B (zh) 一种适用于多应用场景的安全数据融合方法
CN106341256B (zh) 基于软件定义网络的v2g系统及其安全通信方法
CN113709245A (zh) 一种基于区块链的工业物联网数据处理方法和相关设备
CN112398655A (zh) 一种文件传输方法、服务器及计算机存储介质
CN105656623A (zh) 一种增强智能变电站ied安全性的装置
CN111065091B (zh) 一种基于lora的无线数据采集系统及数据传输方法
CN105187453A (zh) 一种故障指示器的安全加密通信方法
CN111934437B (zh) 基于行为标记和轻量级加密的有源配电网大数据传输方法
CN113689310A (zh) 基于工业物联网智能芯片的数据处理方法和相关设备
CN204350190U (zh) 一种快速接入安全接入平台的视频数据加解密系统
CN110233735B (zh) 一种并网电站工控系统综合安全防护方法及系统
CN110234093B (zh) 一种车联网环境下基于ibe的物联网设备加密方法
CN109587155B (zh) 一种保障信息安全的无线车辆制动器测试系统
CN111614728A (zh) 一种数据传输方法和系统
CN113689311A (zh) 智能能源设备的管理方法和相关设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination