主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法技术

本发明专利技术公开了一种主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法，其步骤包括：验证节点身份，将所述节点添加至联盟区块链并注册ID；对节点进行分类，设置设备节点的智能合约；将所述设备节点的电力数据经由哈希计算、数据加密后上传至区块链云端存储；当所述数据共享节点申请进行终端设备的电力数据共享时，所述处理节点首先验证是否响应；如果验证通过，处理节点将加密后的电力数据文件由云端发送至数据共享节点，否则处理节点将所述共享数据请求返回至数据共享节点并告知其不满足共享条件。本发明专利技术实现了用户对于其终端设备运行状态及用电情况的实时全面监控，促进了电力企业数据有效进行共享监管。据有效进行共享监管。据有效进行共享监管。

【技术实现步骤摘要】
主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法


[0001]本专利技术涉及数据存储监管领域，尤其涉及一种主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法。

技术介绍

[0002]随着电力系统终端设备技术的不断发展，其所产生的电力相关数据逐渐增多，为更好地保障各用户的权益，对其进行安全监测与数据共享已成为必然趋势。目前，与本方案相似的是2010年Sebnem等人提出的一种在云计算的基础上的智能电网数据管理模型和Umar等人提出的一种以提高智能电网基础设施的自动化和监控能力的方式来对智能电网处理效率提高的方法，可以看出传统的方案均是围绕中心化开展的。但是，集中式管理数据不太能保证数据存储的安全，可信任节点单点很容易遭到破坏而失效，被恶意篡改的危险也不小，由于涉及范围广，一旦数据受到攻击破坏，由此造成的各种各样损失也难以想象，故分布式存储共享是当前电力企业的首要选择。与其他类似技术不同的是，区块链技术不仅是一种点到点的分布式网络，还是一种点到点的分布式数据库技术，任何一个点改动数据，都要经过全部节点达成共识后，才能完成，具有不可篡改性、去中心化、可编程性、时间数据和匿名等特点。
[0003]本专利技术要解决的技术问题是：1)在电网中，对电力企业设备的实时数据进行监控，及时处理故障，是确保复杂电力系统能有效运行的基础和关键，电网采用传统的方式对电力进行实时监控已经力不从心，依靠人力手工来记录电力数据不能满足现在某些电力运行系统运输数据的实时要求，实时数据获取不到，就难以做出正确的调度决策，这不仅会对供电公司造成大量的人力损耗和经济损失，而且还会使能源利用效率降低；2)集中式管理数据对存储有较高的要求，不仅要有较高的安全性还需要较高的稳定性和及时性，同时集中式模式容易被单点攻击以及恶意篡改，在中心化的管理机制下，一旦数据被攻击或者篡改，很难快速恢复到正常状态。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述问题，提供一种去中心化的存储共享监管方法来对电网数据的存储安全进行保障。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法，其包括：
[0006]S1：对访问联盟区块链的节点进行身份验证；
[0007]S2：将所述节点添加至联盟区块链并注册ID；
[0008]S3：对所注册ID的节点分类为联盟区块链主链的注册节点以及联盟区块链从链的注册节点；其中，主链的注册节点包括用户节点、处理节点以及设备节点；所述联盟区块链从链的注册节点包括数据共享节点；
[0009]S4：所述设备节点连接智能合约，并在联盟区块链中注册智能合约、生成设备节点
的公钥和私钥；其中，所述智能合约将设备节点的终端设备分为设备稳定运行的开状态以及设备不稳定运行的关状态，设备功率过高或过低均表明设备运行有问题并立刻触发智能合约；
[0010]S5：若所述设备节点的智能合约被触发，所述设备节点通过联盟区块链中的处理节点向用户节点发送设备运行状态；
[0011]S6：若所述设备节点的智能合约未被触发，所述设备节点向所在区域的处理节点发送终端设备的电力数据；
[0012]S7：所述处理节点对终端设备的电力数据进行处理，所述数据处理包括使用SHA
‑
256哈希算法对电力数据进行运算以及使用加密参数对所述电力数据加密；
[0013]S8：将所述处理后的电力数据以及处理节点的公钥合并打包成块，验证后存入联盟区块链的云端；
[0014]S9：当所述数据共享节点申请进行终端设备的电力数据共享时，所述处理节点首先验证所述数据共享节点的ID和智能合约执行情况是否响应；如果验证通过，处理节点将加密后的电力数据文件由云端发送至数据共享节点，否则处理节点将所述共享数据请求返回至数据共享节点并告知其不满足共享条件。
[0015]优选方式下，所述数据共享的具体方法为：
[0016]S1：数据共享节点在联盟区块链中广播共享数据请求并将预付款申请转入电网预付款公共帐户，其中所述数据请求包括所需要电力数据的详细说明；
[0017]S2：处理节点验证所述数据共享节点的ID是否合法，如果验证不合法则将申请预付款退回所述数据共享节点；
[0018]S3：如果验证合法，所述处理节点考虑是否同意共享数据请求，若同意则对所有广播共享数据请求的数据共享节点制作按照信用值由高到低进行排序的表单；
[0019]S4：所述处理节点根据表单的顺序选择某些数据共享节点进行匹配；
[0020]S5：所述匹配后的数据共享节点获取解密的电力数据文件，预付款则由电网预付款公共帐户转移至处理节点。
[0021]优选方式下，所述用户节点包括学校、公司、工厂以及其他需要进行数据存储共享的机构；
[0022]用户节点的功能为：作为终端设备的使用者，所述用户节点自动接收与智能合约相关联的终端设备状态。
[0023]优选方式下，所述处理节点为以区域划分的处理节点且每一区域具有专属管辖该区域用户节点的处理节点；
[0024]所述处理节点的功能为：数据共享节点提出请求后，数据共享节点所在区域的处理节点对共享数据请求信息做出验证并确定是否共享数据，确定共享数据后将所请求的电力数据文件打包发送至数据共享节点，同时向数据共享节点收取部分费用。
[0025]优选方式下，所述设备节点为用户所使用的终端设备；
[0026]所述设备节点的功能为：当终端设备的异常行为触发智能合约时，所述设备节点通过联盟区块链的处理节点向用户节点发送设备运行状态。
[0027]优选方式下，所述数据共享节点为利用电力数据进行科学研究的实体；
[0028]所述数据共享节点的功能为：数据共享节点提出共享数据请求后，待所述处理节
点验证通过后接收所请求的电力数据文件。
[0029]本专利技术的有益效果为：本专利技术借用区块链的智能合约技术对用户终端设备进行实时监控，并将设备运行情况实时反馈给用户，用来提高电网中电力数据的可靠性；普通用户和其他一些需要电网数据用以研究的实体通过向联盟链主链提交数据共享请求并支付费就可实现电力数据的获取；实现了用户对于其终端设备运行状态及用电情况的实时全面监控，促进了电力企业数据有效进行共享监管。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的整体流程图；
[0031]图2为本专利技术的数据共享流程图。
具体实施方式
[0032]具体实施例：
[0033]首先对联盟链主链上所需要注册的节点进行分类：a、用户节点：包括学校、公司和工厂等特定构，如果用户对每月的个人订单有疑问，则可通过向联盟区块链发出请求，对其进行验证，与此同时，作为终端设备的使用者，用户将自动接收有关与智能合约相关联的终端设备状态的实时监测，用户节点记为U
i
(i∈N)，用户节点的在联盟区块链机上注册，可实现唯一标识；b、处理节点：按区域划分各处理节点，每一区域都有专属管辖该区域用户节点的处理节点，用户提出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法，其特征在于，其包括：S1：对访问联盟区块链的节点进行身份验证；S2：将所述节点添加至联盟区块链并注册ID；S3：对所注册ID的节点分类为联盟区块链主链的注册节点以及联盟区块链从链的注册节点；其中，主链的注册节点包括用户节点、处理节点以及设备节点；所述联盟区块链从链的注册节点包括数据共享节点；S4：所述设备节点连接智能合约，并在联盟区块链中注册智能合约、生成设备节点的公钥和私钥；其中，所述智能合约将设备节点的终端设备分为设备稳定运行的开状态以及设备不稳定运行的关状态，设备功率过高或过低均表明设备运行有问题并立刻触发智能合约；S5：若所述设备节点的智能合约被触发，所述设备节点通过联盟区块链中的处理节点向用户节点发送设备运行状态；S6：若所述设备节点的智能合约未被触发，所述设备节点向所在区域的处理节点发送终端设备的电力数据；S7：所述处理节点对终端设备的电力数据进行处理，所述数据处理包括使用SHA
‑
256哈希算法对电力数据进行运算以及使用加密参数对所述电力数据加密；S8：将所述处理后的电力数据以及处理节点的公钥合并打包成块，验证后存入联盟区块链的云端；S9：当所述数据共享节点申请进行终端设备的电力数据共享时，所述处理节点首先验证所述数据共享节点的ID和智能合约执行情况是否响应；如果验证通过，处理节点将加密后的电力数据文件由云端发送至数据共享节点，否则处理节点将所述共享数据请求返回至数据共享节点并告知其不满足共享条件。2.根据权利要求1所述主从联盟链下电力数据的安全追溯和共享监管方法，其特征在于，所述数据共享的具体方法为：S1：数据共享节点在联盟区块链中广播共享数据请求并将预付款申请转入电网预付款公共帐户，其中所述数据请求包括所需要电力...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘林，龚刚军，栾敬钊，袁琳琳，李若斌，王巍，娄道国，段俨博，刘浩，隋佳新，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：