基于区块链的去中心化互联网协同系统和数据交互方法技术方案

技术编号:33534793 阅读:27 留言:0更新日期:2022-05-19 02:13
本申请提供了一种基于区块链的去中心化互联网协同系统和数据交互方法,其中,该系统包括:设备层,由物理实体组成,其中,物理实体通过传感器收集源数据,并上传至数字实体;网络层,由边缘网关和基站组成,接收来自物理实体的源数据;存储层,通过云服务存储物理实体的源数据,并将生产源数据的元数据上传至边缘区块链网络进行唯一映射索引;预言机网络层,由数据预言机、跨域预言机和用于计算资源共享的计算预言机组成;控制层,由数字孪生平台组成,用于基于设备层、网络层、存储层和预言机网络层流转的数据为各生产节点提供增删改查的接口。通过上述方案解决了现有的数字实体和物理实体之间无法进行高效数据交互的问题。理实体之间无法进行高效数据交互的问题。理实体之间无法进行高效数据交互的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于区块链的去中心化互联网协同系统和数据交互方法


[0001]本申请属于互联网
,尤其涉及一种基于区块链的去中心化互联网协同系统和数据交互方法。

技术介绍

[0002]随着IoT、5G/6G、数字孪生等技术的不断发展,工业世界的运作方式正在发生改变。得益于联网的设备、超低的时延、对物理世界和数字世界的快速反馈,使得工业机器从原本需要人为干预,到根据人的需求定制化生产,再到给予双向反馈,智能化工业互联网(IIoT)机器得到了快速的发展。
[0003]然而,先进的工业机器在带来快速的数据交换的同时,也给中心化工业架构带来较为严峻的挑战。首先,数据从工业机器传输到云服务中心的同时需要消耗大量的带宽,给云服务中心的性能带来了挑战。其次,多参与主体之间多源的数据标准给工业数据处理带来了极大的挑战,数据库图表、数据接口、数据文件等数据难以实现统一的处理,这就导致数字实体难以对物理实体传输的数据做出快速的反馈。最后,工业参与主体之间存在数据信任问题,工业主体之间不愿意将被称为数字石油的数据共享给中心化工业架构中的其他参与主体
[000本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的去中心化互联网协同系统,其特征在于,包括:设备层,由物理实体组成,其中,所述物理实体通过传感器收集源数据,并上传至数字实体;网络层,由边缘网关和基站组成,接收来自所述物理实体的源数据,并对所述源数据进行预处理后上传至数字实体;存储层,由云服务和边缘区块链网络共同组成,通过云服务存储所述物理实体的源数据,并将生产源数据的元数据上传至所述边缘区块链网络进行唯一映射索引;预言机网络层,由用于域内数据共享的数据预言机、用于跨域数据共享的跨域预言机和用于计算资源共享的计算预言机组成;控制层,由数字孪生平台组成,用于基于设备层、网络层、存储层和预言机网络层流转的数据为各生产节点提供增删改查的接口。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述边缘区块链网络包括:第一层,由各参与实体和监管节点形成的联邦链组成,用于对全局性数据进行管理;第二层,由各参与数字实体各自形成的本地链组成,用于对局部数据进行管理。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述数据预言机包括:用于接收数字孪生实体工业数据共享请求的应用合约、统一的工业数据预言机接口、链下获取和回调工业数据的点对点网络;所述跨域预言机包括:源区块链、目的区块链和跨域预言机,包含接收实体跨域共享请求的应用合约的源区块链,包含接收跨域共享请求的代理合约的目的区块链,用于转发和回调跨域共享请求的点对点网络;所述计算预言机包括:接收工业计算共享请求的应用合约,计算预言机接口及代理合约,回调训练结果的计算预言机网络。4.一种基于权利要求1至3中任一项所述的基于区块链的去中心化互联网协同系统进行数据交互的方法,其特征在于,包括:通过数据预言机进行链上和链下的工业数据的协同;通过跨域预言机实现链间的数据协同;通过计算预言机实现计算协同。5.根据权要求4所述的方法,其特征在于,通过数据预言机进行链上和链下的工业数据的协同,包括:物理实体或数字实体通过调用应用合约的请求函数,进而调用代理合约的函数,触发工业数据共享事件;所述数据预言机监听所述工业数据共享事件;所述数据预言机寻址到工业数据共享事件所指定的地址获取工业数据,并在链下进行数据聚合;将聚合结果返回链下的数据预言机网络监听该事件,寻址到工业数据共享请求指定的地址获取工业数据,并在链下聚合,返回聚合结果到链上。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,通过数据预言机进行链上和链下的工业数据的协同,包括:目标实体向生产合约发送链下链下工业数据请求并指定数据接口或数据源;
所述生产合约调用代理合约提供的接口转发所述工业数据请求,其中,所述工业请求中包括以下至少之一:数据源、公钥、签名、证书、回调地址、时间戳、截止时间;所述代理合约在接收到所述工业数据请求之后,验证所述目标实体的身份,并在链下数据请求队列中增加所述工业数据请求,以触发链下事件;所述数据预言机在链下监听到该时间后,到指定的数据源获取数据,并经过链下聚合和共识之后,向所述代理合约回调数据,其中,回调的数据包括以下至少之一:数据、公钥组回调地址、时间戳、聚合的签名;所述代理合约在接收到回调请后,验证聚合的签名的有效性,并确定时间戳是否小于截止时间;...

【专利技术属性】
技术研发人员:高志鹏林怡静杨杨李璜琦柴泽
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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