一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统及方法，其中系统包括：区块链，用于存储电力系统中若干独立的数据源的设备数据；访问控制模块，用于响应对指定数据源中的设备数据进行更新的请求，基于请求者的用户ID，在预创建的HAC层次化树中搜索是否有相应的具有更新权限的树节点，并在搜索到相应的树节点时将用户ID和更新后的设备数据传输至系统中的其它模块；相似设备数据检索模块，用于根据更新后的设备数据以及预训练的检索模型，在区块链中检索若干与更新后的设备数据相似的数据记录并展示；设备数据同步模块，用于在请求者确认更新后，对更新后的设备数据进行压缩，并将压缩后的数据同步至区块链中。并将压缩后的数据同步至区块链中。并将压缩后的数据同步至区块链中。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统及方法，属于区块链和电力数据管理


技术介绍

[0002]国家电网部署了大量硬件和软件电力设备来维护基础设施。多个部门通常管理这些设备项，每个部门使用一个独立的数据源来存储设备描述，又称为设备数据。设备数据管理的效率和可靠性至关重要。数据不一致一直是管理电力设备数据的一大挑战。研究表明，来自不同来源的设备数据重叠且差异很大，超过40%的设备项在每个数据源具有不同的值，这种不一致阻碍了国家电网公司的设备维护和统计分析。就目前的电力设备管理系统而言，造成数据不一致的主要原因如下：一、缺乏数据匹配能力，当员工添加或修改设备数据时，当前系统无法从多个独立的数据源中检索到相似的记录，导致同一设备的数据冗余条目。
[0003]二、松散的访问控制和权限检查。当员工请求更新设备数据时，当前系统并没有对其进行严格的权限认证。因此，每个人都可以更改数据，导致设备数据输入不准确的可能性更高。
[0004]三、缺乏更新记录的可追溯性。当员工错误添加或修改设备数据时，现有的系统无法追溯更新相关记录，难以识别错误来源并追究对方责任。
[0005]作为一个去中心化和分布式系统，区块链以其不可篡改和可追溯的特性来存储数据。它已经广泛应用到各种场景，例如供应链、版权保护和物联网。目前的研究表明，由于区块链去中心化和不可篡改等特性，基于区块链技术的访问控制方案比传统方案更安全。对于上述数据不一致问题，还存在一些挑战：首先，字段的正确和错误是设备数据记录中的普遍现象，传统的文本匹配算法可能不适用于此类数据。因此，需要一个有效的匹配方案，其次，由于领域广阔，内容广泛，将设备数据传输到区块链的同步过程可能非常耗时，这可能会造成巨大的存储负担。第三，现有系统在员工更新设备数据时缺乏严格的访问控制和细粒度的权限授权，导致管理困难。

技术实现思路

[0006]为了解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术提出了一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐方法及系统。
[0007]本专利技术的技术方案如下：一方面，本专利技术提供一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，包括：区块链，用于存储电力系统中若干独立的数据源的设备数据；访问控制模块，用于响应对指定数据源中的设备数据进行更新的请求，基于请求者的用户ID，在预创建的HAC层次化树中搜索是否有相应的具有更新权限的树节点，并在搜索到相应的树节点时将用户ID和更新后的设备数据传输至系统中的其它模块；
相似设备数据检索模块，用于根据更新后的设备数据以及预训练的检索模型，在区块链中检索若干与更新后的设备数据相似的数据记录并展示；设备数据同步模块，用于在请求者确认更新后，对更新后的设备数据进行压缩，并将压缩后的数据同步至区块链中。
[0008]作为优选实施方式，所述HAC层次化树包括若干树节点和有向边，其中，树节点表示参与授权的用户，有向边表示参与授权的双方的父子关系；每个树节点包括节点ID和节点数据，其中节点ID与用户ID具有映射关系，节点数据包括授权信息和元数据，其中授权信息包含该树节点是否有更新权限的信息；每个树节点以节点ID为键索引存储于区块链的键值存储中。
[0009]作为优选实施方式，所述HAC层次化树中的树节点包括创始节点、委托节点和授权节点三种节点类型；其中，创始节点在HAC层次化树创建时自动生成，创始节点具有更新权限并且能不受限制地将更新权限直接授予其它节点，以及将授权权限委托给其它节点；委托节点在接收到创始节点发出的委托权限时生成，委托节点具有更新权限并且能够基于委托权限有限制的将更新权限授予其它节点；授权节点在接收到创始节点或委托节点授予的更新权限时生成。
[0010]作为优选实施方式，所述访问控制模块还包括一身份验证单元，用于：在每次用户对HAC层次化树进行操作时，对用户进行身份验证，并根据验证结果确定是否允许当前用户继续对HAC层次化树进行操作。
[0011]作为优选实施方式，在创建树节点时，对应生成一个公私钥对，私钥存储于对应树节点相关联的用户处，公钥存储于对应树节点中；所述身份验证单元根据用户提供的私钥生成身份令牌，并通过存储于对应树节点中的公钥对身份令牌完成验证。
[0012]作为优选实施方式，在所述相似设备数据检索模块中：所述预训练的检索模型为离线模型，且基于表征学习的方式进行预训练。
[0013]作为优选实施方式，所述设备数据同步模块基于复合哈希的数据压缩算法对更新后的设备数据进行压缩，具体为：将设备数据分为A类字段和B类字段，其中A类字段为用户永远不会更新的字段，B类字段为用户将要更新的字段；对于A类字段，应用SHA安全散列算法将A类字段内容映射为位的哈希值，再将位的哈希值截断为位的哈希值，其中<；对于B类字段，应用SimHash相似哈希算法将B类字段内容映射为位的哈希值；以位的哈希值和位的哈希值的组合作为最终压缩数据。
[0014]另一方面，本专利技术还提供一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐方法，包括以下步骤：将电力系统中若干独立的数据源的设备数据存储于建设的区块链中；响应对指定数据源中的设备数据进行更新的请求，基于请求者的用户ID，在预创建的HAC层次化树中搜索是否有相应的具有更新权限的树节点，并在搜索到相应的树节点
时记录当前的用户ID和更新后的设备数据；根据更新后的设备数据以及预训练的检索模型，在区块链中检索若干与更新后的设备数据相似的数据记录并展示；请求者查看相似的数据记录后确认是否更新数据，在确认更新后对更新后的设备数据进行压缩，并将压缩后的数据同步至区块链中。
[0015]再一方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术任一实施例所述的基于区块链的电力数据不一致的网络对齐方法。
[0016]再一方面，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如本专利技术任一实施例所述的基于区块链的电力数据不一致的网络对齐方法。
[0017]本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，利用区块链连接多个设备数据源，并通过使用层次化访问控树，更好地解决了权限控制的粒度问题，使得数据的访问控制更加安全可靠；在数据同步更新之前对复杂数据进行压缩，提高了数据同步速度并降低区块链的存储负担。
[0018]2、本专利技术一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，提供了使用授权令牌的方式对用户进行身份验证，并根据验证结果确定是否允许当前用户继续对HAC层次化树进行操作，以防止恶意攻击。
[0019]3、本专利技术一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，采用表征学习技术来匹配相似的设备数据，解决了数据字段缺失的问题。
[0020]4、本专利技术一种基于区块链的电力数据不一致的网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，其特征在于，包括：区块链，用于存储电力系统中若干独立的数据源的设备数据；访问控制模块，用于响应对指定数据源中的设备数据进行更新的请求，基于请求者的用户ID，在预创建的HAC层次化树中搜索是否有相应的具有更新权限的树节点，并在搜索到相应的树节点时将用户ID和更新后的设备数据传输至系统中的其它模块；相似设备数据检索模块，用于根据更新后的设备数据以及预训练的检索模型，在区块链中检索若干与更新后的设备数据相似的数据记录并展示；设备数据同步模块，用于在请求者确认更新后，对更新后的设备数据进行压缩，并将压缩后的数据同步至区块链中。2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，其特征在于：所述HAC层次化树包括若干树节点和有向边，其中，树节点表示参与授权的用户，有向边表示参与授权的双方的父子关系；每个树节点包括节点ID和节点数据，其中节点ID与用户ID具有映射关系，节点数据包括授权信息和元数据，其中授权信息包含该树节点是否有更新权限的信息；每个树节点以节点ID为键索引存储于区块链的键值存储中。3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，其特征在于：所述HAC层次化树中的树节点包括创始节点、委托节点和授权节点三种节点类型；其中，创始节点在HAC层次化树创建时自动生成，创始节点具有更新权限并且能不受限制地将更新权限直接授予其它节点，以及将授权权限委托给其它节点；委托节点在接收到创始节点发出的委托权限时生成，委托节点具有更新权限并且能够基于委托权限有限制的将更新权限授予其它节点；授权节点在接收到创始节点或委托节点授予的更新权限时生成。4.根据权利要求2所述的一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，其特征在于，所述访问控制模块还包括一身份验证单元，用于：在每次用户对HAC层次化树进行操作时，对用户进行身份验证，并根据验证结果确定是否允许当前用户继续对HAC层次化树进行操作。5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的电力数据不一致的网络对齐系统，其特征在于：在创建树节...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宇翔，倪文书，刘璐，蒋鑫，付婷，王川丰，杨启帆，林德威，肖琦敏，吴茜，谢景瑜，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司信息通信分公司，
类型：发明
国别省市：