[发明专利]一种基于区块链的工业物联网架构及工作方法

说明书

本发明提供一种基于区块链的工业物联网架构及工作方法，包括：区块链网络模块、智能远程控制装置模块和服务管理模块。所述区块链网络模块是一种分布式数据库，以区块作为记录单元，每个区块内包含若干智能合约，所述智能合约的主要内容是采集到的工业现场设备数据；所述智能远程控制装置模块，用于采集工业现场设备数据并封装至智能合约中，最后将智能合约提交至所述区块链网络；所述服务管理模块，用于将智能合约并打包至区块进行存储，同时提供访问存储在所述区块链网络的工业现场设备数据服务。本发明主要用于解决目前工业物联网中心化架构的信息安全问题，包括：中心化问题、防止欺诈节点、保障设备数据可追溯及不被篡改等。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，具体为一种基于区块链的工业物联网架构及工作方法。

背景技术

在工业物联网中，数据安全传输存储是保障应用系统可靠运行的基础。现有的工业物联网应用系统数据传输架构是中心化的，即：所有物联网终端将数据统一上传至云服务器，然后在云服务器端进行处理和分析，在这种架构下，云服务器的安全性、稳定性是整个工业物联网应用系统能否正常运行的关键。

在工业物联网应用系统中，如何保障信息安全是一个重要的问题，如：如何避免欺诈节点、如何保障工业物联网终端与云服务器之间的数据传输安全、如何保障工业物联网终端的数据能够正确追溯及不被篡改等；这些问题是当前工业物联网应用系统中亟需解决的问题。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明提出一种基于区块链的工业物联网架构及工作方法。

本发明提出一种基于区块链的工业物联网架构，包括：区块链网络模块、智能远程控制装置模块和服务管理模块。

进一步地，所述块链网络模块是一种分布式数据库，以区块作为记录单元，每个区块内包含若干智能合约，所述智能合约的主要内容是从工业现场设备中采集到的数据。

进一步地，所述智能远程控制装置模块用于采集工业现场设备数据，经过处理后，通过无线传输发送至区块链网络中存储。

进一步地，所述服务管理模块用于部署所述区块链网络的核心系统，提供用户访问所述区块链网络模块接口。

进一步地，所述区块链网络模块是由一组计算机设备通过运行节点程序进行交互构成，所述节点程序由一组服务程序组成，包含：监听新提交的智能合约服务、区块打包及分发服务、 区块数据查询服务和智能合约运行服务等；所述节点程序之间通过点对点网络传输协议交互数据，每个节点程序在所述区块链网络具有唯一的虚拟身份，所述虚拟身份是由节点程序通过运行非对称加密算法生成的一对私钥和公钥共同构成。

进一步地，所述区块链网络模块具有如下特征：使用点对点网络传输架构、具有共识机制和支持智能合约等。

进一步地，所述区块链网络模块的所述共识机制用于竞争及确认最新区块。

进一步地，所述区块链网络模块的所述智能合约是区块的基本构成单元，其内容包括：所述智能远程控制装置在特定时刻采集的数据、对应的所述智能远程控制装置的身份、数据校验信息及一段用于控制读取前述信息的代码等。

进一步地，所述智能远程控制装置包括：工业总线接口模块、处理模块和无线传输模块。

进一步地，所述智能远程控制装置所述工业总线接口模块支持工业常用协议的接口，支持但不限制有以太网接口、RS232、RS485等。

进一步地，所述智能远程控制装置所述处理模块由处理器、存储模块、状态指示模块及设备管理程序组成，并运行所述节点程序的部分功能。

进一步地，所述智能远程控制装置所述无线传输模块，由移动无线通讯模块构成，支持但不限制3G/4G通讯方式。