[发明专利]一种基于区块链的电力核心数据溯源系统

说明书

本发明公开了一种基于区块链的电力核心数据溯源系统，包括：区块链系统、用户模块、认证模块、存储模块以及溯源模块。所述系统，可计算核心数据的数据标识，生成溯源码并上传区块链中存储。同时通过智能合约建立数据标识与溯源信息的关联。该系统，为电力生产环境下的系统核心数据的进行溯源及完整性保护，是对原始数据及其演变过程的追溯、重现与展示，为电力系统各项数据业务提供保护措施，保证其数据的传输安全性及可靠性。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及区块链中智能合约的应用研发领域。

背景技术

目前，传统的数据溯源系统一般采用中心化方式存储数据，溯源信息易遭受内部、外部 攻击及篡改，且存在单点故障等问题，使数据的安全性受到威胁。因此，如何存储溯源数据 并实现可信的数据溯源是需解决的问题。

区块链是一种随着比特币系统发展起来的去中心化信任管理的数据结构，区块链的去中 心化机制可以有效改善数据存储中心化的状态，其基于密码学创建信任、数据难以篡改以及 可追溯等特性为数据溯源提供了安全可信的环境。因此，本发明公开了一种基于区块链技术 的电力生产环境下的系统核心数据的溯源系统，为电力系统各项数据业务提供保护措施，保 证其数据的传输安全性及可靠性。

发明内容

本发明提出了一种基于区块链的电力核心数据溯源系统，该系统的目的是利用区块链进 行核心数据的溯源及保护，对数据的历史操作进行可靠记录，保证数据的完整性。通过基于 智能合约的溯源验证方法的研究，以及对整个数据溯源过程的改进，实现对现有的电力生产 环境中的数据传输与存储的安全性及可靠性的提升。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于区块链的电力核心数据溯源系统，按照图1架构，主要包括：区块链系统、用 户模块、认证模块、存储模块以及溯源模块。

用户模块，主要包括：用户交互界面、用户身份认证、数据上传、数据下载、数据验证 等功能。

区块链系统，主要是用于实现系统的数据安全传输、加密及可靠存储，其框架包含5个 层次的功能，在本系统中定义如下：

①网络层，网络层是综合运用分布式存储的理论和技术实现数据内容的分布式存储，为 其他层次的信息处理和分析提供数据支撑。

②共识层，共识层是为了保障数据结构和语义的一致性和规范性，保证完整性内容的统 一性和实现方法的透明性，而设定的数据验证规则、Hash规则、数据提取规则。

③数据层，数据层是数据文档的分块管理层，借助于区块链的区块数据的方法，结合具 体数据文档内容，实现对数据内容的链接化处理，以及数据内容索引等有关信息；将智能合 约层处理的数据文档内容传输到网络层。

④智能合约层，智能合约层是基于信息加密理论和技术，结合共识层制定的规则，完成 对数据文档内容处理，达到数据内容的溯源及完整性保护的要求。采用信息加密技术的理论 和技术完成对数据文档的溯源，包括数据写入、溯源验证、密钥生成等。

⑤应用层，应用层是系统同用户进行交互的界面和接口，实现用户和其他层进行交互， 包含内容管理、计算数据标识和溯源验证等功能。

其中，本发明构建的区块链系统中，主要的溯源验证逻辑位于智能合约中，通过编写的 智能合约程序进行数据溯源的验证。智能合约中封装了预定义的状态转换规则、触发条件以 及合约执行的操作和结果等。数据溯源的参与者对区块链上溯源元数据的读写逻辑需要通过 智能合约进行编码实现，然后通过预定规则的条件触发和合约的自动执行实现数据的存储和 查询。智能合约的构建和执行可分为如下几步：

(1)参与各方共同约定一份智能合约；

(2)将编译好的智能合约部署到区块链上，获得合约的地址和合约接口；