基于区块链的工业物联网分布式能源安全交易模型

在工业物联网中，点对点分布式能源交易存在于各种场景中。本文试图提高DEGCs与用户直接交易的智能化、实时性和安全性，降低分布式电源交易的默认频率。为此，提出了基于区块链的工业物联网P2P，DE交易模型。

首先，基于工业物联网的典型交易场景，构建了一个基于区块链的分布式能源点对点交易框架，该框架更适合于广义能源交易。使用信用价值评估和智能合约，确保信用评分的透明度、公开性和非篡改性。在此基础上，利用能量货币奖励机制来提升交易节点的可信度，维护交易安全。最后，设计了基于信用价值的P2P直接交易，提高了交易效率和安全性。区块链是一系列的数据块，由密码学构成，并通过散列值顺序连接。如图1所示，每个区块由一个标题和一个主体组成。报头实现了区块链的大部分功能，正文记录了前一个时间段的所有交易信息。报头包含前一个块的哈希值，该值由前一个块的报头的哈希函数计算得出。头部和主体通过Merkle根连接起来。作为事务Merkle树的根节点,Merkle根吗使区块链网络中的每个节点快速验证交易的存在性和正确性。块中任何事务信息的更改都将导致Merkle根发生更改。Merkle根作为区块链中重要的数据结构，能够快速排序和验证区块数据的存在性和完整性。

在工业物联网中，为了平衡网络中的能源供应和需求，工业物联网节点之间普遍存在P2P能源交易。图2展示了工业物联网中典型的P2P能源交易场景，该场景包括微电网、无线能源采集网络和电动汽车接入网。典型的能源交易场景需要一个通用框架，这是通用能源区块链的基础，可以保证能源交易的安全。

为了保证工业物联网中P2P能源交易的安全性，在通用P2P能源交易框架下，针对工业物联网的典型场景构建了通用能源区块链。在我们的能源区块链中，预先选定的老鹰负责达成共识，并收集和管理它们的本地交易记录。如图3所示，基于能源区块链的P2P DE交易的实现步骤如下:

通过案例分析，基于区块链信用价值的工业物联网DE交易模型，克服了能源区块链交易的确认延迟，支持快速频繁的能源交易。该模型提高了工业物联网DE交易的效率，有效抑制了缺省频率，维护了工业物联网DE市场的秩序。

原文来源：智慧能源区块链

原文始发于微信公众号（关键基础设施安全应急响应中心）：基于区块链的工业物联网分布式能源安全交易模型