摘要
对能源数据进行安全、高效的共享和交易,以充分释放大规模、高价值、多类型的能源数据的价值成为了重要的研究方向。传统能源数据的共享与交易方案以中心化的方式实现数据流通,然而中心化的共享模式存在单点失效、数据篡改、数据滥用、数据流向不明等问题,不利于能源数据价值发挥。 针对上述问题,本文以能源数据中最具代表性的电力数据为例,引入具有去中心化、不可篡改、可溯源的区块链技术,设计基于区块链的电力数据共享与交易方案,实现释放电力数据价值的目标。 基于区块链的电力数据共享与交易方案采用脱链存储的方式,将原始电力数据文件加密后存储在云存储平台,共享与交易的主体实际是原始数据文件的获取方式。针对方案中数据安全存储的难点,设计基于星际文件系统的数据存储模型,结合数据加密技术和分布式云存储技术实现敏感数据保护、数据防篡改,保障电力数据的存储安全。针对方案中实现可信的数据共享这一需求,设计基于区块链的数据共享模型,在监管机制下实现电力数据安全的共享。针对方案中数据访问权限控制的问题,设计基于智能合约的访问控制模型予以解决。 根据区块链电力数据共享与交易方案,进一步在Hyperledger Fabric平台上搭建基于区块链的电力数据共享与交易系统,系统包括用户管理、电力数据共享、电力数据溯源等功能,并通过前端Web界面提供可视化功能,便于用户进行系统操作。搭建系统测试环境,分别对系统功能和系统性能进行测试,测试结果表明系统各功能运行正常,系统读/写吞吐量满足应用场景需求,系统满足电力数据共享与交易对安全性、可监管性、不可篡改性及可追溯性的需求。