【CN110035440A】一种基于区块链的新型分布式接入网架构【专利】
一种基于区块链的轻量级安全智能电网通信方法及系统[发明专利]
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910471457.3(22)申请日 2019.05.31(71)申请人 浙江工商大学地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区学正街18号(72)发明人 鲍海勇 (74)专利代理机构 杭州浙科专利事务所(普通合伙) 33213代理人 吴秉中(51)Int.Cl.H04L 9/32(2006.01)H04L 29/06(2006.01)H04L 29/08(2006.01)(54)发明名称一种基于区块链的轻量级安全智能电网通信方法及系统(57)摘要本发明一种基于区块链的轻量级安全智能电网通信方法及系统，由可信权威负责管理和分配系统中的秘密信息；由控制中心负责集成、处理和分析小区网络中所有用户的周期性时间序列用电量数据；由网关负责对用电量数据进行聚合以及转发通信数据；由感知节点负责实时采集用电量数据，并汇报给控制中心，具体步骤如下：系统初始化阶段；安全数据收集阶段；记账节点选择阶段；新区块生成阶段；区块验证阶段；数据聚合阶段；聚合数据恢复阶段；决策支持阶段。
本发明在深入研究和分析区块链技术在智能电网应用领域已有成果的基础上，实现基于区块链技术的轻量级安全智能电网通信方法及系统，同时保证通信数据的机密性与完整性，并能有效保护用户的隐私信息。
权利要求书5页 说明书12页 附图1页CN 112019338 A 2020.12.01C N 112019338A1.一种基于区块链的轻量级安全智能电网通信方法，其特征在于该方法基于智能电网通信系统应用场景，由可信权威负责管理和分配系统中所有其他实体的秘密信息；由控制中心负责集成、处理和分析小区网络中所有用户的周期性时间序列用电量数据，提供综合、可靠的智能服务；根据地理相近原则，控制中心将小区网络中所有用户U＝{U1，U2，…，U n}分为w个聚集{CL1，CL2，…，CL w}，其中w是系统参数，w的取值根据系统整体拓扑结构以及n的规模确定；在每一个聚集中，控制中心根据硬件配置、操作环境、通信可靠性等指标，从感知节点集合N＝{N1，N2，…，N N}(或用户集合U＝{U1，U2，…，U N})中动态优选记账节点，并形成记账节点子集用于在各数据汇报时间点确定记账主节点，以验证通信数据的完整性，并生成新的区块及更新区块链，从而提高系统的执行效率并确保系统安全；由网关连接控制中心和小区网络，负责对各用户提交的用电量数据进行聚合以及在各用户和控制中心间转发通信数据；由智能电网小区网络中的n个感知节点N＝{N1，N2，…，N n}(或用户U＝{U1，U2，…，U n})，负责实时采集用电量数据，并通过网关汇报给控制中心，具体步骤如下：(1)系统初始化阶段可信权威执行以下操作，进行系统初始化：1)选择两个安全大素数p和q，满足q|(p-1)，生成阶为q的循环群G，且群G上的离散对数问题是困难的(在计算上不可行)，选择群G的生成元2)选择密码学意义安全的哈希函数H1，H2和H3，其中H1：{0，1}*→G，H2：{0，1}*→G，H3：3)随机选择n个满足并将每一个z i分别分发给各用户U i，其中，i ＝1，2，...，n；4)随机选择n个和计算以及将u i和v i分别分发给每一用户U i，其中，x i和Y i分别为用户U i的私钥和公钥，i＝1，2，...，n；5)最后，每个用户U i获得并保密＜u i，v i，z i，x i＞，GW获得并保密s，控制中心获得并保密系统的公开信息为＜p，q，g，G，H1，H2，H3＞，以及Y i，其中，i＝1，2，...，n；(2)安全数据收集阶段在数据汇报时间点tτ，聚集CL i中的各用户U i∈CL i执行以下操作：1)各用户U i∈CL i计算其中，m i为用户U i当前＝k i+x i H3(c i||r i||tτ||Y i)mod的汇报用电量；选择计算以及sq；2)各用户U i∈CL i将＜c i，r i，s i＞发送给聚集CL i中的其他用户；3)当各用户U j≠i∈C L i接收到＜c i，r i，s i＞以后，通过计算验证用户U i∈CL i数字签名的正确性；(3)记账节点选择阶段控制中心从记帐节点集合中选择对应当前tτ的集合元素轮流担当聚集CL i中对应当前记账时间的记帐主节点；(4)新区块生成阶段区块链块体聚集CL i中的记账主节点执行以下操作，将对应当前tτ的聚集CL i中所有用户U i∈CL i的用电量信息封装成新的区块，并将新区块添加到区块链中：1)计算2)形成新的区块记录数据域信息3)在Merkle树中自底而上计算并记录聚集CL i中所有用户U i∈CL i的用电量数据密文散列值；4)将包含聚集CL i中所有用户用电量密文散列值的Merkle树根、当前时戳tτ、前一个区块的散列值、当前记账主节点区块数据域信息等记录到区块头中；5)将新区块发布给所有其他用户，用于区块确认；(5)区块验证阶段在接收到新区块后，聚集CL i中各用户(节点)U i∈CL i执行以下操作：1)验证新区块记录的准确性和真实性；2)如果新区块记录有效，用户U i∈CL i将新区块同步添加到本地数据集的区块链上；3)当收到所有节点的确认信息后，记账主节点将聚集CL i中对应当前汇报时间点tτ的聚合用电量密文发送给网关；(6)数据聚合阶段在汇报时间点tτ，当接收到全部w个记账主节点的聚合用电量密文后，网关执行以下操作，进行安全数据聚合：1)计算2)将C GW发送给控制中心；(7)聚合数据恢复阶段在汇报时间点tτ，当接收到C GW以后，控制中心执行以下操作，恢复聚合用电量：1)根据掌握的秘密信息计算2)计算C CC基于H1(tτ)为底的对数，从而获得所有用户的聚合用电量(8)决策支持阶段控制中心接收到用电量统计信息后，对电网全域历史及实时用电量数据进行安全分析，绘制及预测用电量变化趋势图，根据用户的细粒度用电数据进行动态定价，为用户用电行为规划提供决策支持。
基于区块链的分布式可信网络连接架构
Journal of Software,2019,30(8):2314−2336 [doi: 10.13328/ki.jos.005764] ©中国科学院软件研究所版权所有.
E-mail: jos@ Tel: +86-10-62562563
中文引用格式: 刘明达,拾以娟,陈左宁.基于区块链的分布式可信网络连接架构.软件学报,2019,30(8):2314−2336. http:// /1000-9825/5764.htm 英文引用格式: Liu MD, Shi YJ, Chen ZN. Distributed trusted network connection architecture based on blockchain. Ruan Jian Xue Bao/Journal of Software, 2019,30(8):2314−2336 (in Chinese). /1000-9825/5764.htm
Abstract: Trusted network connection is the key technology for trust relationship to extend from terminal to network. However, TCG’s TNC architecture and China’s TCA architecture are both oriented to a strong identity network with central access. In actual deployment, there is a single point of access control and policy decision center. In addition, the trust extension uses the binary trust chain transfer model, which is not consistent with the security model of the complex network environment, and the portrayal of the trusted state of the network is not accurate enough. In response to the above issues, this study fully analyzes the trust relationship in the security world and then proposes a distributed trusted network connection architecture based on blockchain, called B-TNC, which is the transformation of TNC with blockchain essentially. B-TNC fully integrates the de-centralization, tamper-proof, and traceable security features of blockchain,
一种基于区块链的多式联运系统和方法[发明专利]
![一种基于区块链的多式联运系统和方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/931bca2878563c1ec5da50e2524de518964bd393.png)
专利名称：一种基于区块链的多式联运系统和方法专利类型：发明专利
发明人：雷航,沙汝超,严忆,钱伟中,邓良军,邓卫东申请号：CN202210095891.8
申请日：20220126
公开号：CN114445010A
公开日：
20220506
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种基于区块链的多式联运系统和方法，所述多式联运系统向用户终端提供系统接口供用户调用；所述多式联运系统包括：业务合约层：用于部署相应智能合约，当系统需要增加新的业务功能时，编写相应的智能合约，再对外提供统一规范的接口；区块链核心层：作为整个区块链系统的核心，为业务合约层的应用提供可信的数据上链与校验服务，通过跨链技术链接其他的区块链系统；基于Kubernetes的Fabric基础设施平台：为业务合约层和区块链核心层提供稳定可靠的区块链服务，实现对多节点容器的快速部署、动态加入与便捷管理。
本发明兼容各组织机构已有的专属系统，保障面向多式联运业务场景的区块链系统模块的快速配置与部署。
申请人：电子科技大学
地址：611731 四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号
国籍：CN
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【CN110035085A】一种基于混合架构的安全系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910317951.4(22)申请日 2019.04.19(71)申请人 无锡京和信息技术有限公司地址 214000 江苏省无锡市新吴区龙山路2-18-1702(72)发明人 尤文杰 强科华 (51)Int.Cl.H04L 29/06(2006.01)H04N 7/18(2006.01)(54)发明名称一种基于混合架构的安全系统(57)摘要本发明公开了一种基于混合架构的安全系统，属于网络通信领域，包括有以太网模块、客户端访问系统、监控采集系统和监控安全防护系统，所述监控安全防护系统用于为用户提供安全可靠的安全监控系统，所述客户端访问系统用于对监控安全中心进行访问，所述监控安全防护系统包括有核心交换机模块和监控智能安全网关模块。
本发明通过核心交换机模块分发密钥，使监控安全智能盒模块与监控智能安全网关模块同时具有加解密功能，通过密匙服务器模块能够运用自主扩展的SM2加密算法进行加密，提高加密强度，保证系统密级，并且通过端口防护模块能够阻断针对信息采集端和监控安全中心的漏洞攻击。
权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 110035085 A 2019.07.19C N 110035085A权 利 要 求 书1/1页CN 110035085 A1.一种基于混合架构的安全系统，其特征在于，包括有以太网模块、客户端访问系统、监控采集系统和监控安全防护系统，所述客户端访问系统、监控采集系统和监控安全防护系统与以太网模块之间均通过网络连接，所述监控安全防护系统用于为用户提供安全可靠的安全监控系统，所述客户端访问系统用于对监控安全中心进行访问，所述监控安全防护系统包括有核心交换机模块和用于对监控安全防护系统进行加解密的监控智能安全网关模块，所述监控智能安全网关模块与核心交换机模块连接。
2.根据权利要求1所述的基于混合架构的安全系统，其特征在于，所述监控安全防护系统还包括有监控信息显示模块、端口防护模块、安全事件存储模块和密匙服务器模块，所述监控信息显示模块、端口防护模块、安全事件存储模块和密匙服务器模块均与监控智能安全网关模块连接，所述端口防护模块用于阻断针对监控采集系统的漏洞攻击。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910288015.5
(22)申请日 2019.04.11
(71)申请人 东南大学
地址 211189 江苏省南京市江宁区东南大
学路2号
(72)发明人 凌昕彤 乐煜炜 王家恒 赵春明
(74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所
(普通合伙) 32204
代理人 王安琪
(51)Int.Cl.
H04W 16/14(2009.01)
H04W 48/16(2009.01)
H04L 29/08(2006.01)
(54)发明名称
一种基于区块链的新型分布式接入网架构
(57)摘要
本发明公开了一种基于区块链的新型分布
式接入网架构，包括：无线射频通信系统中作为
接入点的RRH和RRU设备、用户、由RRH和RRU设备
各自管理的数字化频谱资源、维护区块链的矿工
组成的矿工网络、管理无线频谱资源共享与接入
的新型分布式机制；RRH与RRU设备向用户提供无
线频谱资源共享与接入服务，服务过程受管理网
络接入的新型分布式机制控制。
本发明提供一种
基于区块链的新型分布式接入网架构，架构中的
RRH或RRU与用户可以在无信任环境下进行安全
可靠的频谱资源交易。
权利要求书1页 说明书5页 附图3页CN 110035440 A 2019.07.19
C N 110035440
A
1.一种基于区块链的新型分布式接入网架构，其特征在于，包括：无线射频通信系统中作为接入点的RRH和RRU设备、用户、由RRH和RRU设备各自管理的数字化频谱资源、维护区块链的矿工组成的矿工网络、管理无线频谱资源共享与接入的新型分布式机制；RRH与RRU设备向用户提供无线频谱资源共享与接入服务，服务过程受管理网络接入的新型分布式机制控制。
2.如权利要求1所述的基于区块链的新型分布式接入网架构，其特征在于，新型分布式机制控制具体包括如下步骤：
(1)服务开始前，用户和RRH或RRU设备就服务达成一致，随即共同填写并使用各自的电子签名签署一份包含此次接入服务细节的电子智能合约；
(2)按照合约约定好的服务费用，用户同时需将一笔包含服务费用的预付款附在智能合约中，并和RRH或RRU设备共同向区块链矿工网络广播该份存有用户预付款和服务细节的智能合约；
(3)智能合约通过管理区块链的矿工网络被更新到区块链中，在得到一定数量后续区块的确认，保证该份合约数据及其内部存储的预付款不可被篡改后，智能合约随即自动执行并向RRH或RRU设备发送指令消息，从而自动控制RRH或RRU设备向用户提供符合合约要求的接入服务；
(4)在合约规定的服务时间结束后，所述新型分布式机制将保证智能合约中存储的用户预付款安全地汇入RRH或RRU设备的电子账户并结束服务。
3.如权利要求1所述的基于区块链的新型分布式接入网架构，其特征在于，RRH或RRU设备将所能提供的连续的无线频谱进行合理分割，对分割后的无线频段进行标号并以数字化的形式存储在设备中，成为数字化频谱资源；合理分割频谱的方法有非均匀切割，同时考虑到接入服务质量约束，
所述分割原则具体表述如下：
上式中，函数L(X)指数字化频谱资源X的带宽；B i (i＝0，...，K -1)是当前RRH或RRU设备所提供的K个数字化频谱资源；ε是数字化频谱资源对应的无线频谱类型所允许的最小通信带宽，以保障向用户提供的接入服务质量；W RRH/RRU 是当前RRH或RRU设备所能提供的全部无线频段带宽，表征充分利用当前RRH或RRU设备的频谱资源。
4.如权利要求3所述的基于区块链的新型分布式接入网架构，其特征在于，在存储数字化频谱资源时，RRH或RRU设备仍需对应不同数字化频谱资源设定不同的加密接入授权码，供RRH或RRU设备向用户提供符合合约要求的接入服务时使用；服务开始时，RRH或RRU设备依据申请的接入数字化频谱资源类型分配具体的数字化频谱资源供用户接入，RRH或RRU设备会向用户提供具体数字化频谱资源所对应的接入授权码；若RRH或RRU设备中暂无对应申请类型的空闲数字化频谱资源，则该接入请求会进入RRH或RRU设备内部的等待队列，直至有满足服务条件的数字化频谱资源空闲，接入服务会自动结束等待并进入服务状态。
权 利 要 求 书1/1页2CN 110035440 A。