[發(fā)明專利]一種基于分布式記賬的電動汽車充電仿真系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711000873.2
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107633151B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹光宇;金勇;吳浩揚(yáng);何愛萍;張素
• 申請（專利權(quán)）人: 上海國際汽車城（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q20/38;G06Q40/00;G06Q40/04;H04L29/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京華際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11676
• 代理人: 李浩

1.一種基于分布式記賬的電動汽車充電仿真系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括多臺電動汽車后臺管理服務(wù)器、多臺充電樁后臺管理服務(wù)器以及多個分布式記賬平臺，其中

所述電動汽車后臺管理服務(wù)器用于對電動汽車的充電進(jìn)行管理，并用于模擬充電交易的發(fā)起過程；

所述充電樁后臺管理服務(wù)器用于對充電樁進(jìn)行充電管理，并用于模擬接收充電請求、進(jìn)行充電、確認(rèn)充電交易完成的過程；

所述分布式記賬平臺用于對充電交易進(jìn)行記錄；

該系統(tǒng)通過以下步驟仿真電動汽車的充電過程：

(1)電動汽車后臺管理服務(wù)器隨機(jī)生成一個充電請求消息M，即

M＝{money，ID₁，ID₂，serial，Sig_ID1(money，ID₁，ID₂，serial)}；

其中，money是隨機(jī)生成的充電金額；ID₁是所述電動汽車后臺管理服務(wù)器的唯一標(biāo)識符；ID₂是所述電動汽車后臺管理服務(wù)器所請求進(jìn)行充電的充電樁后臺管理服務(wù)器的唯一標(biāo)識符，ID₂是從所有充電樁后臺管理服務(wù)器的標(biāo)識符中隨機(jī)抽取的一個標(biāo)識符；serial是該充電請求消息的序列號；Sig_ID1()是一個使用所述電動汽車后臺管理服務(wù)器的數(shù)字證書的相應(yīng)私鑰進(jìn)行數(shù)字簽名的函數(shù)；

(2)所述電動汽車后臺管理服務(wù)器隨機(jī)選擇K個分布式記賬平臺，將生成的充電請求消息同時發(fā)送給這K個分布式記賬平臺，其中K是一個預(yù)先確定的數(shù)量，其不大于分布式記賬平臺的總數(shù)量；

(3)當(dāng)一個分布式記賬平臺接收到充電請求消息M時，其解碼該充電請求消息M，從中獲取發(fā)出該消息的電動汽車后臺管理服務(wù)器的標(biāo)識符ID₁；根據(jù)ID₁獲取該電動汽車后臺管理服務(wù)器的數(shù)字證書，使用該數(shù)字證書驗證該消息中數(shù)字簽名是否正確，如果不正確，則忽略該消息；如果正確，則該分布式記賬平臺存儲該充電請求消息M，然后繼續(xù)后續(xù)步驟；

(4)該分布式記賬平臺基于所述充電請求消息M進(jìn)一步生成充電通知消息M₁，即M₁＝{M，ID₃，Sig_ID3(M，ID₃)}，并將該充電通知消息M₁發(fā)送給ID₂對應(yīng)的充電樁后臺管理服務(wù)器；

其中，ID₃是該分布式記賬平臺的唯一標(biāo)識符，Sig_ID3()是一個使用該分布式記賬平臺的數(shù)字證書的相應(yīng)私鑰進(jìn)行數(shù)字簽名的函數(shù)；

(5)當(dāng)一個充電樁后臺管理服務(wù)器接收到一個充電通知消息M₁后，其從M₁中解碼出ID₃和M，再從M中解碼出ID₁和ID₂，該充電樁后臺管理服務(wù)器首先判斷ID₂是否是自己的標(biāo)識符，如果不是，則忽略該充電通知消息，否則使用ID₃對應(yīng)的數(shù)字證書對M₁的數(shù)字簽名進(jìn)行驗證，同時使用ID₁對應(yīng)的數(shù)字證書對M的數(shù)字簽名進(jìn)行驗證；如果兩個數(shù)字簽名驗證中有一個沒通過，則該充電樁后臺管理服務(wù)器忽略該充電通知消息；如果兩個數(shù)字簽名驗證都通過，則繼續(xù)后續(xù)步驟；

(6)該充電樁后臺管理服務(wù)器從M中解碼出該充電請求的來源二元組(ID₁，serial)，據(jù)此判斷這個充電請求是否已經(jīng)接收過，如果該充電樁后臺管理服務(wù)器是第一次接受到該充電請求，則其響應(yīng)該充電請求以模擬相應(yīng)的充電過程，并在模擬充電過程完成后，向所述分布式記賬平臺返回一個充電確認(rèn)消息M₂；如果不是第一次接收到該充電請求，則在該充電請求相應(yīng)的模擬充電過程完成后，直接向所述分布式記賬平臺返回一個充電確認(rèn)消息M₂；

其中，所述充電確認(rèn)消息M₂＝{M,Sig_ID2(M)}，Sig_ID2()是使用所述充電樁后臺管理服務(wù)器的數(shù)字證書的相應(yīng)私鑰進(jìn)行簽名的數(shù)字簽名函數(shù)；

(7)分布式記賬平臺在收到所述充電確認(rèn)消息后，存儲該充電確認(rèn)消息。