[發明專利]一種保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法

在審

• 申請號: 202011037627.6
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112116352A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 龍洋洋;陳玉玲;豆慧
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: G06Q20/38
• 分類號: G06Q20/38;G06Q20/40
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 李余江;程新敏

1.一種保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法，其特征在于：包括構建基于聯盟區塊鏈的安全能源交易模型，采用該交易模型進行一次交易的過程分為：用戶注冊、交易和驗證；并包括如下步驟：在用戶交易過程中，售能方向本地聚合商以智能合約的形式發送售能請求時，經TS核實無誤后，TS采用一個一對多的賬戶匹配機制為賣家用戶選擇交易賬戶，并給該賬戶分配一個錢包，用于存儲交易代幣。

2.根據權利要求1所述的保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法，其特征在于：所述用戶注冊采用半中心化的聯盟區塊鏈系統，設置由代幣銀行和交易服務器組成的本地聚合商，讓本地聚合商管理交易及用戶賬戶的信息，只有被授權的用戶才能進入交易系統；所述用戶交易時參與交易的交易實體根據自身能源狀態選擇進行出售或購買能源，由本地聚合商對交易對象進行匹配和參與能源區塊鏈系統的共識過程；所述交易驗證時聯盟區塊通過選定的節點來執行共識過程，每筆交易的執行傳播給預選節點進行驗證；在模型中，參與驗證的節點為本地聚合商。

3.根據權利要求1或2所述的保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法，其特征在于：所述模型構成要素包括監管中心、本地聚合商、交易實體三個核心對象；其中，所述交易實體包括能源買家、能源賣家；交易實體根據自己的能源需求和狀態，選擇出售或購買能源；所述本地聚合商作為可信能源中介，保存完整的區塊鏈數據，并為能源節點提供電力接入點和無線通訊服務；每次能源出售節點都會向最近的本地聚合商發送能源售出的請求，經本地聚合商對能源節點的交易請求核實，并向所有本地聚合商廣播這一需求，為能源節點進行電力交易對的匹配；所述監管中心作為能源交易的監管部門，對本地聚合商、交易實體進行授權的同時，也對交易數據進行有效的監管。

4.根據權利要求1所述的保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法，其特征在于所述用戶注冊包括如下步驟：

步驟1：用戶向監管中心提交自己的信息；

步驟2：監管中心使用非對稱加密算法為用戶生成一組公鑰PK_i和私鑰SK_i，并使用其私鑰SK_sc對用戶的公鑰PK_i進行加密，形成數字簽名sign；

步驟3：監管中心最終將公鑰PK_i、私鑰SK_i以及數字簽名sign返回給用戶；

用戶經監管中心注冊之后，就是一個合法節點；其他用戶可以使用監管中心的公鑰PK_sc來驗證數字簽名sign的合法性。

5.根據權利要求1所述的保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法，其特征在于所述用戶交易包括如下步驟：

步驟1：售能方以智能合約的形式向本地聚合商發送售能請求；

步驟2：經TS核實無誤后，TS為售能方用戶選擇交易賬戶，并給該賬戶分配一個錢包，用于存儲交易代幣；

步驟3：賬戶選擇完畢，TS將請求信息打包，并廣播到所有本地聚合商中以供買方匹配。

6.根據權利要求1所述的保護用戶賬戶隱私的分布式能源交易方法，其特征在于所述交易驗證包括如下步驟：

步驟1：雙方匹配成功后，能源購買方從本地聚合商處接收售能方所提交的售電合約Script，并產生新的合約newScript與售能方協商價格；

步驟2：與售能方達成協議后買方通過自己的錢包向售能方支付代幣，并生成交易記錄發送給售能方；

步驟3：售能方對交易記錄進行驗證并進行數字簽名，將交易記錄上傳給本地聚合商進行驗證；

步驟4：共識過程完成，區塊數據由記賬節點有序寫入區塊鏈，記賬節點收到獎勵的交易代幣；若存在本地聚合商對區塊的數據存在異議，記賬節點將進一步分析驗證結果，并再次給存在異議的本地聚合商發送區塊數據；在這一共識過程中，所有的驗證結果均持有各自的數字簽名。