[發明專利]一種面向配電物聯網的邊緣層數據安全防護方法、系統及存儲介質

在審

• 申請號: 202111454706.1
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN114615006A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 曾飛;楊雄;楊景剛;袁曉冬;史明明;孫健;肖小龍;蘇偉;司鑫堯
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力試驗研究院有限公司;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L9/32;G06F16/27;G06F21/62
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 許婉靜

本發明公開了一種面向配電物聯網的邊緣層數據安全防護方法、系統及存儲介質，方法包括創建環簽名組，在CryptoNote協議中采用一次性使用的環簽名和密鑰圖像作為標記為用戶提供隱身地址協議；設計了邊緣層分布式電力數據存儲架構，利用環簽名和CryptoNote協議加密邊設備存儲節點間的交互數據，并實現雙方身份認證；基于區塊鏈智能合約實現分布式電力數據安全存儲系統中節點間的數據共享。本發明分布式存儲電力數據可以克服集中式存儲的安全隱患，通過區塊鏈和各種加密技術提高了數據存儲的安全性和高效性，同時在區塊鏈的智能合約保證了存儲數據的高效安全共享。

技術領域

本發明涉及一種面向配電物聯網的邊緣層數據安全防護方法，屬于數字配電網技術領域。

背景技術

電力數據的安全高效存儲共享是電網業務穩定可靠服務用戶的重要保障。電網公司傳統的電力系統架構一般分為兩層，主站層和終端層，各個部門數據信息分別獨立地采集、存儲，數據，無法共享，造成大量資源重復建設和浪費。因此近幾年，國家電網有限公司等單位提出了配電物聯網建設，其體系架構引入了邊緣計算層，形成“云-邊-端”三層體系架構，其中云主站平臺中營配調各系統間的數據需要存儲和共享訪問，邊設備和邊設備之間需要進行數據共享訪問，以支持營配調融合的發展趨勢，打造大電網戰略。因此，邊設備之間存儲的數據如何進行安全高效共享訪問是亟需解決的難題，成為目前配電物聯網發展的重點方向之一。

在傳統的電力數據存儲方式中，集中式存儲是主要方式，電力營配調數據主要存儲在主站系統中，為了實現業務應用，終端存取數據均要通過主站進行，但隨著電網規模越來越龐大，當海量終端都依靠主站進行數據存儲和共享，集中式的方式對主站的存儲和計算壓力也越來越大，而且，一旦中心的主站被惡意攻擊，甚至會導致系統崩潰。而區塊鏈技術最為顯著的特點在于去中心化與防止篡改，在區塊鏈系統中，所有存儲節點采用統一的公共賬本，任何存儲節點均無法對該公共賬本進行非法篡改。

因此，利用區塊鏈技術實現電力物聯網邊緣層電力數據的分布式存儲，能夠在很大程度上保存數據存儲的高效性和安全性，同時探究區塊鏈中有效的數據共享方法是非常必要的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：如何實現配電物聯網的邊緣層數據的安全防護。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種面向配電物聯網的邊緣層數據安全防護方法，包括以下步驟：

創建環簽名組，在CryptoNote協議中設計一次性使用的環簽名和密鑰圖像作為標記，為用戶提供隱身地址協議；

建立邊緣層分布式電力數據存儲架構，利用環簽名和CryptoNote協議加密邊設備存儲節點間的交互數據，并進行數據交互節點雙方身份認證；

利用區塊鏈中的智能合約進行分布式電力數據安全存儲系統中節點間的數據共享。

一種面向配電物聯網的邊緣層數據安全防護系統，包括以下功能模塊：

環簽名組創建模塊：在CryptoNote協議中設計一次性使用的環簽名和密鑰圖像作為標記，為用戶提供隱身地址協議；

數據交互模塊：建立邊緣層分布式電力數據存儲架構，利用環簽名和CryptoNote協議加密邊設備存儲節點間的交互數據，并進行數據交互節點雙方身份認證；

數據共享模塊：利用區塊鏈中的智能合約進行分布式電力數據安全存儲系統中節點間的數據共享。

一種計算機可讀存儲介質，用于存儲上述的面向配電物聯網的邊緣層數據安全防護系統。