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一种电交易方法、装置、系统及可信平台

阅读:772发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种电交易方法、装置、系统及可信平台专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种电 力 交易方法、装置、系统及可信 云 平台,可信云平台通过对用户 数据采集 设备进行身份验证,保证数据来源的真实性,在对用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在可信 执行环境 对用户数据采集设备发送的加密数据进行解密,由于可信执行环境无法被外部环境 访问 ,保证了解密后的用户数据不被泄露,在此 基础 上,通过比较从外部环境中获取的电力交易 电子 合同中的合同电量与用户数据中的电量的大小,判定电力交易电子合同是否已执行完毕,保证了电力交易过程中用户数据的安全性和隐私性。,下面是一种电交易方法、装置、系统及可信平台专利的具体信息内容。

1.一种电交易方法,其特征在于,应用于可信平台,所述可信云平台包括外部环境和可信执行环境,所述方法包括:
在用户数据采集设备已在所述可信云平台注册的情况下,在所述外部环境接收所述用户数据采集设备的上传数据,所述上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
在对所述用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在所述可信执行环境中对所述一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
在所述外部环境中获取与所述设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
在所述可信执行环境中比较所述用户数据中的电量与所述合同电量的大小,并将比较结果发送至所述外部环境;
在所述外部环境根据所述比较结果判定所述电力交易电子合同是否已执行完毕。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收所述用户数据采集设备发送的注册请求
向所述用户数据采集设备发送预设加密算法和所述预设加密算法的MD5码;
在所述用户数据采集设备对所述预设加密算法验证通过的情况下,接收所述用户数据采集设备发送的公钥和所述设备标识,并将所述用户数据采集设备的公钥和所述设备标识的对应关系存储在所述外部环境中,其中,所述用户数据采集设备的公私钥对是依据所述预设加密算法生成的,所述用户数据采集设备的私钥存储在所述用户数据采集设备本地;
依据所述预设加密算法生成所述可信云平台的公私钥对,将所述可信云平台的公钥发送至所述用户数据采集设备,并将所述可信云平台的私钥存储在所述可信执行环境中。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述二次加密用户数据为所述用户数据采集设备依据所述用户数据采集设备的私钥对所述一次加密数据的哈希值进行加密得到的,所述一次加密数据为所述用户数据采集设备依据所述可信云平台的公钥对所述用户数据进行加密得到的。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述上传数据还包括所述一次加密用户数据的哈希值,所述在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据,包括:
在所述外部环境利用所述设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定所述用户数据采集设备的公钥;
利用所述用户数据采集设备的公钥对所述二次加密用户数据进行解密,得到所述一次加密用户数据;
计算所述一次加密用户数据的哈希值;
判断所述上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
若一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证成功;
若不一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证失败。
5.一种电力交易装置,其特征在于,应用于可信云平台,所述可信云平台包括外部环境和可信执行环境,所述装置包括:
数据接收单元,用于在用户数据采集设备已在所述可信云平台注册的情况下,在所述外部环境接收所述用户数据采集设备的上传数据,所述上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
身份验证单元,用于在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
数据解密单元,用于在对所述用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在所述可信执行环境中对所述一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
合同电量获取单元,用于在所述外部环境中获取与所述设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
电量比较单元,用于在所述可信执行环境中比较所述用户数据中的电量与所述合同电量的大小,并将比较结果发送至所述外部环境;
合同状态判定单元,用于在所述外部环境根据所述比较结果判定所述电力交易电子合同是否已执行完毕。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述装置还包括注册单元,所述注册单元,具体用于:
接收所述用户数据采集设备发送的注册请求;
向所述用户数据采集设备发送预设加密算法和所述预设加密算法的MD5码;
在所述用户数据采集设备对所述预设加密算法验证通过的情况下,接收所述用户数据采集设备发送的公钥和所述设备标识,并将所述用户数据采集设备的公钥和所述设备标识的对应关系存储在所述外部环境中,其中,所述用户数据采集设备的公私钥对是依据所述预设加密算法生成的,所述用户数据采集设备的私钥存储在所述用户数据采集设备本地;
依据所述预设加密算法生成所述可信云平台的公私钥对,将所述可信云平台的公钥发送至所述用户数据采集设备,并将所述可信云平台的私钥存储在所述可信执行环境中。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述二次加密用户数据为所述用户数据采集设备依据所述用户数据采集设备的私钥对所述一次加密数据的哈希值进行加密得到的,所述一次加密数据为所述用户数据采集设备依据所述可信云平台的公钥对所述用户数据进行加密得到的。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述上传数据还包括所述一次加密用户数据的哈希值,所述身份验证单元,具体用于:
在所述外部环境利用所述设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定所述用户数据采集设备的公钥;
利用所述用户数据采集设备的公钥对所述二次加密用户数据进行解密,得到所述一次加密用户数据;
计算所述一次加密用户数据的哈希值;
判断所述上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
若一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证成功;
若不一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证失败。
9.一种可信云平台,其特征在于,包括外部环境和可信执行环境;
所述可信云平台,用于执行如权利要求1~4中任意一项所述的电力交易方法。
10.一种电力交易系统,其特征在于,包括:用户数据采集设备和链;
所述区块链包括交易中心、身份管理中心、用户端区块链钱包、记账节点和权利要求9所述的可信云平台;
所述身份管理中心,用于对所述用户端区块链钱包和所述记账节点进行注册,将所述用户数据采集设备的设备标识作为相应用户端区块链钱包的身份标识;
所述用户端区块链钱包包括用电方区块链钱包、售电方区块链钱包和电网结算公司区块链钱包;
所述记账节点包括:用电方节点、售电方节点、电网结算公司节点和政府监管机构节点,用于参与所述区块链中的交易的共识,并将共识后的交易数据打包生成区块;
所述用户端区块链钱包,用于在所述区块链中发起电力交易请求;
所述交易中心,用于在接收到所述用户端区块链钱包发起的电力交易请求时,按照预设撮合原则撮合电力交易,并在参与所述电力交易的所述用户端区块链钱包确认后,生成电力交易电子合同,并将所述电力交易电子合同以及所述电力交易电子合同的待执行状态信息提交到所述区块链中;
所述用户数据采集设备包括售电方数据采集设备和用电方数据采集设备,用于按预设数据上传周期向所述可信云平台上传数据;
所述可信云平台还用于在所述电力交易电子合同已执行完毕时,将所述电力交易电子合同的已执行状态信息提交到所述区块链中;
所述交易中心,还用于在所述电力交易电子合同的状态为已执行时,调用智能合约实现参与所述电力交易的所述用电方区块链钱包、所述售电方区块链钱包和所述电网结算公司区块链钱包之间的费用结算,并将费用结算信息以及所述电子交易电子合同的已结算状态信息提交到所述区块链中。

说明书全文

一种电交易方法、装置、系统及可信平台

技术领域

[0001] 本发明涉及能源交易技术领域,更具体的,涉及一种电力交易方法、装置、系统及可信云平台。

背景技术

[0002] 随着国家政策对分布式电力交易的放开,由分布式电力能源所形成的点对点电力交易成为一种发展方向,然而点对点电力交易必然涉及用户的电力数据,如售电用户的发电量数据和用电用户的用电量数据,而这类数据属于用户个人数据,是用户个人隐私数据,不便被他人所知。
[0003] 目前,电力物联网成为电力建设的发展趋势,电力物联网中的万物互联、数据开放共享以及数据交换等要求严重威胁了用户的数据安全以及用户隐私,用户隐私数据泄露问题日益严峻。因此,如何在打造电力物联网的同时保护用户数据安全和用户隐私,以及在用户之间互不分享个人数据的前提下实现能源点对点交易与结算,成为亟需解决的问题。

发明内容

[0004] 有鉴于此,本发明提供了一种电力交易方法、装置、系统及可信云平台,保证电力交易过程中用户数据的安全性和隐私性。
[0005] 为了实现上述发明目的,本发明提供的具体技术方案如下:
[0006] 一种电力交易方法,应用于可信云平台,所述可信云平台包括外部环境和可信执行环境,所述方法包括:
[0007] 在用户数据采集设备已在所述可信云平台注册的情况下,在所述外部环境接收所述用户数据采集设备的上传数据,所述上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
[0008] 在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
[0009] 在对所述用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在所述可信执行环境中对所述一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
[0010] 在所述外部环境中获取与所述设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
[0011] 在所述可信执行环境中比较所述用户数据中的电量与所述合同电量的大小,并将比较结果发送至所述外部环境;
[0012] 在所述外部环境根据所述比较结果判定所述电力交易电子合同是否已执行完毕。
[0013] 可选的,所述方法还包括:
[0014] 接收所述用户数据采集设备发送的注册请求
[0015] 向所述用户数据采集设备发送预设加密算法和所述预设加密算法的MD5码;
[0016] 在所述用户数据采集设备对所述预设加密算法验证通过的情况下,接收所述用户数据采集设备发送的公钥和所述设备标识,并将所述用户数据采集设备的公钥和所述设备标识的对应关系存储在所述外部环境中,其中,所述用户数据采集设备的公私钥对是依据所述预设加密算法生成的,所述用户数据采集设备的私钥存储在所述用户数据采集设备本地;
[0017] 依据所述预设加密算法生成所述可信云平台的公私钥对,将所述可信云平台的公钥发送至所述用户数据采集设备,并将所述可信云平台的私钥存储在所述可信执行环境中。
[0018] 可选的,所述二次加密用户数据为所述用户数据采集设备依据所述用户数据采集设备的私钥对所述一次加密数据的哈希值进行加密得到的,所述一次加密数据为所述用户数据采集设备依据所述可信云平台的公钥对所述用户数据进行加密得到的。
[0019] 可选的,所述上传数据还包括所述一次加密用户数据的哈希值,所述在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据,包括:
[0020] 在所述外部环境利用所述设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定所述用户数据采集设备的公钥;
[0021] 利用所述用户数据采集设备的公钥对所述二次加密用户数据进行解密,得到所述一次加密用户数据;
[0022] 计算所述一次加密用户数据的哈希值;
[0023] 判断所述上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
[0024] 若一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证成功;
[0025] 若不一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证失败。
[0026] 一种电力交易装置,应用于可信云平台,所述可信云平台包括外部环境和可信执行环境,所述装置包括:
[0027] 数据接收单元,用于在用户数据采集设备已在所述可信云平台注册的情况下,在所述外部环境接收所述用户数据采集设备的上传数据,所述上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
[0028] 身份验证单元,用于在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
[0029] 数据解密单元,用于在对所述用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在所述可信执行环境中对所述一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
[0030] 合同电量获取单元,用于在所述外部环境中获取与所述设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
[0031] 电量比较单元,用于在所述可信执行环境中比较所述用户数据中的电量与所述合同电量的大小,并将比较结果发送至所述外部环境;
[0032] 合同状态判定单元,用于在所述外部环境根据所述比较结果判定所述电力交易电子合同是否已执行完毕。
[0033] 可选的,所述装置还包括注册单元,所述注册单元,具体用于:
[0034] 接收所述用户数据采集设备发送的注册请求;
[0035] 向所述用户数据采集设备发送预设加密算法和所述预设加密算法的MD5码;
[0036] 在所述用户数据采集设备对所述预设加密算法验证通过的情况下,接收所述用户数据采集设备发送的公钥和所述设备标识,并将所述用户数据采集设备的公钥和所述设备标识的对应关系存储在所述外部环境中,其中,所述用户数据采集设备的公私钥对是依据所述预设加密算法生成的,所述用户数据采集设备的私钥存储在所述用户数据采集设备本地;
[0037] 依据所述预设加密算法生成所述可信云平台的公私钥对,将所述可信云平台的公钥发送至所述用户数据采集设备,并将所述可信云平台的私钥存储在所述可信执行环境中。
[0038] 可选的,所述二次加密用户数据为所述用户数据采集设备依据所述用户数据采集设备的私钥对所述一次加密数据的哈希值进行加密得到的,所述一次加密数据为所述用户数据采集设备依据所述可信云平台的公钥对所述用户数据进行加密得到的。
[0039] 可选的,所述上传数据还包括所述一次加密用户数据的哈希值,所述身份验证单元,具体用于:
[0040] 在所述外部环境利用所述设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定所述用户数据采集设备的公钥;
[0041] 利用所述用户数据采集设备的公钥对所述二次加密用户数据进行解密,得到所述一次加密用户数据;
[0042] 计算所述一次加密用户数据的哈希值;
[0043] 判断所述上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
[0044] 若一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证成功;
[0045] 若不一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证失败。
[0046] 一种可信云平台,包括外部环境和可信执行环境;
[0047] 所述可信云平台,用于执行如权利要求1~4中任意一项所述的电力交易方法。
[0048] 一种电力交易系统,包括:用户数据采集设备和链;
[0049] 所述区块链包括交易中心、身份管理中心、用户端区块链钱包、记账节点和上述可信云平台;
[0050] 所述身份管理中心,用于对所述用户端区块链钱包和所述记账节点进行注册,将所述用户数据采集设备的设备标识作为相应用户端区块链钱包的身份标识;
[0051] 所述用户端区块链钱包包括用电方区块链钱包、售电方区块链钱包和电网结算公司区块链钱包;
[0052] 所述记账节点包括:用电方节点、售电方节点、电网结算公司节点和政府监管机构节点,用于参与所述区块链中的交易的共识,并将共识后的交易数据打包生成区块;
[0053] 所述用户端区块链钱包,用于在所述区块链中发起电力交易请求;
[0054] 所述交易中心,用于在接收到所述用户端区块链钱包发起的电力交易请求时,按照预设撮合原则撮合电力交易,并在参与所述电力交易的所述用户端区块链钱包确认后,生成电力交易电子合同,并将所述电力交易电子合同以及所述电力交易电子合同的待执行状态信息提交到所述区块链中;
[0055] 所述用户数据采集设备包括售电方数据采集设备和用电方数据采集设备,用于按预设数据上传周期向所述可信云平台上传数据;
[0056] 所述可信云平台还用于在所述电力交易电子合同已执行完毕时,将所述电力交易电子合同的已执行状态信息提交到所述区块链中;
[0057] 所述交易中心,还用于在所述电力交易电子合同的状态为已执行时,调用智能合约实现参与所述电力交易的所述用电方区块链钱包、所述售电方区块链钱包和所述电网结算公司区块链钱包之间的费用结算,并将费用结算信息以及所述电子交易电子合同的已结算状态信息提交到所述区块链中。
[0058] 相对于现有技术,本发明的有益效果如下:
[0059] 本发明公开的一种电力交易方法,可信云平台通过对用户数据采集设备进行身份验证,保证数据来源的真实性,在对用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在可信执行环境对用户数据采集设备发送的加密数据进行解密,由于可信执行环境无法被外部环境访问,保证了解密后的用户数据不被泄露,在此基础上,通过比较从外部环境中获取的电力交易电子合同中的合同电量与用户数据中的电量的大小,判定电力交易电子合同是否已执行完毕,保证了电力交易过程中用户数据的安全性和隐私性。附图说明
[0060] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0061] 图1为本发明实施例公开的一种电力交易方法的流程示意图;
[0062] 图2为本发明实施例公开的一种用户数据采集设备在可信云平台的注册方法的流程示意图;
[0063] 图3为本发明实施例公开的一种电力交易装置的结构示意图;
[0064] 图4为本发明实施例公开的一种电力交易系统的结构示意图。

具体实施方式

[0065] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0066] 本实施例公开了一种电力交易方法,应用于可信云平台,可信云平台为具备可信执行环境的云计算平台,可信执行环境包含了各种可信密钥存储空间、临时数据存储空间以及日志存储空间等,保证可信执行环境的机密性。具体的,可信云平台包括外部环境和可信执行环境,可信云平台与用户数据采集设备之间的交互保证了电力交易过程中用户数据的安全性和隐私性。请参阅图1,本实施例公开的电力交易方法包括以下步骤:
[0067] S101:在用户数据采集设备已在可信云平台注册的情况下,在外部环境接收用户数据采集设备的上传数据,上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
[0068] 电力交易中的用户一般包括售电方用户和用电方用户,用户数据采集设备相应的包括售电方数据采集设备,如用于计量光伏电站发电量的数据采集器,用户数据采集设备还包括用电方数据采集设备,如用于计量用电方用电量的智能电表等。
[0069] 需要说明的是,用户数据采集设备在向可信云平台上传数据之前,需要在可信云平台注册,具体的,请参阅图2,用户数据采集设备在可信云平台注册包括如下步骤:
[0070] S201:接收用户数据采集设备发送的注册请求;
[0071] S202:向用户数据采集设备发送预设加密算法和预设加密算法的MD5码;
[0072] 预设加密算法可以为任意一种加密算法,如RSA加密算法。
[0073] 利用MD5算法计算RSA加密算法的MD5码。
[0074] S203:在用户数据采集设备对预设加密算法验证通过的情况下,接收用户数据采集设备发送的公钥和设备标识,并将用户数据采集设备的公钥和设备标识的对应关系存储在外部环境中;
[0075] 用户数据采集设备利用本地存储的MD5算法计算接收到的预设加密算法的MD5码,并通过判断计算得到的MD5码与接收到的MD5码是否一致确定对预设加密算法验证是否通过,具体的,当计算得到的MD5码与接收到的MD5码一致说明接收到的预设加密算法是完整的,即对预设加密算法验证通过。反之,若对预设加密算法验证未通过,则向可信云平台发送预设加密算法异常信息,本次注册结束,可再次向可信云平台申请注册。
[0076] 在用户数据采集设备对预设加密算法验证通过的情况下,用户数据采集设备利用预设加密算法和用户数据采集设备的设备信息生成公私钥对,将其中的公钥发送到可信云平台,并将私钥存储在用户数据采集设备本地。
[0077] S204:依据预设加密算法生成可信云平台的公私钥对,将可信云平台的公钥发送至用户数据采集设备,并将可信云平台的私钥存储在可信执行环境中。
[0078] 可信云平台在接收到用户数据采集设备发送的公钥后,利用预设加密算法和可信云平台的设备信息生成公私钥对,将其中的公钥发送至用户数据采集设备,并将其中的私钥存储在可信执行环境中,用户数据采集设备在可信云平台注册成功。
[0079] 用户数据采集设备在可信云平台注册成功之后,可以在电力交易电子合同的规定下按预设数据上传周期向可信云平台上传数据,其中,上传数据包括用户数据的加密数据。
[0080] 具体的,用户数据采集设备利用可信云平台的公钥对采集到的用户数据进行加密,得到一次加密用户数据,然后再利用预设哈希算法计算一次加密用户数据的哈希值,最后利用用户数据采集设备的私钥对该哈希值进行加密,得到二次加密用户数据。
[0081] 上传数据包括:上述哈希值、二次加密用户数据和用户数据采集设备的设备标识。
[0082] 由于哈希算法是不可逆算法,无法利用哈希值计算出原始数据,且上传数据包括利用用户数据采集设备的私钥和可信云平台的公钥加密后的数据,因此,上传数据在传输过程中的安全性较高。
[0083] S102:在外部环境利用二次加密用户数据和设备标识对用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
[0084] 具体的,在外部环境利用设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定用户数据采集设备的公钥;
[0085] 利用用户数据采集设备的公钥对接收到的二次加密用户数据进行解密,得到一次加密用户数据;
[0086] 利用和用户数据采集设备预先约定的预设哈希算法计算一次加密用户数据的哈希值;
[0087] 判断上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
[0088] 若一致,则判定对用户数据采集设备的身份验证成功;
[0089] 若不一致,则判定对用户数据采集设备的身份验证失败。
[0090] S103:在对用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在可信执行环境中对一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
[0091] 在对用户数据采集设备的身份验证失败的情况下,说明接收到的上传数据不可靠,返回数据上传失败。
[0092] 在对用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在可信执行环境中,利用可信云平台的私钥对一次加密数据进行解密,得到用户数据。由于是在可信执行环境中进行解密的,而可信执行环境不能被外部环境所访问,保证了解密数据的安全性和隐私性。
[0093] 由于用户数据采集设备是按照电力交易电子合同中记录的预设数据上传周期上传数据的,因此,可信云平台在可信执行环境中的解密操作的次数被限定在可控范围内,可以防范安全攻击。
[0094] S104:在外部环境中获取与设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
[0095] 电力交易电子合同为本次交易中用电方用户与售电方用户之间签订的电子合同,电子合同中记录着本次交易的电量值。
[0096] S105:在可信执行环境中比较用户数据中的电量与合同电量的大小,并将比较结果发送至外部环境;
[0097] S106:在外部环境根据比较结果判定电力交易电子合同是否已执行完毕。
[0098] 当用户数据中的电量小于合同电量时,电力交易电子合同未执行完毕,反之,当用户数据中的电量不小于合同电量时,电力交易电子合同执行完毕。
[0099] 可见,本实施例公开的电力交易方法,可信云平台通过对用户数据采集设备进行身份验证,保证数据来源的真实性,在对用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在可信执行环境对用户数据采集设备发送的加密数据进行解密,由于可信执行环境无法被外部环境访问,保证了解密后的用户数据不被泄露,在此基础上,通过比较从外部环境中获取的电力交易电子合同中的合同电量与用户数据中的电量的大小,判定电力交易电子合同是否已执行完毕,保证了电力交易过程中用户数据的安全性和隐私性。
[0100] 基于上述实施例公开的一种电力交易方法,请参阅图3,本实施例对应公开了一种电力交易装置,部署在可信云平台中,包括:
[0101] 数据接收单元301,用于在用户数据采集设备已在所述可信云平台注册的情况下,在所述外部环境接收所述用户数据采集设备的上传数据,所述上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
[0102] 身份验证单元302,用于在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
[0103] 数据解密单元303,用于在对所述用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在所述可信执行环境中对所述一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
[0104] 合同电量获取单元304,用于在所述外部环境中获取与所述设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
[0105] 电量比较单元305,用于在所述可信执行环境中比较所述用户数据中的电量与所述合同电量的大小,并将比较结果发送至所述外部环境;
[0106] 合同状态判定单元306,用于在所述外部环境根据所述比较结果判定所述电力交易电子合同是否已执行完毕。
[0107] 可选的,所述装置还包括注册单元,所述注册单元,具体用于:
[0108] 接收所述用户数据采集设备发送的注册请求;
[0109] 向所述用户数据采集设备发送预设加密算法和所述预设加密算法的MD5码;
[0110] 在所述用户数据采集设备对所述预设加密算法验证通过的情况下,接收所述用户数据采集设备发送的公钥和所述设备标识,并将所述用户数据采集设备的公钥和所述设备标识的对应关系存储在所述外部环境中,其中,所述用户数据采集设备的公私钥对是依据所述预设加密算法生成的,所述用户数据采集设备的私钥存储在所述用户数据采集设备本地;
[0111] 依据所述预设加密算法生成所述可信云平台的公私钥对,将所述可信云平台的公钥发送至所述用户数据采集设备,并将所述可信云平台的私钥存储在所述可信执行环境中。
[0112] 可选的,所述二次加密用户数据为所述用户数据采集设备依据所述用户数据采集设备的私钥对所述一次加密数据的哈希值进行加密得到的,所述一次加密数据为所述用户数据采集设备依据所述可信云平台的公钥对所述用户数据进行加密得到的。
[0113] 可选的,所述上传数据还包括所述一次加密用户数据的哈希值,所述身份验证单元,具体用于:
[0114] 在所述外部环境利用所述设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定所述用户数据采集设备的公钥;
[0115] 利用所述用户数据采集设备的公钥对所述二次加密用户数据进行解密,得到所述一次加密用户数据;
[0116] 计算所述一次加密用户数据的哈希值;
[0117] 判断所述上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
[0118] 若一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证成功;
[0119] 若不一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证失败。
[0120] 本实施例还公开了一种可信云平台,包括外部环境和可信执行环境,可信云平台用于执行如下电力交易方法:
[0121] 在用户数据采集设备已在所述可信云平台注册的情况下,在所述外部环境接收所述用户数据采集设备的上传数据,所述上传数据包括二次加密用户数据和设备标识;
[0122] 在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据;
[0123] 在对所述用户数据采集设备的身份验证成功的情况下,在所述可信执行环境中对所述一次加密用户数据进行解密,得到用户数据;
[0124] 在所述外部环境中获取与所述设备标识相对应的电力交易电子合同中的合同电量;
[0125] 在所述可信执行环境中比较所述用户数据中的电量与所述合同电量的大小,并将比较结果发送至所述外部环境;
[0126] 在所述外部环境根据所述比较结果判定所述电力交易电子合同是否已执行完毕。
[0127] 进一步,所述方法还包括:
[0128] 接收所述用户数据采集设备发送的注册请求;
[0129] 向所述用户数据采集设备发送预设加密算法和所述预设加密算法的MD5码;
[0130] 在所述用户数据采集设备对所述预设加密算法验证通过的情况下,接收所述用户数据采集设备发送的公钥和所述设备标识,并将所述用户数据采集设备的公钥和所述设备标识的对应关系存储在所述外部环境中,其中,所述用户数据采集设备的公私钥对是依据所述预设加密算法生成的,所述用户数据采集设备的私钥存储在所述用户数据采集设备本地;
[0131] 依据所述预设加密算法生成所述可信云平台的公私钥对,将所述可信云平台的公钥发送至所述用户数据采集设备,并将所述可信云平台的私钥存储在所述可信执行环境中。
[0132] 进一步,所述二次加密用户数据为所述用户数据采集设备依据所述用户数据采集设备的私钥对所述一次加密数据的哈希值进行加密得到的,所述一次加密数据为所述用户数据采集设备依据所述可信云平台的公钥对所述用户数据进行加密得到的。
[0133] 进一步,所述上传数据还包括所述一次加密用户数据的哈希值,所述在所述外部环境利用所述二次加密用户数据和所述设备标识对所述用户数据采集设备进行身份验证,得到一次加密用户数据,包括:
[0134] 在所述外部环境利用所述设备标识以及预先存储的设备标识与公钥的对应关系,确定所述用户数据采集设备的公钥;
[0135] 利用所述用户数据采集设备的公钥对所述二次加密用户数据进行解密,得到所述一次加密用户数据;
[0136] 计算所述一次加密用户数据的哈希值;
[0137] 判断所述上传数据中的哈希值与计算得到的哈希值是否一致;
[0138] 若一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证成功;
[0139] 若不一致,则判定对所述用户数据采集设备的身份验证失败。
[0140] 基于上述实施例公开的一种可信云平台,本实施例公开了一种电力交易系统,在保证电力交易过程中用户数据的安全性和隐私性的同时,利用区块链分布式账本特性以及智能合约的自动执行特征,满足电力交易过程中相关数据的分布式安全存储和交易结算需求。请参阅图4,该电力交易系统包括用户采集设备和区块链。
[0141] 其中,区块链包括交易中心、身份管理中心、用户端区块链钱包、记账节点和可信云平台。
[0142] 用户端区块链钱包包括用电方区块链钱包、售电方区块链钱包和电网结算公司区块链钱包。
[0143] 记账节点包括:用电方节点、售电方节点、电网结算公司节点和政府监管机构节点。
[0144] 首先,身份管理中心对用户端区块链钱包和记账节点进行注册,为其分配数字证书和私钥,供用户端区块链钱包和记账节点登录区块链和进行交易操作,将用户数据采集设备的设备标识作为相应用户端区块链钱包的身份标识,即用电方数据采集设备的设备标识与用电方区块链钱包的身份标识一致,售电方数据采集设备的设备标识与售电方区块链钱包的身份标识一致。
[0145] 用电方区块链钱包、售电方区块链钱包和电网结算公司区块链钱包在身份管理中心注册后,可以在区块链中以交易的形式发起交易挂单。
[0146] 交易中心用于接收到用户端区块链钱包发起的电力交易请求,即接收到用电方区块链钱包发起的交易挂单、售电方区块链钱包发起的交易挂单,并按照预设撮合原则,如价格优先原则撮合电力交易,并将成交结果发送至相应的用电方区块链钱包和售电方区块链钱包,若相应的用电方区块链钱包和售电方区块链钱包确认后则生成电力交易电子合同,并将电力交易电子合同以及电力交易电子合同的待执行状态信息打包,并将打包后的数据以交易的形式提交到区块链中,区块链中的记账节点对该交易数据进行共识,并将共识后的交易数据写入区块链中;若相应的用电方区块链钱包和售电方区块链钱包不满意撮合结果,可继续挂单或者取消交易。
[0147] 可信云平台在接收到用户数据采集设备的上传信息之后,通过查询外部环境中即区块链中存储的相应电力交易电子合同,在可信执行环境中对上传数据进行解密,并通过比较用户数据中的电量与合同电量的大小确定电力交易电子合同的执行状态,当执行完毕后,调用智能合约实现参与电力交易的用电方区块链钱包、售电方区块链钱包和电网结算公司区块链钱包之间的费用结算,并将费用结算信息以及电子交易电子合同的已结算状态信息打包后以交易的形式提交到区块链中,区块链中的记账节点对该交易数据进行共识,并将共识后的交易数据写入区块链中。
[0148] 以上五个部分均作为区块链的网络节点,共同参与并维护区块链。交易中心还包括资金中转及奖惩中心,资金中转及奖惩中心用于负责定期统计用户交易次数及交易内容,以确定奖惩对象和奖惩依据。售电方在一段时间内售电电能达到某一数值时,由资金中转及奖惩中心对其奖励,对用户取消订单或者违约的次数进行统计,次数过多可限制其交易。
[0149] 为防止资金中转及奖惩中心违约,资金中转及奖惩中心需向所有记账节点缴纳一笔保证金。当资金中转及奖惩中心违规操作,如拒不支付供电资金,记账节点有权利将其所缴纳的保证金支付给供电方并处以罚款,罚款金额分配给全网节点,这种方式避免资金中转及奖惩中心作恶。
[0150] 需要说明的是,为防止可信云平台向区块链中提交数据的过程被恶意篡改,可设置多个可信云平台节点,增强区块链可信程度。
[0151] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
[0152] 还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0153] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0154] 对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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