CN105912618A - 基于区块链的充电桩充电交易通讯方法及装置 - Google Patents

基于区块链的充电桩充电交易通讯方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，解决了现有技术的不足，技术方案为：步骤一，充电桩节点产生充电交易，充电桩节点向时间戳服务器请求时间戳信息，步骤二，充电桩节点对充电交易信息实施随机散列，并对充电交易信息加上时间戳，进行区块打包，步骤三，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息，充电桩网络中充电桩节点更新充电交易区块信息，步骤四，充电桩交易服务网关定期更新区块链信息，保持完整的区块链信息，步骤五，充电桩交易服务网关解析变更的区块链充电交易信息，结构化并存入数据库，步骤六，充电桩交易服务网关判断区块链充电交易信息是否完整，若不完整则重新执行步骤四。

Description

基于区块链的充电桩充电交易通讯方法及装置
技术领域
本发明涉及一种充电桩充电交易通讯方法及装置，特别涉及一种基于区块链的充电桩充电交易通讯方法及装置。
背景技术
传统的充电桩通讯模式主要采用TCP/IP协议，与中心服务器通讯，实现状态监控、充电交易等功能。目前的物联网通讯方法的缺陷在于硬件或网络出现故障时，关键的通讯交易记录易被篡改，同时中心服务器的通讯压力过大。一旦中心服务器出现问题，充电桩运营网络服务将会中断，同时充电桩接入云端的风险也将转嫁到整个运营平台的网络安全问题上。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术存在一旦中心服务器出现问题，充电桩运营网络服务将会中断，同时充电桩接入云端的风险也将转嫁到整个运营平台的缺陷，提供了一种基于区块链的充电桩充电交易通讯方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，包括以下步骤：
步骤一，充电桩节点产生充电交易，充电桩节点向时间戳服务器请求时间戳信息，
步骤二，充电桩节点对充电交易信息实施随机散列，并对充电交易信息加上时间戳，进行区块打包，
步骤三，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息，充电桩网络中充电桩节点更新充电交易区块信息，
步骤四，充电桩交易服务网关定期更新区块链信息，保持完整的区块链信息，
步骤五，充电桩交易服务网关解析变更的区块链充电交易信息，结构化并存入数据库，
步骤六，充电桩交易服务网关判断区块链充电交易信息是否完整，若区块链充电交易信息完整则结束步骤六，否则重新执行步骤四。
区块链是指一个分布式可共享的、通过共识机制可信的、每个参与者都可以检查的公开账本，但是没有一个中心化的单一用户可以对它进行控制，它只能够按照严格的规则和公开的协议进行修订。通过去中心化的、无需信任积累的信用建立范式，并集体维护一个可靠数据库，形成一种不可更改的分布式共享总帐。本发明方法借助区块链技术，记录充电桩的充电交易记录，并集体维护一个可靠的充电交易记录数据库，该数据库是按时间先后顺序记录的、不可篡改的、可信任的数据库，同时该数据库不是存储在某一个中心服务器上的。
作为优选，在所述步骤一中，充电桩节点监听全网交易，通过验证的充电交易信息进入充电桩节点的内存池，并更新交易数据的加密值。本发明利用区块链技术，实现充电桩的物联设备自组网，而无需依靠集中式服务器的支持。
作为优选，在所述步骤二中，时间戳服务器在向充电交易信息加时间戳时，每个时间戳将当前一个时间戳纳入随机散列值，每个随后的时间戳也都纳入之前的时间戳。每一个数据块中包含了一次充电交易的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。区块链的时间戳服务和存在证明，能使第一个区块链产生的时间和当时正发生的事件都被永久性的保留了下来。
作为优选，所述步骤三中，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息时，每一个充电桩节点都将收到的充电交易信息纳入到一个区块中。
作为优选，在所述步骤三中，充电桩网络中设定的若干个充电桩节点更新充电交易区块信息，每次更新充电交易区块信息的充电桩节点数量由人工设定。这样设置，只需要部分充电桩节点参与即可实现，不需要每个充电桩都配设强大的内存池。
作为优选，在所述步骤一中更新交易数据的加密值为由哈希算法得出的HASH值。哈希算法是一种较为成熟的加密方式，而且对于区块链的方式适应性很好。
作为优选，所述充电交易信息的区块均包括区块版本号、前一区块的256位HASH值、后一区块的256位HASH值、基于一个区块中所有交易的256位HASH值、时间戳、压缩格式的当前目标HASH值、区块中数据变更的确认数和充电交易信息。
一种基于区块链的充电桩充电交易通讯装置，包括时间戳服务器、交易服务网关和若干充电桩节点，所述充电桩节点内均设有内存池，所有充电桩节点之间均与所述时间戳服务器以及交易服务网关通信连接，任意充电桩节点均至少连接有另一个充电桩节点。该装置部署在互联网环境下，每个充电桩节点定期更新区块链；当充电桩节点产生充电交易记录，需要向时间戳服务器请求时间戳信息，形成区块后，需要向全网广播；充电桩交易服务网关保持区块链同步，并提供第三方服务接口。充电桩节点：加载区块链节点服务，向时间戳服务器请求时间戳信息，生成充电交易信息，并打包到区块。时间戳服务器：提供全网统一的时间戳请求服务。充电桩交易服务网关：为应用服务端提供交易信息查询、统计服务。
本发明的实质性效果是：本发明方法借助区块链技术，记录充电桩的充电交易记录，并集体维护一个可靠的充电交易记录数据库，该数据库是按时间先后顺序记录的、不可篡改的、可信任的数据库，同时该数据库不是存储在某一个中心服务器上的。
附图说明
图1为本发明中基于区块链的充电桩充电交易通讯方法的一种方法流程示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例：
一种基于区块链的充电桩充电交易通讯方法(参见附图1)，包括以下步骤：
步骤一，充电桩节点产生充电交易，充电桩节点向时间戳服务器请求时间戳信息，
步骤二，充电桩节点对充电交易信息实施随机散列，并对充电交易信息加上时间戳，进行区块打包，
步骤三，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息，充电桩网络中充电桩节点更新充电交易区块信息，
步骤四，充电桩交易服务网关定期更新区块链信息，保持完整的区块链信息，
步骤五，充电桩交易服务网关解析变更的区块链充电交易信息，结构化并存入数据库，
步骤六，充电桩交易服务网关判断区块链充电交易信息是否完整，若区块链充电交易信息完整则结束步骤六，否则重新执行步骤四。
在所述步骤一中，充电桩节点监听全网交易，通过验证的充电交易信息进入充电桩节点的内存池，并更新交易数据的加密值。在所述步骤二中，时间戳服务器在向充电交易信息加时间戳时，每个时间戳将当前一个时间戳纳入随机散列值，每个随后的时间戳也都纳入之前的时间戳。所述步骤三中，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息时，每一个充电桩节点都将收到的充电交易信息纳入到一个区块中。在所述步骤三中，充电桩网络中设定的若干个充电桩节点更新充电交易区块信息，每次更新充电交易区块信息的充电桩节点数量由人工设定。在所述步骤一中更新交易数据的加密值为由哈希算法得出的HASH值。所述充电交易信息的区块均包括区块版本号、前一区块的256位HASH值、后一区块的256位HASH值、基于一个区块中所有交易的256位HASH值、时间戳、压缩格式的当前目标HASH值、区块中数据变更的确认数和充电交易信息。
一种基于区块链的充电桩充电交易通讯装置，包括时间戳服务器、交易服务网关和若干充电桩节点，所述充电桩节点内均设有内存池，所有充电桩节点之间均与所述时间戳服务器以及交易服务网关通信连接，任意充电桩节点均至少连接有另一个充电桩节点。
本发明借助区块链技术，记录充电桩的充电交易记录，并集体维护一个可靠的充电交易记录数据库，该数据库是按时间先后顺序记录的、不可篡改的、可信任的数据库，同时该数据库不是存储在某一个中心服务器上的。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (8)

1.一种基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，充电桩节点产生充电交易，充电桩节点向时间戳服务器请求时间戳信息，
步骤二，充电桩节点对充电交易信息实施随机散列，并对充电交易信息加上时间戳，进行区块打包，
步骤三，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息，充电桩网络中充电桩节点更新充电交易区块信息，
步骤四，充电桩交易服务网关定期更新区块链信息，保持完整的区块链信息，
步骤五，充电桩交易服务网关解析变更的区块链充电交易信息，结构化并存入数据库，
步骤六，充电桩交易服务网关判断区块链充电交易信息是否完整，若区块链充电交易信息完整则结束步骤六，否则重新执行步骤四。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：在所述步骤一中，充电桩节点监听全网交易，通过验证的充电交易信息进入充电桩节点的内存池，并更新交易数据的加密值。
3.根据权利要求2所述的基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：在所述步骤二中，时间戳服务器在向充电交易信息加时间戳时，每个时间戳将当前一个时间戳纳入随机散列值，每个随后的时间戳也都纳入之前的时间戳。
4.根据权利要求3所述的基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：所述步骤三中，发生交易的充电桩节点向充电桩网络进行全网广播充电交易信息时，每一个充电桩节点都将收到的充电交易信息纳入到一个区块中。
5.根据权利要求4所述的基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：在所述步骤三中，充电桩网络中设定的若干个充电桩节点更新充电交易区块信息，每次更新充电交易区块信息的充电桩节点数量由人工设定。
6.根据权利要求5所述的基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：在所述步骤一中更新交易数据的加密值为由哈希算法得出的HASH值。
7.根据权利要求6所述的基于区块链的充电桩充电交易通讯方法，其特征在于：所述充电交易信息的区块均包括区块版本号、前一区块的256位HASH值、后一区块的256位HASH值、基于一个区块中所有交易的256位HASH值、时间戳、压缩格式的当前目标HASH值、区块中数据变更的确认数和充电交易信息。
8.一种基于区块链的充电桩充电交易通讯装置，其特征在于：包括时间戳服务器、交易服务网关和若干充电桩节点，所述充电桩节点内均设有内存池，所有充电桩节点之间均与所述时间戳服务器以及交易服务网关通信连接，任意充电桩节点均至少连接有另一个充电桩节点。
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