CN115577985B - 一种电力区块链多设备共识方法 - Google Patents

一种电力区块链多设备共识方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力区块链多设备共识方法,包括中心服务器与若干节点建立的电力区块链,并由中心服务器承担主要的计算任务,由所有节点分担数据的存储任务,并通过事后核实的方式保留信息追溯的功能,在区块链特有的追溯功能方面,利用重新计算的特征码与先前的特征码进行核对,可知调度记录是否被改动,并且进一步结合二选一保存的调度记录,即可知哪一份调度记录不一致,实现了在更小的储存空间下的追溯功能。本发明属于中心链的变种,不再需要大量的节点进行共识验证,而是借助中心服务器进行判断,相较于传统区块链,计算量、能耗及成本大大降低,更适合电网中的设备。

Description

一种电力区块链多设备共识方法
技术领域
本发明涉及数据处理领域,特别涉及一种电力区块链多设备共识方法。
背景技术
目前,区块链已经不仅局限于代币,还涵盖金融、医疗、教育、网络、安全、隐私、云存储、大数据、人工智能以及智能电网等领域。区块链的共识是区块链技术的关键,通过共识让分布式网络中的节点达成一致共同维护一个账本。
现有公有区块链中使用的计算机算法是工作量证明共识算法(Proof of Work,pow)。Pow与哈希有关, SHA256算法是一种现在常用的取Hash算法,它可以将任意长度的消息压缩到某一固定长度,而且不同的输入,输出也一定是不同的。比如输入1,通过sha256算法得到一串Hash值,该哈希值是不可逆的,即不能通过Hash值反推出输入的是1。Pow机制就是给区块链中所有的节点统一的目标,比如,第一个算出以10个0为开头的Hash值的节点就是记账节点,所有节点都开始找符合条件的数,如某个节点A首先找到了数字1取Hash后符合目标,他给区块链中的所有节点发自己的区块,其余节点验证后,复制账本,该区块上链。获得记账权的节点可以获得相应的奖励。
但这种共识机制下,节点想要找到符合条件的Hash值只能通过重复的进行毫无意义的计算,如此庞大的无效计算量并不适用于电网,因此需要一种计算量较小但安全性仍然有保障的共识机制,以适应电网中各电力设备或节点之间的数据存储及验证需求。
发明内容
针对现有技术中区块链的共识机制计算量较大不适用于电力设备的问题,本发明提供了一种电力区块链多设备共识方法,采用区块链中的中心链形式,由中心服务器承担主要的计算任务,由所有节点分担数据的存储任务,并通过事后核实的方式保留信息追溯的功能,相较于传统区块链,计算量、能耗及成本大大降低,更适合电网中的设备。
以下是本发明的技术方案。
一种电力区块链多设备共识方法,包括以下步骤:
S1:中心服务器与若干节点建立电力区块链;
S2:当节点之间产生电力调度后,相关节点进行调度结果的核对,核对无误后上传调度记录至中心服务器;
S3:中心服务器每收到两份不同的调度记录后,将两份调度记录进行打包并计算特征码,根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,同时根据调度记录生成信息标签,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,收到回执后中心服务器删除其中一份调度记录;
S4:当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求并查找符合条件的信息标签,提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录;
S5:由中心服务器根据两份调度记录重新计算特征码,判断前后特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则根据中心服务器中未删除的调度记录进行核对,选出无效的调度记录,并将对应节点剔除电力区块链。
本发明属于中心链的变种,中心服务器作为利益不相关方,视为绝对信任,节点之间根据需求进行电力调度,并将调度记录上传,由中心服务器凭借强大的计算能力计算特征码并生成区块后下发,节点只负责保存。而信息追溯时,不再需要大量的节点进行共识验证,而是借助中心服务器进行判断。
其中,中心服务器在区块生成后,对于调度记录采用二选一保存的方式可以减轻50%的中心服务器存储需求,而同时节点只需要保存自身参与的调度记录,由其他节点保存区块,节省了存储空间,且减少节点之间串通的可能,虽然每个节点的区块链不再完整,但所有节点作为整体已经保存了完整的区块链。因此本发明的整个区块链中,计算任务都放在中心服务器,节点不需要进行重复且无效的计算,存储任务由节点和中心服务器均摊,降低每个设备的存储空间需求,且同样具备追溯功能。
作为优选,所述S2中,当节点之间产生电力调度后,相关节点进行调度结果的核对,核对无误后上传调度记录至中心服务器,包括:
节点之间根据调取需求进行匹配及电力调度,电力调度完成后,调入及调出节点各自生成一份待确认记录并发送对方节点,双方确认无误后,根据待确认记录生成调度记录,并上传中心服务器。
作为优选,所述S3中,中心服务器每收到两份不同的调度记录后,将两份调度记录进行打包并计算特征码,根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,同时根据调度记录生成信息标签,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,收到回执后中心服务器删除其中一份调度记录,包括:
中心服务器依次接收节点发来的调度记录,其中相同内容的调度记录不重复接收,每收到两份不同的调度记录后,进行打包并根据预设算法计算特征码;
根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,并根据调度记录生成信息标签;
从所有节点中选取与调度记录不相关的若干节点,将区块及信息标签发送至选取的节点,收到回执后中心服务器删除两份调度记录中的一份。
作为优选,所述信息标签包括:调度记录相关的节点、时间、调度量。
作为优选,所述S4中,当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求并查找符合条件的信息标签,提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录,包括:
当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求,得到节点、时间、调度量中的至少两项信息,根据解析到的信息进行查找,得到对应的信息标签;
提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录。
作为优选,所述S5中,由中心服务器根据两份调度记录重新计算特征码,判断前后特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则根据中心服务器中未删除的调度记录进行核对,选出无效的调度记录,并将对应节点剔除电力区块链,包括:
所述中心服务器根据两份调度记录,利用预设算法重新计算特征码;
判断前后计算的特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则认定存在失信节点,通过以下方式剔除:
调取中心服务器存储的与该区块对应的调度记录与节点提供的调度记录进行核对,如一致,则认定同时打包的另一份调度记录的提供节点为失信节点,将该节点剔除电力区块链;
如不一致,则认定该节点为失信节点,将该节点剔除电力区块链。
本发明的查询核对过程中,当调度记录重新计算的特征码与先前的不一致,则说明调度记录出现了变动,通过调取中心服务器中存储的那份进行核对,可知道该调度记录是否有变动,如果没有,则另一份一定出现变动,如果该份有变动,则再单独判断另一份是否有变动。
作为优选,本发明方法还包括,在对中心服务器存储的与该区块对应的调度记录与节点提供的调度记录进行核对的过程中,当判断结果为不一致时,进一步判断同时打包的另一份调度记录的提供节点是否为失信节点,判断过程为:
从同时打包的另一份调度记录的提供节点处提取所述另一份调度记录;
利用预设算法对中心服务器存储的与该区块对应的调度记录和同时打包的另一份调度记录进行计算,得到特征码;
判断该特征码与区块中的特征码是否一致,如不一致,则另一份调度记录的提供节点为失信节点,否则认为是信任节点。
作为优选,所述S3中,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,还包括:
定义当前节点距离上一次接收区块的时间为T,判断T∈[L,R]是否成立;
如成立,则节点被选为区块接收节点,否则节点不被选为区块接收节点;
其中,, ,其中为超参数,根据区块的生成速率确定,并随区块的生成速率的提高而提高,的初始值定义为0.5至1之间,n是区块链中节点的总数量。
本发明通过对T的判断,可以防止个别节点存储区块的压力过大,进而可以协调整个区块链的存储能力,提高利用效率。
作为优选,还包括:每隔预设时间间隔,对节点的信誉值进行计算,对低于预设信誉值的节点进行标记和警示,如连续两个预设时间间隔均低于预设信誉值,则剔除出电力区块链。
本发明还公开了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述的一种电力区块链多设备共识方法的步骤。
本发明还公开了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时,实现上述的一种电力区块链多设备共识方法的步骤。
本发明的实质性效果包括:
采用区块链中的中心链形式,由中心服务器承担主要的计算任务,由所有节点分担数据的存储任务,并通过事后核实的方式保留信息追溯的功能,相较于传统区块链,计算量、能耗及成本大大降低,更适合电网中的设备;
中心服务器在区块生成后,对于调度记录采用二选一保存的方式可以减轻50%的中心服务器存储需求,而同时节点只需要保存自身参与的调度记录,由其他节点保存区块,节省了存储空间,且减少节点之间串通的可能,虽然每个节点的区块链不再完整,但所有节点作为整体已经保存了完整的区块链。因此本发明的整个区块链中,计算任务都放在中心服务器,节点不需要进行重复且无效的计算,存储任务由节点和中心服务器均摊,降低每个设备的存储空间需求;
在区块链特有的追溯功能方面,本发明利用重新计算的特征码与先前的特征码进行核对,可知调度记录是否被改动,并且进一步结合前述的二选一保存的调度记录,即可知哪一份调度记录不一致,实现了在更小的储存空间下的追溯功能。
附图说明
图1是本发明实施例的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合实施例,对本技术方案进行清楚、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。
应当理解,在本发明的各种实施例中,各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应当理解,在本发明中,“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解,在本发明中,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含,“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一,“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
实施例:
如图1所示是一种电力区块链多设备共识方法,包括以下步骤:
S1:中心服务器与若干节点建立电力区块链。
本实施例中,用户或者公司将自己想要参与电力调度的发电设备通过物联网设备或者网关部署到电力区块链网络中,参与部署的物联网设备和网关成为区块链中的节点。中心服务器作为绝对信任方,承担区块链的主要计算量。
本区块链主要服务于电力调度,有多余电力的节点可以通过支付调出费用发起电力调出交易,当交易成功上链并得到确认后,证明一次电力调度完成,对应的成功调度计数器值(P)更新,电力调出费的定义如下:
其中是预先定义的所有入网设备在单位时段内总的最大发电量代表整个网络入网设备中最近的100个单位时段中发电量的平均值,K表示费用系数,C表示基础费用。例如,在某个单位时段内,为10万千瓦时,而为20万千瓦时,则表示发电效率是50%,因此电力调出费即为费用系数K与基础费用C乘积的一半。根据定义的Fin,若发现区块链网络的电力调度数量降低时,可以通过调低费用系数K,进而降低调度费Fin促进电力调度次数,反之,若发现电力调度超过网络的负荷,可以通过提高费用系数K,进而增加Fin,降低网络的负荷,通过动态改变调度费可使整个电力调度***更加灵活有效率。当对应的交易成功上链后,说明调度交易完成,对应设备的成功交易计数器值(P)次数增加1,可以以此作为信誉值的依据之一。
S2:当节点之间产生电力调度后,相关节点进行调度结果的核对,核对无误后上传调度记录至中心服务器,包括:
节点之间根据调取需求进行匹配及电力调度,电力调度完成后,调入及调出节点各自生成一份待确认记录并发送对方节点,双方确认无误后,根据待确认记录生成调度记录,并上传中心服务器。调度记录一般包括了相关的节点、时间、调度量、费用等。
如节点A调出电力至节点B,完成后,节点A与节点B分别生成一份待确认记录并发送对方节点,确认后上传服务器。
S3:中心服务器每收到两份不同的调度记录后,将两份调度记录进行打包并计算特征码,根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,同时根据调度记录生成信息标签,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,收到回执后中心服务器删除其中一份调度记录,包括:
中心服务器依次接收节点发来的调度记录,其中相同内容的调度记录不重复接收,每收到两份不同的调度记录后,进行打包并根据预设算法计算特征码;
根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,并根据调度记录生成信息标签;
从所有节点中选取与调度记录不相关的若干节点,将区块及信息标签发送至选取的节点,收到回执后中心服务器删除两份调度记录中的一份。
本实施例的信息标签包括:调度记录相关的节点、时间、调度量。
如,中心服务器收到来自节点A与节点B中任意一方发来的调度记录a1,以及节点C或节点D发来的调度记录a2,进行打包并根据预设算法计算特征码,预设算法可以是哈希算法或其他任意预设的加密算法。在发送区块并收到回执后,中心服务器删除两份调度记录中的一份,如删除了a2,只保留a1。
S4:当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求并查找符合条件的信息标签,提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录,包括:
当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求,得到节点、时间、调度量中的至少两项信息,根据解析到的信息进行查找,得到对应的信息标签;
提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录。
例如,根据查询请求解析得到调度量和时间,查询到了相关的信息标签,进而确定了包含有特征码的区块,从而找到相关的节点A与节点B,以及节点C与节点D,并从节点A或B调取了调度记录a1,从节点C或D调取了调度记录a2。
S5:由中心服务器根据两份调度记录重新计算特征码,判断前后特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则根据中心服务器中未删除的调度记录进行核对,选出无效的调度记录,并将对应节点剔除电力区块链,包括:
所述中心服务器根据两份调度记录,利用预设算法重新计算特征码;
判断前后计算的特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则认定存在失信节点,通过以下方式剔除:
调取中心服务器存储的与该区块对应的调度记录与节点提供的调度记录进行核对,如一致,则认定同时打包的另一份调度记录的提供节点为失信节点,将该节点剔除电力区块链;
如不一致,则认定该节点为失信节点,将该节点剔除电力区块链。
本实施例中,当调度记录重新计算的特征码与先前的不一致,则说明调度记录出现了变动,通过调取中心服务器中存储的那份进行核对,可知道该调度记录是否有变动,如果没有,则另一份一定出现变动,如果该份有变动,则再单独判断另一份是否有变动。
例如,对于重新调取的调度记录a1和a2,利用先前的预设算法进行计算,得到的特征码如与区块中的特征码不一致,则认定存在失信节点,由于先前中心服务器仅保存了a1,因此将重新调取的a1与先前保存的a1进行对比,如果一致,则说明a2被修改,则当前提供a2的节点为失信节点,如不一致,则当前提供a1的节点为失信节点。
另外,在对中心服务器存储的与该区块对应的调度记录与节点提供的调度记录进行核对的过程中,当判断结果为不一致时,进一步判断同时打包的另一份调度记录的提供节点是否为失信节点,判断过程为:
从同时打包的另一份调度记录的提供节点处提取所述另一份调度记录;
利用预设算法对中心服务器存储的与该区块对应的调度记录和同时打包的另一份调度记录进行计算,得到特征码;
判断该特征码与区块中的特征码是否一致,如不一致,则另一份调度记录的提供节点为失信节点,否则认为是信任节点。
例如,已经判断a1不一致的情况下,将中心服务器保存的a1与当前提供的a2进行预设算法的计算,可以进一步判断a2是否与最初的版本一致。
另外,在S3中,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,还包括:
定义当前节点距离上一次接收区块的时间为T,判断T∈[L,R]是否成立;
如成立,则节点被选为区块接收节点,否则节点不被选为区块接收节点;
其中,, ,其中为超参数,根据区块的生成速率确定,并随区块的生成速率的提高而提高,的初始值定义为0.5至1之间,n是区块链中节点的总数量。
本实施例通过对T的判断,可以防止个别节点存储区块的压力过大,进而可以协调整个区块链的存储能力,提高利用效率。
同时,本实施例每隔预设时间间隔,对节点的信誉值进行计算,对低于预设信誉值的节点进行标记和警示,如连续两个预设时间间隔均低于预设信誉值,则剔除出电力区块链。
本实施例通过对用户参与电力调度的信誉值的量化,让信誉值高的用户尽可能的得到记账权,以此参与更多的电力调度当中,形成良性的循环和区块链网络的稳定。
信誉值的计算方式为:
计算分布式电源交易偏差,由于用户的预测负荷和分布式电源的实际负荷存在误差,分布式电源由于天气等自然界的原因造成产电不固定、不相同,需要引入分布式电源交易电量偏差。
其中,为分布式电源交易中实际消耗的电能;为用户根据负荷预测以及分布式电源出力预测发布的电能。交易质量为0~1 的随机分布。
计算用户设备的单独贡献值:
上式中:为节点 i在交易时段中对应的发电设备偏差值。为该节点设备成功参与交易的总次数。为在一个时间段t内的每一个设备的贡献值。
计算用户的总信誉值:
上述式子中: n为同一用户拥有的发电设备数量。 C为该用户的总信誉值。在本区块链中,一个用户绑定一个节点。
另外,本实施例还包括了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述的一种电力区块链多设备共识方法的步骤。
本实施例还包括了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时,实现上述的一种电力区块链多设备共识方法的步骤。
本实施例的实质性效果包括:
采用区块链中的中心链形式,由中心服务器承担主要的计算任务,由所有节点分担数据的存储任务,并通过事后核实的方式保留信息追溯的功能,相较于传统区块链,计算量、能耗及成本大大降低,更适合电网中的设备;
中心服务器在区块生成后,对于调度记录采用二选一保存的方式可以减轻50%的中心服务器存储需求,而同时节点只需要保存自身参与的调度记录,由其他节点保存区块,节省了存储空间,且减少节点之间串通的可能,虽然每个节点的区块链不再完整,但所有节点作为整体已经保存了完整的区块链。因此本发明的整个区块链中,计算任务都放在中心服务器,节点不需要进行重复且无效的计算,存储任务由节点和中心服务器均摊,降低每个设备的存储空间需求;
在区块链特有的追溯功能方面,本发明利用重新计算的特征码与先前的特征码进行核对,可知调度记录是否被改动,并且进一步结合前述的二选一保存的调度记录,即可知哪一份调度记录不一致,实现了在更小的储存空间下的追溯功能。
通过以上实施方式的描述,所属领域的技术人员可以了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将具体装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的结构和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的关于结构的实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个结构,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,结构或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上内容,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:中心服务器与若干节点建立电力区块链;
S2:当节点之间产生电力调度后,相关节点进行调度结果的核对,核对无误后上传调度记录至中心服务器;
S3:中心服务器每收到两份不同的调度记录后,将两份调度记录进行打包并计算特征码,根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,同时根据调度记录生成信息标签,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,收到回执后中心服务器删除其中一份调度记录;
S4:当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求并查找符合条件的信息标签,提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录;
S5:由中心服务器根据两份调度记录重新计算特征码,判断前后特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则根据中心服务器中未删除的调度记录进行核对,选出无效的调度记录,并将对应节点剔除电力区块链。
2.根据权利要求1所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,所述S2中,当节点之间产生电力调度后,相关节点进行调度结果的核对,核对无误后上传调度记录至中心服务器,包括:
节点之间根据调取需求进行匹配及电力调度,电力调度完成后,调入及调出节点各自生成一份待确认记录并发送对方节点,双方确认无误后,根据待确认记录生成调度记录,并上传中心服务器。
3.根据权利要求1所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,所述S3中,中心服务器每收到两份不同的调度记录后,将两份调度记录进行打包并计算特征码,根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,同时根据调度记录生成信息标签,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,收到回执后中心服务器删除其中一份调度记录,包括:
中心服务器依次接收节点发来的调度记录,其中相同内容的调度记录不重复接收,每收到两份不同的调度记录后,进行打包并根据预设算法计算特征码;
根据前一次计算的特征码以及本次计算的特征码生成区块,并根据调度记录生成信息标签;
从所有节点中选取与调度记录不相关的若干节点,将区块及信息标签发送至选取的节点,收到回执后中心服务器删除两份调度记录中的一份。
4.根据权利要求3所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,所述信息标签包括:调度记录相关的节点、时间、调度量。
5.根据权利要求4所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,所述S4中,当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求并查找符合条件的信息标签,提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录,包括:
当中心服务器或节点收到外部的查询请求后,解析查询请求,得到节点、时间、调度量中的至少两项信息,根据解析到的信息进行查找,得到对应的信息标签;
提取信息标签对应的区块内的特征码,并从相关节点调取与信息标签相关的两份调度记录。
6.根据权利要求1所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,所述S5中,由中心服务器根据两份调度记录重新计算特征码,判断前后特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则根据中心服务器中未删除的调度记录进行核对,选出无效的调度记录,并将对应节点剔除电力区块链,包括:
所述中心服务器根据两份调度记录,利用预设算法重新计算特征码;
判断前后计算的特征码是否相同,如相同则两份调度记录有效,如不同则认定存在失信节点,通过以下方式剔除:
调取中心服务器存储的与该区块对应的调度记录与节点提供的调度记录进行核对,如一致,则认定同时打包的另一份调度记录的提供节点为失信节点,将该节点剔除电力区块链;
如不一致,则认定该节点为失信节点,将该节点剔除电力区块链。
7.根据权利要求6所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,还包括,在对中心服务器存储的与该区块对应的调度记录与节点提供的调度记录进行核对的过程中,当判断结果为不一致时,进一步判断同时打包的另一份调度记录的提供节点是否为失信节点,判断过程为:
从同时打包的另一份调度记录的提供节点处提取所述另一份调度记录;
利用预设算法对中心服务器存储的与该区块对应的调度记录和同时打包的另一份调度记录进行计算,得到特征码;
判断该特征码与区块中的特征码是否一致,如不一致,则另一份调度记录的提供节点为失信节点,否则认为是信任节点。
8.根据权利要求1所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,所述S3中,将区块与信息标签发送至与调度记录不相关的若干节点,还包括:
定义当前节点距离上一次接收区块的时间为T,判断T∈[L,R]是否成立;
如成立,则节点被选为区块接收节点,否则节点不被选为区块接收节点;
其中,, ,其中为超参数,根据区块的生成速率确定,并随区块的生成速率的提高而提高,的初始值定义为0.5至1之间,n是区块链中节点的总数量。
9.根据权利要求1所述的一种电力区块链多设备共识方法,其特征在于,还包括:每隔预设时间间隔,对节点的信誉值进行计算,对低于预设信誉值的节点进行标记和警示,如连续两个预设时间间隔均低于预设信誉值,则剔除出电力区块链。
10.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1至9中任意一项所述的一种电力区块链多设备共识方法的步骤。
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