中国信通院加入国际区块链联盟R3

近日,中国信息通信研究院(以下简称“中国信通院”)受邀加入国际区块链联盟R3,将与其全球法律和监管机构合作,分享区块链技术的最佳实践方式,促进我国区块链技术与国际行业组织深入交流合作。

基于联盟式区块链的域名系统根区管理体系

当前互联网域名系统的中心化根体系伴随着长期的担忧:一方面担忧国家代码顶级域可能由于根权威职能被破坏而失控;另一方面担忧去中心化的根替代方案会导致域名空间分裂.上述担忧的根源在于当前和替代的根区管理在自治化和透明化上不足,导致对当前的根权威或替代方案的不信任.为解决上述问题,提出一种新的域名系统根区管理体系——根共识链,通过增强互信缓解各方担忧.根共识链中多个自治的注册局共同参与根区管理,每个注册局下辖国家代码顶级域和根服务器运营者,共同构建一个基于联盟式区块链的根区管理体系.根共识链在维护统一域名空间和唯一全球根权威的同时,通过根共识链管理者们建立根共同体提高自治性,通过区块链记录和执行各方协议以及根区操作提高透明性.基于现网科研测试床的实验结果表明,根共识链能够有效应对上述担忧,具有良好的可行性与实用性.

基于区块链思维的情报构件资源共享机制研究

[研究目的]运用区块链思维构建情报构件资源共享模型,突破情报分析工作中存在的信息孤岛难题,提高情报工作技能复用性。[研究方法]基于智能合约、共识机制、激励机制等技术提出了基于联盟区块链的情报构件资源共享模型,并对模型组织架构、原型架构、共享流程进行深入探讨。[研究结论]提出的基于区块链的情报构件资源共享模型具有权限可控、共享本体质量可控、自由高效的特点,能够促进情报构件资源的共享,提升情报分析技能的复用性和情报工作的效率,为深化情报构件化思想与情报工程化概念提供可行的方案。

基于联盟区块链的电动汽车可信充电模型

基于中央服务器的传统架构是过去后台服务搭建的重要解决方案,但随着用户数与应用需求的爆发式增长,该架构对中心节点的计算与存储能力提出了更高的要求,同时也带来了信任危机.分布式系统的一个典型代表-区块链,作为比特币的核心技术,它的不可篡改,可追溯,不可伪造数据等特性使得它在近几年受到广大研究者的广泛关注.本文提出将联盟区块链应用到电动车,充电桩,智能电表,传输电网所组成的充电网络中,利用区块链技术来管理充电记录,以此来保护每一方的利益,为交易纠纷的解决提出一种数据层面的支撑.本文在提出专用联盟区块链的同时,也提出了一种新的适用于电动汽车可信充电模型的共识机制和对应的查询智能合约.实验结果表明所设计的共识机制能在该可信充电网络模型中安全高效的运行,同时也能够满足用户快速查询交易的需求.

一种基于信誉审查与算力权益化证明的联盟区块链共识算法

针对目前联盟链共识算法存在共识效率低和主节点选举过于集中的问题,提出一种基于信誉审查与工作量证明相结合的联盟区块链共识算法PRW(Proof of Review and Work)。引入了公有链中工作量证明的思想,通过同时考虑联盟区块链共识节点当前信誉审查情况与算力化的权益实现一致化共识,平衡系统集中化趋势,从而促进联盟区块链公平可持续发展。实验结果显示,经过改进后的PRW共识算法在提高节点出块效率的同时平衡了记账权竞争。

基于联盟区块链技术的钢铁行业物流综合管控系统

区块链是一种去中心化的分布式账本系统,具有公开透明、不可篡改、防止多重支付等优点,并且不依赖于任何的可信第三方。其中区块链中的联盟区块链针对某些特定群体或机构,通过对节点授权来设置准入门槛,使数据的产生和接触可控,能在一定程度上兼顾数据的多方维护和避免数据泄露。联盟区块链内部设置记账节点,负责打包交易以及产生新区块,普通节点只负责产生交易和查询交易,没有记账权,可避免POW共识所带来的计算资源、电力资源、存储资源的浪费。因此,联盟区块链非常适合彼此已经具有一定信任度的群体或机构的钢铁行业物流系统使用。介绍了联盟区块链共识机制和常见算法,石钢公司通过建立物流综合管控系统LES构架,同时融合先进可靠的信息化、互联网、物联网、优化算法等技术建设了高效客商网络协同平台,完成了智能物流调度、智能入库、出库,全物流费用管理等的建设,实现了基于联盟区块链技术的钢铁行业物流信息自动采集。

联盟区块链在钢铁行业供应链管理中的应用

我国钢铁行业物流运输量大、运输种类和方式多,存在行业集中度低、信息共享低效和现代流通水平不高等缺陷,借助区块链去中心化、开放性、安全性、源头可溯性等特征,可以有效解决现有的一系列缺陷,推进整个供应链系统的发展和进步。本文围绕钢铁行业物流管理与服务核心业务应用需求,应用智能合约技术、共识机制、物流数据采集追踪技术,利用运输模型分析预测算法、订单分配算法,研发了基于联盟区块链的钢铁行业物流综合应用示范平台。该平台具有调度大屏显示、智能物流调度、关键数据防篡改等功能,实现了平台上下游数据的公开透明、订单的追踪溯源,打造公开透明、安全可靠、效率高的新型供应链管理模式,同时为智能化钢铁物流的发展提供试验和验证平台。

区块联盟链视角下智能电网数据管理技术框架研究

区块链技术逐步成熟有望解决智能电网数据管理存在的安全性不强、精准性不高等难题。通过分析智能电网数据信息与区块链技术特征,对智能电网数据管理平台进行了架构上的重塑,尝试将区块联盟链技术内嵌在电网数据管理框架中,并利用区块链技术的分布式存储、非对称加密、共识机制、智能合约等特点解决电网数据存储、应用的问题,打造智能电网数据优化的新型生态模式。希望通过深入研究所提出全新的技术框架,为智能电网数据平台的搭建与区块链技术的深度融合提供具体、可落地的实施方案。

泛在电力物联网背景下基于联盟区块链的电力交易方法

泛在电力物联网的建设,推进电能的生产消费进一步向分布式发展,出现了更多电力自由双边交易。中心化电力交易模式中,市场主体互信度不够,数据安全性不高。提出基于联盟链技术的电力交易方法以解决这些问题,确保交易高透明度、可追溯性与不可篡改性。联盟链分布式存储与数据共识机制确保电力交易系统安全性。保留交易中心的监管权限、将调度中心安全校核与电网输送电能环节纳入电力交易,提升联盟链技术应用于电力交易业务的可行性。最后设计交易平台中发、用电多方合作博弈交易情景,多发电方共同完成电力需求。该方法有利于灵活调整交易电量,增加合作收益,避免单个发电方无法满足规定时间内过大电力需求的隐患,为未来的弱中心化电力交易模式提供新思路。

基于联盟区块链的进口农产品溯源系统研究

自2020年年中以来,国内多次在进口农产品及其外包装检测出新冠病毒。进口农产品的安全问题成为常态化疫情防控背景下农产品流通领域所面临的挑战之一。农产品溯源系统是监督产品质量、管控涉疫风险的重要手段,但进口农产品产业链存在上下游之间的信任问题,传统依赖集中式存储的信息化追溯方案并不适合进口农产品的管理。分析已有溯源信息化技术的特征与不足,结合进口农产品供应链的实际需求,提出构建基于联盟区块链的进口农产品溯源系统的整体方案,包括系统架构模型和组网结构、溯源码、智能合约等实现细节,并在Hyperledger Fabric开源框架上实现了该系统,试验证明,系统具有良好的可用性和性能,能够承担实际的商业应用。

基于联盟区块链的产业应急情报协同共享模式研究——以半导体产业应对“四川限电”应急场景为例

[目的/意义]应急处置与管理是社会持续平稳发展的重要保障,面对纷繁复杂的国际产业竞争态势与突发事件频发的时代背景,立足产业应急处突场景,构建数据驱动与多元主体共融的产业应急情报协同共享模式已成为迫切需要解决的问题。[研究设计/方法]以协同理论为指导,采用联盟区块链技术构建产业应急情报协同共享模式,阐述产业联盟链应急情报全过程协同共享框架及保障机制。同时,以半导体产业面对“四川限电”突发事件的应急情报协同共享场景为例,阐释该模式的应用流程并剖析其价值。[结论/发现]首先,通过Hyperledger Caliper平台对联盟区块链进行测试,验证该模式的可行性和有效性;然后,借助案例证明了该模式可有效实现产业应急情报多元主体协同和情报数据协同,打破数据壁垒,提升产业应急情报数据的安全性、可信度和可追溯性,加速了产业应急响应和处置速度。[创新/价值]本文采用“技术框架搭建—协同模式构建—场景应用剖析”的研究逻辑,提出应急情报协同共享模式,为我国产业发展提供稳定和可靠的应急情报服务保障。

异步区块链支持的安全频谱共享

针对目前频谱稀缺的困境,一个经济有效的解决方案是将未充分利用的授权频谱以机会的方式分配给未授权用户。然而,实现大规模频谱共享面临激励缺失、隐私泄露、安全威胁和时延过大等挑战。利用区块联盟链技术的安全机制,设计了由频谱接入层、区块链网络层、区块链共识层构成的区块链动态频谱接入系统。该系统采用异步实时拜占庭容错(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)改善共识延时,设计基于最优匹配算法的匹配方案,提高频谱复用率。经仿真验证,该方案频谱复用率提升近6%。相比于实时拜占庭机制,所提方案减少了系统延时,提升吞吐量近129%。

区块联盟链视角下产学研信息平台框架构建研究

[目的/意义]将区块联盟链引入到产学研信息平台进行数据管理,旨在依托分布式存储、非对称加密等技术打破产学研参与方之间的信息壁垒,提升产学研数据的安全性和可追溯性,高效解决产学研联盟的信息处理难题。[方法/过程]结合区块链技术对产学研信息平台进行需求分析,提出了联盟链产学研信息平台的框架构建,并在此基础上剖析了产学研信息平台的运行机理及数据处理流程,利用系统动力学阐述了产学研信息平台的运行动力。[结果/结论]研究成果归纳了4种联盟链产学研信息平台的应用场景,提出的发展建议与相关对策为区块联盟链视角下产学研信息平台的建设与应用提供了理论依据。

基于联盟区块链的政府数据协同治理平台框架研究--以全国碳排放权交易市场为例

国家安全观背景下的政府数据协同治理已经成为社会治理和国家治理的重要一环。本文基于文献分析与现状调研结果,以协同理论为指导,采用联盟区块链技术构建政府数据协同治理平台,以期实现多主体和多源数据下政府数据治理的最大协同效应,保证政府数据治理各元素之间的共生、共享、共治以及政府数据的安全稳定。本文聚焦政府数据协同治理的困境,采用“技术框架搭建—平台模型构建—运行机理剖析”的研究范式,以全国碳排放交易市场为实际应用场景,阐释平台在政府数据协同治理中的价值。案例分析证明,该平台可实现政府数据治理主体和政府数据的协同,打破数据壁垒,提升数据安全性、可信度和可追溯性,明确数据协同治理过程中的数据标准、归属权等问题,为政府数据安全和政府数据价值增值提供平台支撑和技术保障。

互联网时代个人征信体系联盟区块链模式分析

分析互联网时代的数据产生机制和环境,对互联网时代数据的特点和联盟区块链的特点从多个方面进行探讨,论证联盟区块链思想解决互联网数据面对的信息安全和隐私保护难点的优势所在,提出多中心、分布式的联盟区块链的个人征信体系框架,指出通过"一库一通道"建立互联网时代个人征信体系的发展路径。

SCMA mMTC 系统中基于联盟区块链的无线电资源交易的信用支付

无线电资源交易发生在MTC网关(MTC Gateway MTCG)和LTE用户之间.根据基于联盟区块链的空闲无线电资源交易来建立MTCG之间的信用度.在多个授权的本地基站(Base Station BS)上建立了一个联盟区块链,用于公开审计和共享交易记录.资源交易记录在加密后上传到BS.在交易记录通过审查和共识过程之后,新区块被存储在BS上,并且可以由MTCG,LTE用户和连接到联盟区块链的BS进行公开访问.为了最大化系统的利益,支持频繁的资源交易,提出了一种基于信用贷款的支付方案,并给出了相应的最优定价策略.

基于区块联盟链的绩效管理综合信息平台研究

区块联盟链兼具公有链公开透明和私有链权限管控的双向性特点,表现为只对特定的联盟成员开放相关交易数据,对增强各行业数据信息共享和信息安全方面提供了新的可能。根据当下企业集团绩效管理发展的需求变化和管理难题,探究区块联盟链的分布式存储结构、共识机制和权限机制与绩效管理多层面融合,提出区块联盟链绩效管理综合信息平台的框架设计,以及提出通过该综合信息平台实现信息共享、实时监控和跨组织合作的运行场景设想和发展建议,在一定程度上增强绩效管理数据信息的真实性、全面性和安全性,提升绩效管理真实和全面反映组织、部门和个人价值的水平,帮助企业集团做出更具长远性的预测和决策。

RPS下园区能源互联网联盟区块链电力交易策略

能源互联网的快速发展及可再生能源的高比例接入对电力交易提出了新的要求.针对传统电力交易模式与能源互联网背景下市场化电力交易的不匹配,以园区能源互联网为对象,考虑可再生能源配额制(RPS)的影响,借鉴已有研究,提出了一种基于联盟区块链的园区能源互联网弱中心化电力交易模式,以分布式共享账本的方式应对传统电力交易过于中心化而不够灵活的不足,同时强化“弱中心化管理”,在一定程度上解决区块链去中心化带来的安全性不足的问题,进一步针对异质主体间的电价博弈协商,构建了上述交易模式下园区能源运营商与电力用户之间的讨价还价博弈模型,探讨交易主体收益均衡下的电价策略.最后以江苏省某示范园区能源互联网为例,验证交易模式及模型的有效性.

联盟区块链在能源互联网中的应用研究

当前,对区块链在能源互联网中应用的研究越来越深入,但由于技术复杂性、安全性及与现有系统融合性等问题,在能源系统大规模实施区块链技术时机尚不成熟。现通过对联盟区块链进行有限性设计,对省级规模部分交易场景进行研究,探索区块链技术较快应用的途径。

基于联盟区块链的生鲜猪肉可信追溯技术应用研究

针对生鲜猪肉供应链,在区块链应用中存在追溯数据量大且容易被篡改等问题,本文设计了一种基于联盟区块链的生鲜猪肉可信追溯技术。其中,采用联盟链与IPFS可信存储技术相结合的方式,有效解决了生鲜猪肉的大量追溯数据在区块链上的存储;采用基于节点信任度评估的联盟链共识方法,有效保证了数据的可信度。通过本文的研究,不仅提高了生鲜猪肉供应链追溯数据在区块链中的存储效率,同时也保证了追溯数据的可信度。