[发明专利]一种用电数据安全共享模型、方法及系统

权利要求书

1.一种用电数据安全共享模型，其特征在于，包括：

数据请求节点，用于按照制定的聚合请求表达方式向可信中心节点提交用电数据聚合请求；其中，聚合请求表达方式包括以下步骤：定义请求参数集合，所述请求参数集合用于表示数据请求者的特定需求，所述请求参数集合包括一个或多个用电数据类型与用电数据统计方式之间的对应关系；定义智能电表ID集合，所述智能电表ID集合用于表示数据请求者的请求范围，所述智能电表ID集合包括一个或多个智能电表的ID标识；将所述请求参数集合、所述智能电表ID集合、数据请求者信息、当前请求的时间戳和数据接收密钥进行组合，形成聚合请求报告；将所述聚合请求报告作为数据请求者的聚合请求表达方式；

可信中心节点，用于对所述数据请求节点提交的用电数据聚合请求进行审核，对经审核合格的用电数据聚合请求进行分析，将分析结果发送给指定的智能电表节点和智能合约处理节点；

智能电表节点，用于根据所述可信中心节点发送的分析结果进行用户用电数据收集和加密，将加密后的用户用电数据上传至聚合服务器节点；

聚合服务器节点，用于对所辖区域内的智能电表节点上传的用户用电数据进行局部聚合，并将局部聚合结果进行加密；将加密后的局部聚合结果发送给智能合约处理节点；

智能合约处理节点，用于根据提前部署的智能合约和所述可信中心节点发送的分析结果对所述聚合服务器节点发送的局部聚合结果进行解密和统计，将统计结果发送给所述数据请求节点。

2.根据权利要求1所述的一种用电数据安全共享模型，其特征在于，所述聚合服务器节点还用于对加密后的局部聚合结果执行同步上链操作。

3.一种用电数据安全共享方法，其特征在于，包括以下步骤：

部署用电数据的聚合请求表达方式和智能合约；其中，聚合请求表达方式包括以下步骤：定义请求参数集合，所述请求参数集合用于表示数据请求者的特定需求，所述请求参数集合包括一个或多个用电数据类型与用电数据统计方式之间的对应关系；定义智能电表ID集合，所述智能电表ID集合用于表示数据请求者的请求范围，所述智能电表ID集合包括一个或多个智能电表的ID标识；将所述请求参数集合、所述智能电表ID集合、数据请求者信息、当前请求的时间戳和数据接收密钥进行组合，形成聚合请求报告；将所述聚合请求报告作为数据请求者的聚合请求表达方式；

获取数据请求者提交的用电数据聚合请求，审核所述用电数据聚合请求是否符合所述聚合请求表达方式；

若符合所述聚合请求表达方式，则对所述用电数据聚合请求进行分析，得到分析结果；

根据所述分析结果收集相应的用户用电数据，并对收集的用户用电数据加密；

对加密的用户用电数据进行局部聚合，得到局部聚合结果，对所述局部聚合结果加密；

根据所述智能合约和所述分析结果对加密的局部聚合结果进行解码和统计，得到统计结果；

将所述统计结果发送给数据请求者。

4.根据权利要求3所述的一种用电数据安全共享方法，其特征在于，还包括以下步骤：对加密的局部聚合结果执行同步上链操作。

5.根据权利要求3所述的一种用电数据安全共享方法，其特征在于，所述部署智能合约包括以下步骤：

定义局部聚合结果的解密方法；

定义用电数据统计方法。

6.根据权利要求5所述的一种用电数据安全共享方法，其特征在于，所述对所述用电数据聚合请求进行处理包括以下步骤：根据所述请求参数集合中的用电数据类型和所述智能电表ID集合中的智能电表ID标识，利用同态加密法与盲因子结合的方式对用电数据进行加密聚合，得到所述分析结果。

7.根据权利要求4所述的一种用电数据安全共享方法，其特征在于，所述同步上链操作包括：

获取需上链的加密的局部聚合结果；

对需上链的局部聚合结果的数据及身份的合法性进行签名验证；

对验证合法的局部聚合结果采用PBFT共识机制进行同步上链。