欢迎来到利索能及~ 联系电话:18621327849
利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2021111097941
申请人: 陈德周
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:包括账户管理模块、加密模块、验证模块,所述账户管理模块与加密模块电连接,所述加密模块与验证模块电连接;

所述账户管理模块用于管理并存储账户上的代币数据,所述加密模块用于系统对原码进行加密并发送给设备,所述验证模块用于系统接收并验证来自设备的解码,以此来判定是否准许其入网;

所述账户管理模块包括账户注册模块、代币充值模块、数据管理上传模块、申请接收模块、抵押物收取模块、优先级判断模块,所述加密模块包括原码生成模块、加密运算模块、运算力分配模块、密码发送模块,所述账户注册模块与数据管理上传模块电连接,所述代币充值模块与数据管理上传模块电连接,所述申请接收模块与优先级判断模块电连接,所述抵押物收取模块与优先级判断模块电连接,所述原码生成模块与加密运算模块电连接,所述加密运算模块与运算力分配模块、密码发送模块电连接;

所述账户注册模块用于注册账户,所述代币充值模块用于在账户中支付现金充值代币,所述数据管理上传模块用于将账户的数据上传至数据库,所述申请接收模块用于接收来自设备的申请,并记录此设备的设备运算力与抵押物数据,所述抵押物收取模块用于向设备收取代币作为抵押物,所述优先级判断模块用于判定申请处理的优先级顺序,所述原码生成模块用于随机生成一个原码,所述加密运算模块用于对原码进行加密,所述运算力分配模块用于根据每个加密运算模块的运算力对加密运算工作进行分配,所述密码发送模块用于向申请入网的设备发送加密后的密码;

所述验证模块包括解码接收模块、解码分割模块、对比验证模块、抵押物归还模块、数据记录模块、数据上传模块,所述解码接收模块与解码分割模块电连接,所述解码分割模块与对比验证模块电连接,所述原码生成模块与对比验证模块电连接,所述对比验证模块与数据记录模块电连接,所述抵押物收取模块与抵押物归还模块电连接,所述数据记录模块与数据上传模块电连接;

所述解码接收模块用于接收设备发送的解码,所述解码分割模块用于对接收到的解码进行分割,分为解码和设备信息,所述对比验证模块用于将进行分割后的解码与原码进行比对,所述抵押物归还模块用于归还收取的抵押物,所述数据记录模块用于对设备的信息数据进行记录,所述数据上传模块用于将设备的信息上传至区块链;

所述加密模块的工作过程具体包含以下步骤:

S0、设备通过账户注册模块注册账户,账户数据会通过数据管理上传模块记录在区块链,可通过代币充值模块在账户中支付现金充值代币,代币会存储在账户的数据中;

S1、当设备申请连入网时,会向系统发出申请,并通过抵押物收取模块选择支付一定数量的代币作为抵押物,顺带在申请中附上自身的设备运算力,系统通过申请接收模块接收到设备的入网申请,并记录下此设备的设备运算力与抵押物数据;

S2、当同时有多个设备申请入网,系统将通过优先级判断模块来判断申请入网设备的优先级,优先级的判断根据设备所提供的设备运算力与抵押物数据而决定,系统会按照优先级顺序对申请入网的设备进行密码验证;

S3、系统通过原码生成模块随机生成一个原码,并会使用加密运算模块对随机生成的原码进行加密,系统与入网设备共享一套加密解码规则,系统通过运算力分配模块使多个加密运算模块同时工作;

S4、系统通过密码发送模块将加密后的密码发送给申请入网的设备,并等待其回复。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:上述步骤S2中,优先级顺序的判断规则如下:系统在接收设备的入网申请时记录下了设备运算力与抵押物,设备运算力越高、运算速度越快,设备进行解码的速度越快,那么系统等待的时间越短,连接失误的概率越低,因此系统会优先处理设备性能更好的设备,抵押物为一种虚拟代币,在设备间流通,抵押物越多,代表这台设备的重要性越高,系统会对抵押物更多的设备优先处理;

因此,设备的优先级顺序由设备的运算力和抵押物数据来计算,具体为:

W=αA+λβB

其中W为计算出的优先级指数,W越大,优先级越高,α为运算力占优先级指数的权重,β为抵押物占优先级指数的权重,A为设备的运算力,B为设备提供的抵押物数据,λ为调节系数。

3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:上述步骤S2中,优先级指数的权重大小的具体规则如下:a:在电力高峰时期,电价更高,设备性能好、运算力高的设备耗电量大,所消耗的电费更高,此时则降低运算力在优先级顺序计算中的权重,提高抵押物在优先级顺序计算中的权重;

b:在物价高时期,为了节省抵押物高造成的消耗,此时则降低抵押物在优先级顺序计算中的权重,提高运算力在优先级顺序计算中的权重;

其中m为实时电价,m0为市场平均电价,n为实时代币市值,n0为正常代币市值,μ为调节系数。

4.根据权利要求3所述的一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:所述验证模块的工作过程具体包含以下步骤:S5、系统通过解码接收模块接收到设备发送的解码,其中接收到的解码分为两部分,上半部分部是对加密后原码的解码,下半部分部是设备附加上的设备信息,设备信息具体包括位置信息、设备类别、设备IP地址,系统通过解码分割模块对接收到的解码进行分割;

S6、通过对比验证模块,系统将进行分割后的解码与原码进行比对,比对相同则判定联网认证成功,否则将拒绝设备的联网申请,在联网认证成功后,系统将通过数据记录模块对解码分割后的设备信息进行记录,并通过数据上传模块将记录下的信息上传至区块链。

5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:上述步骤S3中,加密运算模块的具体工作方式为:所述加密模块中有多个加密运算模块,以应对同时有多个设备申请入网的情况,加密运算模块在没有设备申请入网时进入休眠状态,当有设备申请入网时,启动加密运算模块,模块启动需要等待时间t1;当加密运算模块完成加密任务后,为了节约立刻又有设备申请入网而重新启动需要的时间,加密运算模块会等待响应一段时间t2,在t2时间之后进入休眠;

若某个加密运算模块在工作,而其他有的加密运算模块在休息或等待响应时,该工作中的加密运算模块会将加密任务发送给其他未进行加密工作的加密运算模块,按照各自的运算能力进行加密运算任务的分配,使多个加密运算进行协同分析。

6.根据权利要求5所述的一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:所述加密运算模块的工作模式分为以下三种:当某个加密运算模块未进行工作,即已经至少有时间t2内没有设备申请入网时,其加密运算模块的计算功能可以完全分配给其他加密运算模块;

当某个加密运算模块启动,即已有设备申请入网,该加密运算模块的计算功能已被完全占用;

当某个加密运算模块进入等待响应模式,即在完成加密工作后的t2时间内,其加密运算模块的计算功能可以部分分配给其他加密运算模块。

7.根据权利要求6所述的一种基于区块链的联网设备监管认证系统,其特征在于:所述加密运算模块在等待响应模式中剩余运算力的分配方法为:具体分配方式为实时处理其他信息任务的剩余运算力随着完成任务后的时间成正比增加,直到触发加密运算模块关闭时,剩余运算力为其全部运算力,具体为其中A为实时处理其他信息任务的运算力,A0为总体运算力,A1为在等待响应时占用的运算力,t2为预先设定的响应时间,t3为等待响应时的时间,t3∈[0,t2)。