基于工业互联网标识解析的碳排放清单收集公示方法与流程

本发明属于信息收集管理，尤其是涉及碳排放清单收集公示系统及方法。

背景技术：

1、iso14040/44中定义的lci清单收集环节是实现碳数字化管理的关键基础步骤，碳排放清单收集工作具有时效性强、跨行业、主体间通常平权不具有隶属关系的特点。因此，亟需一种平权、去中心化的排放清单收集、存储分享手段。工业互联网是新型基础设施，其中标识解析体系提供了面向工业现场的名称服务基础设施。标识密码提供一种以标识本身作为公钥的非对称加密、签名算法。工业互联网标识解析体系及标识密码技术，从基础设施及算法理论上为构建跨行业去中心化的清单搜集发布系统提供了基础设施和技术理论基础。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出基于工业互联网标识解析的碳排放清单收集公示系统及方法，以解决排放清单收集、公示社会活动中因时效性、无中心或弱中心问题造成的各种困难。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、基于工业互联网标识解析的碳排放清单收集公示方法。

4、进一步的，多个成员节点通过收集公示方法在平权数据网络中进行平权且去中心化地对排放清单进行收集、存储和分享，收集公示方法包括以下步骤：

5、t1、成员节点注册：成员节点准备加入平权数据网络时，为该成员节点进行注册，获取其唯一标识，并生成加密和签名用的私钥；

6、t2、组织排放清单数据：成员节点收集本地排放清单数据，对本地排放清单数据编制统一标识和不同时序标注；

7、t3、收集排放清单：成员节点通过平权数据网络中其他成员节点发起收集排放清单数据的请求；

8、t4、响应排放清单：被请求的成员节点响应其他成员节点的排放清单数据请求，验证请求的正确性并提供所需的排放清单数据信息；

9、t5、公示排放清单：成员节点验证并采信被请求的成员节点提供的排放清单数据信息。

10、进一步的，收集公示系统包括成员节点、节点存储装置，若干成员节点与节点存储装置通信连接，成员节点拥有唯一的标识；

11、节点存储装置的存储区域包括节点密钥存储、标识节点成员目录、本节点数据清单时序索引、本节点清单数据；

12、节点密钥存储保存节点的加密私钥和签名私钥；

13、标识节点成员目录存储已经由标识解析体系获取的其他节点设备的网络访问地址、节点设备版本、联通协议信息；

14、本节点数据清单时序索引存储对同一清单的不同时序状态数据在本节点清单数据中的物理位置，作为索引；

15、本节点清单数据存储段存储清单数据的不同时序具体数据，该存储段可选用低速存储装置。

16、进一步的，所述t1包括以下分步骤：

17、t11、成员节点a连接到平权数据网络，并访问平权数据网络中的工业互联网标识解析体系获得自身节点唯一的标识a（a）；

18、t12、把标识a（a）一次性写入成员节点a的节点标识区；

19、t13、把标识a（a）作为公钥，通过工业互联网标识解析的标识密码生成中心运算获得两组私钥，两组私钥分为签名私钥a（j）和加密私钥a（i），分别用于签名和加密。

20、进一步的，所述t2包括以下分步骤：

21、t21、编制成员节点a的排放清单数据的标识a（b），编制规则为：对于同一设备或同一业务在不同时间产生的排放清单数据，采用相同标识，但标注不同时序；

22、t22、将排放清单数据、标识a（b）、时序写入成员节点a连接到的存储装置中；

23、t23、将标识a（b）、时序、索引位置都写入成员节点a连接到的存储装置中。

24、进一步的，当需要由其他成员节点需要获取排放清单数据时执行t3，t3、t4、t5在系统数据请求、响应时均需使用数据报文结构，该结构包含节点标识段、节点加密数据段，其中节点加密数据段由数据段及签名段构成，所述t3包括以下分步骤：

25、t31、确定目标节点及位置信息：查询成员节点a连接的存储装置中标识成员目录，以确定目标成员节点b标识b（a）的网络位置信息，若不存在则通过查询工业互联网标识解析基础设施来获取该网络位置信息，并将该网络位置信息写入成员节点a连接的存储装置中的标识成员目录；

26、t32、编制和加密数据请求：编制需要访问的排放清单数据的请求，请求包括数据标识b（b）及时序段，再使用签名私钥a（j）对报文数据段进行签名获得报文签名段，使用标识b（a）作为公钥对报文数据段和报文签名段进行加密形成报文节点加密数据段；

27、t33、发送请求：根据标识b（a）的网络位置信息，把标识a（a）和报文节点加密数据段组合成清单收集请求报文n并发送至目标成员节点b。

28、进一步的，所述t4为t3的响应流程，当收到其他节点排放清单收集请求时执行t4，t4包括以下分步骤：

29、t41、接收请求：目标成员节点b接收并读取成员节点a请求报文n，同时获取请求报文n中节点标识段所载标识a（a）的网络位置；

30、t42、解密和审查请求：利用目标成员节点b加密私钥b（i）对报文加密数据段进行解密，获取请求报文n的数据段及签名段，并确认该请求的有效性，若无效则结束t4公示排放清单流程，若有效则执行t43；

31、t43、处理公示请求：根据请求报文n中的数据标识b（b）及时序段，查询目标成员节点b连接的存储装置中的本节点数据清单时序索引，以确定清单数据z在本节点清单存储中的位置，再读取对应的清单数据z，若清单数据z不存在则标记为“空数据”；

32、t44、编制和发送响应报文：将请求报文n的数据标识b（b）、时序信息及清单数据z编入响应报文数据段，再使用签名私钥b（j）对报文数据段进行签名得到报文签名段，并利用请求报文n中的节点标识a（a）作为加密公钥，对报文数据段和报文签名段进行加密得到报文节点加密数据段，把标识b（a）、报文节点加密数据段组成响应报文m，响应报文m发送至成员节点a。

33、进一步的，所述t41中获取请求报文n中节点标识段所载标识b（a）的网络位置包括以下步骤：

34、t411、查询目标成员节点b连接的存储装置中标识成员目录，检查是否存在公示请求报文n中节点标识段所载标识a（a）的网络位置信息，如存在则执行t412,若不存在则转到t413；

35、t412、读取该网络位置信息并转到所述t42；

36、t413、查询工业互联网标识解析基础设施，获取请求报文n节点标识段所载标识a（a）的网络位置，并将其写入目标成员节点b连接的存储装置的标识成员目录。

37、进一步的，所述t42中确认请求的有效性的审查原则如下：使用请求报文中节点标识a（a）作为公钥，以验证报文数据段与签名段是否匹配，若匹配则认为该请求有效，若不匹配则认为该请求无效。

38、进一步的，所述t5验证和采信数据包括：成员节点a利用加密私钥a（i）对响应报文m的报文加密数据段进行解密，获得响应报文m的报文数据段及报文签名段，再利用标识b（a）作为公钥，验证响应报文m的报文数据段和报文签名段是否相符，若相符则采信该清单数据z，若不相符则认为此清单数据z不正确，结束对目标成员节点b的收集流程。

39、进一步的，一种服务器，包括至少一个处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行，以使所述至少一个处理器执行所述的基于工业互联网标识解析的碳排放清单收集公示方法。

40、相对于现有技术，本发明所述的基于工业互联网标识解析的碳排放清单收集公示方法具有以下有益效果：

41、（1）从排放清单收集和公示活动组织角度，区别于以往的中心化集中上报和树形递归逐级汇总系统结构，本发明构建平权去中心的系统组织架构模式，更适应排放清单收集公示工作的跨行业、弱归属场景，更容易构建形成排放清单收集安全数据空间；

42、（2）从基础设施角度，本发明采用工业互联网标识解析体系，区别于dns等名称服务基础设施，更适合排放数据搜集的物联网特性；

43、（3）从数据组织角度，本发明采用时序索引，更契合排放数据时效性特点；

44、（4）从数据安全角度，本发明采用标识密码技术，以标识本身作为公钥，不再依赖公钥基础设施ca，减轻了系统对基础设施的依赖，降低了构建可信系统的成本及系统加密签名步骤所需的网络通讯开销。