关键词： 电子政务   区块链   以太坊   共识算法   智能合约  

摘要： 区块链技术在电子政务中具有重要作用。电子政务是指政府采用电子信息技术来提供公共服务、管理公共事务和实现治理的方式。区块链作为一种分布式的数据库技术,可以提供去中心化、可追溯、不可篡改等特点,为电子政务提供了新的解决方案。区块链可以用于实现政务信息的安全存储和共享。政务信息通常包含大量敏感信息,例如个人身份信息、财务信息等,需要保证安全性和隐私性。区块链技术可以提供去中心化、不可篡改等特性,保障政务信息的安全存储和共享,进而推动政务工作的数字化、智能化和创新发展。具体研究内容分别如下:(1)PBFT算法是一种通过在拜占庭容错系统中处理故障节点的一致性协议,由于PBFT共识算法应用在电子政务领域中存在不足之处,首先探讨了PBFT算法的局限性和缺陷,节点不能随意加入或者退出,对于恶意节点不能有效检测和剔除,大规模场景下算法不能很好的运行。针对这些问题提出了EG-BFT算法的基本流程和策略,通过增加信用模型和改进一致性切换协议,并将其应用于电子政务场景中。通过实验对改进前后的算法进行对比分析,证明EG-BFT算法在电子政务领域中具有更好的性能和可靠性,能够满足电子政务领域对高效共识算法的需求。(2)提出了一种名为REG-BFT的共识算法。该算法通过融合RAFT共识算法,提高整体算法的吞吐量和时延以及安全性,同时降低通信复杂度。在原有算法的基础上增加了监督节点保证代表节点可靠性,全局共识阶段大幅度减少了共识节点数量。经过实验对比分析,REG-BFT算法相较于EG-BFT算法,在吞吐量、时延和安全性等方面都有了显著提升,同时通信复杂度也得到了降低。这些优化措施进一步提高了该算法在电子政务领域中的应用价值和实际效果。(3)在应用层面,使用区块链智能合约技术构建了一种面向市民积分的区块链技术解决方案,利用区块链技术的去中心化、去信任化和数据防篡改等特点,建立起一种安全可信的新市民积分机制,以提高积分增减的透明性,增强政府机构的公信力和市民的凝聚力。对合约中积分的发放、溯源、流转、争议和撤销进行了功能性开发。通过在以太坊平台上实验结果的分析,可以看出该方案在提高市民积分机制的安全性和可靠性方面有了显著提升,同时也提高了市民对政府机构的信任和认可度。该研究为利用区块链技术解决实际问题提供了一种新的思路和实践,对政府和社会治理领域的应用具有一定的指导意义。

关键词： 区块链智能合约   计算机代码   合同形式   合同解释   合同履行  

摘要： 从智能合约到区块链智能合约,智能合约因架构在分布式数据结构上而呈现出去第三方信任、难以篡改、可追踪可验证、自动执行的特性,可有效提高交易的安全性、效率性和降低交易成本,在私人领域形成了不同于传统合同模式的新型交易形式,但其技术的负效应对现行私法体系特别是传统合同制度带来挑战。 区块链智能合约兼具技术与法律的双重特性,不仅是技术,而且承载着当事人意欲实现之法律效果。在法律层面,按法律关系之属性可分为公私两类;在私法类按其产生的不同法律效果,进一步分为合同型、单向型和执行型智能合约,其中合同型是其主要的法律形式,也是本文主要的研究对象。 立足于分类讨论的理念,合同领域下区块链智能合约不是合同关系的创新,其根本未改变合同法律关系的性质与目的,而是合同关系的新的表现形式。该智能合约不仅能够表达合同内容,蕴含着交易方意思表示合乎一致或合格的要约承诺要素,且符合合同订立表现形式,符合传统民法合同的标准,可进入合同法的框架内进行检视。为正确认识区块链智能合约与合同法适用程度,应检视其与传统合同法的共性与特性,着重分析其特性带来的影响。 将区块链智能合约纳入合同法律框架进行分析是利益考量和路径依赖的结果,一方面对智能合约合同形式予以法律确认与规制,另一方面针对智能合约技术受限和规范标准不统一的现实考虑,挖掘智能合约与传统合同形式的协作作用。关于区块链智能合约的违约与救济,一方面针对智能合约多主体参与的情况,运用内外部民事法律关系的辨析方法予以法律评价。另一方面在技术层面通过技术迭代更新的方式,引入传统私法救济途径外的补充救济手段,在保障智能合约的基础性技术优势的同时,及时有效回应新技术带来的新挑战。

关键词： 图像版权保护   区块链   智能合约   图像哈希   零信任   可搜索加密  

摘要： 随着互联网和云存储技术的快速发展,图像、音频以及视频等多媒体文件呈现出爆炸式的增长,但存储在云端的图像由于下载、复制使得版权安全难以得到保障,侵权问题日益增多。近年来,区块链技术被广泛用于图像版权保护以及版权交易中,可以解决版权信息易篡改、成本高、不可追溯等问题。因此,论文针对现有图像版权保护方法存在的下载不受限、权属不清、内容来源未知、侵权检测困难、检索效率较低等问题,对基于区块链的数字图像版权保护关键技术进行了研究。主要研究工作如下:1.为了解决频域空间采样率低、版权信息易篡改和权属不清等问题,提出了一种基于区块链和感知哈希的图像版权保护方法。首先,版权所有者利用改进的感知哈希算法将壁画图像转换为256位哈希值,与版权信息一起上传到区块链;然后,通过调用智能合约计算哈希值相似度对图像进行侵权检测,再利用图像哈希值生成的MD5密钥对检测通过的图像进行加密,并与版权信息一起上传到星际文件系统(IPFS)中。最后,消费者下载图像与版权信息并发起版权交易,通过调用双智能合约获得密钥解密图像。实验结果表明,该方法解决了版权所有者和消费者权属不清的问题,改进后的感知哈希算法也提高了图像侵权检测时判定相似度的取值精度。2.为了解决版权所有者身份不明、数据完整性验证困难以及未授权再分发等问题,提出了一种基于区块链和零信任机制的图像版权保护方法。版权所有者利用椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)进行签名,再利用椭圆曲线加密(ECC)算法对签名及版权信息进行加密。将密文与图像哈希上传至区块链,调用智能合约进行身份验证、数据完整性验证和图像侵权检测,通过后上传到IPFS,并将对应的存放地址IPFShash返回区块链。消费者调用双智能合约发起版权交易获得IPFShash以及对应解密密钥。实验结果表明,该方法既能进行身份验证,又能实现对数字图像和版权信息的双重加密,可防止在未授权情况下使用和再分发数字内容的情况,提高了图像版权保护系统整体的安全性。3.为了满足消费者在版权交易中对图像的检索需求,解决检索效率低、开销较大、数据安全性过低等问题,提出一种基于区块链和可搜索加密的图像版权保护方法。版权所有者首先使用YAKE算法从待上传的版权信息文件中提取关键词,将其转化为二元语法向量并作为局部敏感哈希,对关键词进行ECC加密后映射到布隆过滤器。然后根据二元语法向量、密文关键词和图像ID分别建立一重索引和倒排索引,对倒排索引进行ECC加密得到加密索引并上传到区块链。交易时,消费者首先输入待查询关键词生成查询向量,通过查找一重索引得到密文关键词,然后调用双智能合约查询加密索引来获取密文关键词对应的图像ID。实验结果表明,该方法通过多关键词密文模糊检索解决了用户需求描述模糊的问题,确保了检索过程的安全性,且利用倒排索引结构提高了检索效率。

关键词： 数据安全访问   门限代理重加密   智能合约  

摘要： 随着信息技术的发展，数据爆发式增长的同时也蕴含着社会生活方方面面的有效信息，其隐藏的潜在价值可以为各行各业带来巨大的社会与经济价值。实现数据安全访问与共享可以充分挖掘利用数据的潜在价值，传统密文策略属性基加密（CP-ABE）、代理重加密和可搜索加密等加密技术在云端实现数据安全访问与共享时有效保护了数据的机密性和隐私性，但仍有进一步研究与改进的空间来满足实际应用中的需求。此外，云存储环境中的云服务器是半诚实的，不能确保云服务器能够正确存储用户的数据和诚实地返回数据搜索结果，造成用户即使支付了服务费也得不到可靠和公平的服务，也很难找到完全可信的第三方对数据进行审计和监管。区块链本质上是一个去中心化的可信分布式数据库，其存储的数据具有防篡改、全程可溯源、共同维护、公开透明等特点，能为数据的安全存储与共享奠定稳固的“信任”基础和创造可靠的“共享”机制。因此，本文通过研究CP-ABE、代理重加密和可搜索加密等加密技术，深入进行基于区块链的数据安全访问与共享技术的研究和分析具有重要意义。本文主要研究工作和创新之处如下：　　（1）针对传统CP-ABE方案为资源受限的用户在云端安全存储与共享数据时，存在计算开销大和无法追踪恶意泄露密钥的用户问题，以及中心化的云存储容易造成信任和安全问题，提出了基于区块链和可追踪CP-ABE的数据安全访问与共享方案（BTABEDSS）。数据所有者将数据密文存储在IPFS上，区块链上仅存储数据的唯一标识、数据的哈希值和数据密文在IPFS检索的内容哈希值等元数据信息，既保证了数据安全可信存储与访问，又缓解了区块链的存储压力。利用智能合约和CP-ABE协同实现了对数据的细粒度访问控制，只有当用户是非恶意用户且其属性集满足访问控制策略时才能访问共享数据。使用椭圆曲线上的标量乘运算和表达性、计算性更优的有序二元决策图（OBDD）访问结构来构造CP-ABE，有效降低了系统的计算和存储开销，并采用概率加密方案将用户身份信息随机化处理后嵌入用户密钥，从而实现对恶意泄露密钥的用户进行高效追踪并撤销其访问权限。经过安全性和实验分析，表明了本方案是安全可行的，与对比方案相比，降低了系统运行成本和开销，提升了系统操作效率，更加高效与实用。　　（2）针对传统单代理重加密方案在云端实现数据安全访问与共享时，存在单点故障、合谋攻击和不能保证数据的真实完整性与搜索公平性的问题，提出了基于区块链和门限代理重加密的数据安全访问与共享方案。数据所有者将数据加密后存储在IPFS，数据的检索地址密文、解密密钥密文和数字签名等元数据信息则存储在区块链，实现数据安全存储的同时保证了数据共享时的真实性和完整性，还有效降低了区块链的存储压力和成本开销。使用计算开销较小的对称可搜索加密方案为数据构建了加密的关键字索引并存储在区块链上，旨在利用智能合约诚实可信地运行数据搜索操作来实现数据的公平搜索，解决了传统云服务器可能为了节省资源而恶意返回错误的数据搜索结果甚至不返回搜索结果的问题。采用多代理服务器的代理重加密方案实现了加密数据安全可靠的动态授权访问与共享，将重加密过程分散到多个代理服务器，可以在多个代理服务器之间分割信任从而减小合谋攻击的风险，并避免了单点故障。最后进行了安全性与实验分析，结果表明本方案是安全、可行和有效的。

关键词： 漏洞检测   智能合约   图表示   深度学习   源代码  

摘要： 智能合约漏洞检测是区块链安全的重要研究领域之一。智能合约负责管理和执行区块链上的交易和数据,在区块链应用中扮演着关键角色,一旦出现安全问题,将可能导致重大经济损失。传统检测方法检测对象单一,通用性低。基于深度学习的漏洞检测技术虽然可以针对上述问题进行解决。然而,现有研究未充分考虑智能合约中的数据流、控制流等语义信息,没有从多方面考虑合约的特征挖掘。针对上述问题,结合目前智能合约漏洞检测领域研究现状,本文提出一种基于以太坊的智能合约漏洞检测方法,主要研究如下: 1、针对智能合约漏洞样本过少的问题,设计了一种数据增强方法对少数类漏洞样本数据进行扩充。对源代码形式的合约数据实施交换、插入、符号化三种操作,在不改变原有漏洞逻辑的情况下引入不同信息,扩充少样本数据,增加代码的多样性。在无监督方法与有监督方法两个方面实验中,分别证明了其对合约语义理解和漏洞检测的提升。 2、针对目前合约数据表示时未能充分考虑合约中数据、控制等信息,导致漏洞特征表达不明显问题,提出一种关联行代码图作为智能合约数据表示。关联行代码图提取代码中数据、控制等不同种类的特征信息,在代码节点之间构造相应的连接,展现合约中语义信息,提高合约特征的表达能力。同时增加关键特征节点之间的特征联系,突出代码中的关键语义信息,提高相似合约的区分度,更好应对不同代码中的变化,有助于人们更加精确分析智能合约代码漏洞。 3、针对目前深度学习模型常常忽略智能合约全局信息,从而没能很好进行多层次进行漏洞信息挖掘问题,本文提出了一种基于图表示与Transformer的合约漏洞检测方法。该方法改进了Transformer模型的特征处理能力,模型主要由多层次信息编码器与张量积编码器组合进行特征挖掘。多层次信息编码器从图结构数据表示中学习节点与边的信息编码,通过注意力矩阵将其进行融合,提取合约的全局和局部特征,精准学习代码语义的同时完成长距离漏洞信息的捕获。张量积编码器负责完成单个向量的深层次挖掘,捕获向量中的深层次漏洞特征。实验表明,该模型能有效提升漏洞检测性能。 本方法在10000条智能合约组成的数据集上进行实验,在重入漏洞、时间戳漏洞、授权漏洞组成的测试集上多分类准确率与F1值分别达到85.59%与85.58%。

关键词： 以太坊   智能合约   漏洞检测   多目标识别   集成学习  

摘要： 近年来,区块链一直在蓬勃发展,并持续受到社会广泛关注。作为一种去中心化的系统架构,智能合约的出现让区块链具有用户定义的逻辑,大大增加了区块链的适用性。最近十年,以以太坊为代表的区块链平台在各种现实场景中的应用越来越多,包括能源交易和分配、金融市场和可信医疗等领域,其中智能合约作为以太坊的可执行应用,承载了巨大的经济价值。然而,区块链资源共享导致智能合约的安全问题频发,去中心化性质进一步加重了问题的严重性。因此,为了保证智能合约的安全可靠运行,在合约部署前,应对其安全风险进行评估。已有的自动化验证方法,面临覆盖率不足和维度爆炸等问题,使得它们在大规模智能合约上应用困难。基于数据驱动的方法在智能合约漏洞检测上取得了大幅的性能提升,但各种方法彼此之间复用率较低,并且特征具有饱和现象。本文的主要关注点是提高不同漏洞模型之间的复用率,改善合约漏洞特征的饱和问题进而提高智能合约漏洞审计的准确性和高效性。此外,本文也考虑多模型集成问题,提出了一种基于多目标识别和集成学习的智能合约漏洞检测方法。本文的主要研究工作和创新性成果如下:(1)从图像识别中受到启发,提出一种基于多目标识别技术的智能合约多重和潜在漏洞识别方法。将图像识别场景中的目标检测与识别方法扩展至智能合约漏洞检测。通过对EVM字节码预处理和符号执行技术的研究,提出了一种数据集优化方法,从冗长的操作码序列中提取只与漏洞相关的子序列,从而大幅降低特征数据维度和噪音。根据智能合约代码的使用情景,构建相应的停用词表,按属性和动作对操作码进行归类,并将其分别作为二维矩阵的两个维度构造共现矩阵,矩阵元素由对应操作码共现频率决定,共现频率由样本合约对应操作码出现次数决定,初步构建包含潜在漏洞特征的隐式特征矩阵。(2)通过对集成学习技术的研究,提出减少数据集依赖的集成学习模型。针对单一神经网络对数据量依赖,成本高等问题,构建结构新颖的集成学习模型,通过多轮交叉验证使每种模型从不同侧重点进行学习,丰富数据特征并提高数据利用率。针对混合模型简单叠加的问题,动态调整子模型在整体模型中的权重,实现降低子模型过拟合或欠拟合对集成模型性能影响的目的。为了进一步优化和处理操作码序列,引入了信息图,这有助于降低数据噪音和嵌入维度,改善无法提取隐式特征和特征提取不充分的问题。基于超过21000个样本合约,对该模型的有效性进行了验证。结果表明,在误差不变的情况下,集成学习不仅可以减少训练数据量的大小,而且可以有效地提高漏洞预测的准确性和健壮性。(3)基于以太坊上运行的现实世界的智能合约构建数据集,训练和测试模型,并对基于多目标识别和集成学习的智能合约漏洞检测系统的准确率、召回率以及F1得分进行评估,实验结果表明该系统具有良好的鲁棒性和泛化能力。

关键词： 区块链   以太坊   智能合约   漏洞检测   自动化测试  

摘要： 近年来,随着以太坊的不断发展,智能合约应用呈现出爆炸式增长的趋势。合约拓宽了以太坊的发展道路,加上区块链本身具有去中心化、透明、不可篡改以及匿名等特性,方便用户的同时提高了效率。然而,大部分合约并不安全,由于合约的编写语言不够成熟,且部署上链便不可更改的特性,导致合约不可避免会存在安全漏洞,当出现漏洞就会造成巨大的经济损失。因此,对智能合约漏洞检测技术的研究与应用意义重大。本文分析了目前为止几种常见的以太坊智能合约安全漏洞,根据这些漏洞,提出了对应的预防方法;设计并开发了一个智能合约漏洞检测工具,该工具针对Solidity的源代码进行分析与检测;同时,针对大样本的合约集,提出了自动化批量检测的方法。具体来说,本文的主要研究内容及创新点如下:1.总结了以太坊中常见的智能合约安全漏洞:可重入漏洞、整数溢出漏洞、时间戳依赖漏洞、交易序列依赖漏洞、权限控制漏洞、delegated Call函数的覆盖漏洞、除法运算漏洞以及零日资产漏洞等,并针对各漏洞类型设计了良好的安全预防方法。2.针对当前智能合约检测方法漏误报率高、时间效率低以及代码覆盖率低等问题,设计了IXVDM模型,主要由中间表示器、XPath语言规则库和漏洞分析器等三大模块组成。基于IXVDM模型,开发了一个名为Slight Detection的智能合约安全漏洞检测工具,该工具实现了对以太坊智能合约Solidity源码的检测。3.针对检测大量合约用例存在时间消耗大的问题,设计了自动化批量测试的方法,主要包含合约批量生成器和批量漏洞分析报告等两大模块。基于本方法,可以扫描指定文件夹下的合约文件,并读取每个合约的内容。最终,输出合约的批量检测报告。同时,为了展示Slight Detection合约自动批量化处理的效果,本文实现了Oyente及Vandal的合约自动化批处理功能。4.本文实现了智能合约漏洞检测系统的搭建,即将Slight Detection工具嵌入到Web页面中,通过连接Web前端,使得Slight Detection工具的功能在浏览器上得以可视化。

关键词： 物联网   访问控制   区块链   智能合约   车联网  

摘要： 物联网的迅速发展使智能互联对象应运而生,物体通过物联网连接能够相互通信,应用程序和服务给我们的生活质量带来了质的提升。物联网系统处理海量的数据,包括健康、财务、位置等信息,这些数据非常敏感。因此,物联网中的数据安全管理需要有效的访问控制。车联网作为物联网构建智能交通系统的子集,革新了智能汽车的技术,但也存在诸多通信安全的问题。比如车联网系统被恶意或未经授权的节点渗透,导致共享资源的真实性、可访问性和隐私性受到损害。现有的物联网系统中的访问控制仍存在一些不足。比如中心化,以云为中心的物联网系统依赖于第三方机构,容易导致单点故障;静态性,访问控制方案的静态特性不利于适应不断进化的风险属性;粗粒度,物联网中的粗粒度访问策略,无法保证数据资源的精确性。区块链技术作为一种去中心化的新型分布式系统,在数字资产管理中表现出可追溯和公开透明的特性。区块链技术支持的智能合约,提供了服务的自动化,增强了系统的安全性和保密性。针对以上问题和关键技术,本文研究了基于区块链的物联网访问控制机制。主要研究工作和成果如下:(1)通过深入分析现有物联网系统的访问控制的原理和解决方案,提出了一个基于区块链的物联网通用访问控制方案(a Blockchian-based General scheme for Access control in Internet of thing,BGAI)。BGAI方案融合了区块链技术、星际文件系统和基于属性的加密技术,设计了一个去中心化的分布式存储系统,克服了以云为中心的物联网的系统缺陷,如单点故障、高延迟和高存储成本。通过结合边缘计算和云计算提出了一个新型混合计算模型,改善了对实时数据的低延迟容忍。此外,边缘设备为共享数据建立了关键词索引,通过智能合约执行关键词搜索,解决了传统云存储可能无法诚实返回结果的问题。本文选择超级账本来搭建区块链架构,对系统进行一系列性能分析。实验评估表明,本系统的访问请求和响应在时间成本和吞吐量方面表现良好,实现了细粒度的访问控制。(2)基于上述的方案架构,考虑了一个特定的分布式访问控制场景。针对车联网领域,提出了一个基于智能合约的智能交通自适应控制方案。该方案集成了联盟区块链和智能合约技术,构建了一个分布式可信平台,为智能交通系统提供了安全的通信环境。在三层智能交通系统中引入了边缘计算,更好的解决了交通数据的延迟容忍问题。对Webster算法进行改进,将车辆排队长度作为关键因素引入改进算法,优化了对交通信号灯的动态分配。

关键词： 区块链安全   智能合约   共识机制   模糊层次分析  

摘要： 近年来,区块链技术的集成应用逐渐成为新的技术革新和产业变革的重要驱动力量,各行各业都加大了区块链相关技术的投入、研发以及应用落地,区块链技术与实体经济正在加速融合。在区块链技术与应用飞速发展的同时,许多行业的区块链应用还在探索阶段,在区块链应用落地探索的过程中,安全风险涌现的障碍逐渐凸显,尽管区块链在底层技术上提供了可靠的安全保障,但攻击者仍能从区块链系统中找到安全问题并进行攻击,因网络攻击造成的损失逐年增加。目前针对区块链应用的安全检测研究和应用呈现较为分散的现状,多数检测技术和检测工具只能检测某一项区块链技术的安全性。针对目前各行各业对区块链应用安全检测和评估的需求,以及现有检测技术如智能合约检测技术覆盖面不足的问题,本论文提出了区块链核心技术安全评估方案,并对相关检测和评估关键技术以及系统进行研究与实现。本论文的主要工作如下:1.提出了区块链核心技术安全评估系统模型。该模型中的核心安全检测层涵盖了区块链系统中受到攻击最多的智能合约、共识机制、上层应用三部分。该模型将安全检测和评估技术融入到区块链系统本身,实现安全检测的系统化、自动化和后续检测结果可信溯源。2.提出了区块链核心技术安全评估关键方案。设计一种以上述模型中提到的三种区块链核心技术的检测方案为基础的安全评估方案,该方案同时结合了模糊层次分析法来给定评估标准。该方案将基于静态检测的智能合约审计技术进行优化以覆盖更广的安全指标评估需求,并设计了基于两种调用方式的共识机制安全检测方法和基于模糊测试的应用安全检测方法,同时参考行业权威文献,使用模糊层次分析法计算评估所需权重并给出具体评估指标。该评估方案在覆盖最易受攻击的区块链技术的同时结合分析法给出相对客观且准确的区块链安全等级评估方法。3.设计并实现了区块链核心技术安全评估系统。本论文采用超级账本作为底层区块链架构支撑检测结果的可信溯源,对上述模型及方案进行了代码实现和系统集成,该系统以用户友好的方式实现对区块链系统的安全评估;并对该系统的功能和性能进行了测试,测试结果表明,本论文提出的模型和方案具有良好的可行性。

关键词： 区块链   多微网   能源交易   智能合约   鲁棒性  

摘要： 随着微网的广泛互联,交易市场的数据安全、交易效率、成本控制等问题会变得更加突出。由于微网分布鲁棒优化可以较好地提高可再生能源消纳率,降低交易成本;同时区块链技术凭借其开放性和去中心化特性与微网交易有较高的契合度,针对目前能源交易市场中存在数据安全、信息壁垒等问题,完善优化“管住中间、放开两头”的交易模式提供了新的解决方案和技术保障。针对微网间交易的成本优化及可再生能源消纳等问题,本文提出一种基于区块链技术的两阶段分布鲁棒合作博弈微网交易模式,将其应用到多微网系统优化,通过协调微网内部、微网与微网间的经济调度,优化各微网主体的运行售电成本、碳交易成本及储能购热等经济成本和能源消纳,通过搭建联盟链,消除能源交易中所存在的信息壁垒,提高数据的安全性与可靠性。本文首先介绍了多微网能源交易的特点以及区块链的相关技术和发展现状,并对多微网交易和区块链技术结合的可实施性和应用价值进行分析。针对促进能源消纳与碳减排等问题,建立了基于区块链技术的多微网合作博弈交易模型,为了保证实现微网内部产消者、各微网间实现利益最大化及能源充分消纳的目标,提出了一个基于纳什议价的共享合作模式,同时采用两阶段分布鲁棒优化,在保证整体能源效率最大化的情况下,通过交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)算法进行求解。最后,通过仿真表明所用模型对微网的经济效益的提升、降低碳减排方面具有显著成效。其次,结合当前我国电改思路,在保证安全性的同时,加大对数据信息的公开共享,减少信息壁垒。以区块链技术为核心出发设计新型电力交易方案。通过搭建联盟链平台,在各链中部署信息合约、交易合约、调度合约等功能性合约,优化Raft共识算法,采用双信誉值作为共识约束,保证各能源商在现货市场中交易的可靠性。由于电力系统的复杂性和耦合性,本研究通过在联盟链中的各个子链中部署、运行智能合约,模拟微网用户间的电热功率交易,提升交易效率和数据安全。最后,通过搭建区块链交易系统,模拟微网用户进行电热能交易、结算、监管等各项功能操作。在各链的功能性智能合约和共识机制的约束下,完成对能量的转移以及资金结算。在交易全过程中,微网用户及管理者均可以通过区块链查询各类信息,减少数据壁垒,维护数据安全。该实验系统表现出区块链技术在微网交易中拥有较高的应用价值。