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龙图腾网获悉东南大学申请的专利一种雾-区块链协助的智能电网聚合认证方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116232759B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310441086.0，技术领域涉及：H04L9/40；该发明授权一种雾-区块链协助的智能电网聚合认证方法是由陈立全;刘苏慧;马旸;吕严设计研发完成，并于2023-04-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种雾-区块链协助的智能电网聚合认证方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种雾‑区块链协助的智能电网聚合认证方法，首先密钥生成中心初始化生成系统公私钥对；参与者自生成身份密钥对，然后将身份公钥发送给密钥生成中心；密钥生成中心为参与者生成签密密钥对，并发送给参与者，参与者运行密钥验证，验证通过则接受密钥，雾节点根据区块链中的信息通过广播签名对一组电表发起数据收集；电表根据区块链中电表的信息对广播信息进行验证，验证成功则将此电表的公钥信息存储在本地列表；电表将采集的数据进行签密，雾节点对密文进行聚合和解签密；雾节点向控制中心和云存储中心发起密钥协商，随后通过协商的密钥进行批量数据传输；当参与者出现违法行为，密钥生成中心可以向区块链申请对违法者信息的删除。

本发明授权一种雾-区块链协助的智能电网聚合认证方法在权利要求书中公布了：1.一种雾-区块链协助的智能电网聚合认证方法，其特征在于：包括如下步骤： S1，系统初始化：密钥生成中心初始化生成系统公私钥，公开系统公钥，保密系统私钥；所述系统公钥MPK和系统私钥MSK的表达式如下： MPK＝G,GT,p,e,P,Ppub,P′pub,SymEβ,SymDβ,H1,H′1,H2,H3,H4 MSK＝α,β,γ 其中，G和GT为阶数是大素数p的乘法群，P为G的生成元，Ppub＝αP,P′pub＝γP是两个根据MSK计算的元素；e:G×G→GT为对称双线性映射；H1,H1,H2,H3,H4为抗碰撞哈希函数；SymEβ,SymDβ是使用密钥β的对称加密和解密算法；α,β,γ为从群中随机选取的随机值,其中为模p的整数群； S2，参与者自生成身份密钥对：参与者包括电表、雾节点、云存储中心、控制中心四类，每个参与者自己生成一对身份公私钥，并将身份公钥发送给密钥生成中心，身份私钥秘密保存；所述身份密钥对PKid,1,SKid,1的表达式为： PKid,1＝xidP, 其中，xid为从中随机选择的元素； S3，完整密钥生成：密钥生成中心根据身份公钥为参与者生成完整密钥对，包括假名Pseudid、第二公钥PKid,2、第二私钥SKid,2和验证密钥VKid；其中，公钥存储在区块链中，其余秘密返回给参与者；若参与者为智能电表，所述完整密钥Pseudid,PKid,2,SKid,2,VKid的表达式为： Pseudid＝SymEβID||PKid,1||T,PKid,2＝vidP,SKid,2 ＝vid+αH1ID||PKid,1||Tmodp,VKid＝SKid,2P+vidPKid,1； 其中，T是密钥有效期；vid是从中随机选择的元素； 若参与者是其他三类，密钥生成中心在生成以上密钥基础上，还要生成第三私钥SKid,3，其中SKid,3的表达式为： SKid,3＝γH3ID||PKid,1||T； S4，密钥验证：参与者接收到完整密钥对后，进行验证；首先将私钥SKid分解为SKid,1,SKid,2,SKid,3，将PKid分解为PKid,1,PKid,2，然后带入验证公式，若等式成立，则接收所有密钥；否则向区块链发起裁决请求；若参与者为智能电表，所述验证公式的表达式为： SKid,2P＝PKid,2+H1ID||PKid,1||TPpub,VKid＝SKid,2P+xidPKid,2； 如果参与者是其他三类，其还需要验证以下公式： SKid,3P＝H3ID||PKid,1||TP′pub； S5，广播签名：雾节点签名一条消息MSGs得到签名并将签名和其身份广播给一组智能电表；所述签名的表达式为： Ri＝riP,σi＝hSKfi,1+SKfi,2+rimodp； 其中，MSGs是一个定长字符串消息，ri是从中随机选择的元素；h＝H′1IDfi||Ri||PKid,1||PKid,2||T||MSGs是一个哈希值； S6，签名验证：收到广播签名后，智能电表根据身份从区块链中读取公钥，带入以下公式判断此雾节点的合法性；所述公式的表达式为： σiP＝h′PKfi,1+H1IDfi||PKfi,1||TPpub+PKfi,2+Ri； 其中，h′＝H′1IDfi||Ri||PKid,1||PKid,2||T||MSGs； 步骤S7分为预签密和完整签密两个步骤； S8,签名聚合：雾节点接收到一批密文后，对其中的签名进行聚合得到聚合密文，聚合密文的哈希值存储在区块链中；所述聚合密文的表达式如下： CT＝{Pseudsmj,Uj,Cj},σ＝Σσj,θf,t； 其中，σ为聚合后的签名；Pseudsmj是电表的假名，θf,t是聚合标识符； S9，解签密：雾节点对收集的密文进行解签密得到一组明文文件{Fj,t}，然后在本地对文件进行压缩；压缩后文件的哈希值存储在区块链中；所述解签密的公式分为签名验证和解密两部分，其中签名验证公式的表达式为： σP＝Σh′j,2PKsmj,1+H1Pseudsmj||PKsmj,1||TPpub+PKsmj,2+ΣUj, 其中，h′j,2＝H4Cj||Uj||θf,t||T； 解密公式的表达式为： K′j＝SKfi,1+SKfi,2Uj,h′j,1＝H2IDfi||PKfi,1||PKfi,2||Uj||Kj,Fj,t＝Cj⊕hj,1； S10，密钥协商：雾节点与服务器或云存储中心进行密钥协商，通过签名预分享两个值A,B∈G，签名验证成功后接受这两个值，随后使用协商的密钥进行批量文件传输；雾节点端的协商密钥的表达式为： Qs＝H3IDs||PKs,1||T,Seed＝eaQs,P′pubeSKfi,3,B, SnK＝KDFseedA||B||IDf||IDs||aB 其中，IDs是控制中心或云存储中心的身份，IDf是雾节点的身份，PKs,1是其公钥，T是密钥有效期，是雾节点自选的值，A＝aP，SKfi,3是雾节点的私钥，B＝bP∈G是控制中心或云存储中心预分享给雾节点的值,KDF是一个密钥衍生函数； 服务器端的协商密钥的表达式为： Qf＝H3IDf||PKf,1||T,Seed＝ebQf,P′pubeSKs,3,A, SnK＝KDFseedA||B||IDf||IDs||bA， 其中，IDf是雾节点的身份，IDs是控制中心或云存储中心的身份，PKf,1是其公钥，T是密钥有效期，是服务器自选的值，B＝bP，SKs,3是服务器的私钥，A＝aP∈G是雾节点预分享给服务器的值； S11，设备撤销：当参与者出现违法行为，密钥生成中心向区块链申请对违法者信息的删除；若参与者的公钥不能在区块链中查询到，则无法进行身份验证； S12，数据完整性审计：当数据可能被篡改时，任何参与者向区块链申请完整性审计；区块链根据存储在分类账中的哈希值对数据完整性进行审计，找出数据篡改的责任人。

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