本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，尤其涉及基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有碳資產(chǎn)交易系統(tǒng)多采用集中式架構(gòu)，依賴機(jī)器人流程自動(dòng)化（rpa）、數(shù)據(jù)集成與機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，以提高交易效率和風(fēng)險(xiǎn)控制能力。現(xiàn)有的碳資產(chǎn)交易平臺(tái)通過(guò)區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存證，但其功能主要局限于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與追溯，未能解決多方協(xié)作中實(shí)時(shí)校驗(yàn)與信任機(jī)制的不足的問(wèn)題。

2、傳統(tǒng)系統(tǒng)依賴人工或中心化機(jī)構(gòu)對(duì)碳排放數(shù)據(jù)進(jìn)行審核，易因單點(diǎn)故障導(dǎo)致驗(yàn)證延遲，且難以應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理需求?，F(xiàn)有技術(shù)缺乏多方參與的共識(shí)機(jī)制，數(shù)據(jù)校驗(yàn)過(guò)程不透明導(dǎo)致企業(yè)間協(xié)作時(shí)信任成本高昂。部分系統(tǒng)雖引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，但智能合約僅用于交易執(zhí)行與數(shù)據(jù)存證，未針對(duì)碳排放數(shù)據(jù)的多節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)校驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則，難以適應(yīng)復(fù)雜的政策變化與多維度核查需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，用于解決部分系統(tǒng)雖引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，但已有的區(qū)塊鏈碳排放智能合約僅用于交易執(zhí)行與數(shù)據(jù)存證，未針對(duì)碳排放數(shù)據(jù)的多節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)校驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則，且缺乏對(duì)燃料端核算數(shù)據(jù)與在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的交叉驗(yàn)證機(jī)制，難以適應(yīng)復(fù)雜的政策變化與多維度碳數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和核查自動(dòng)化需求的問(wèn)題。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，包括：

4、步驟s1，構(gòu)建分層區(qū)塊鏈架構(gòu)，所述分層區(qū)塊鏈架構(gòu)包括數(shù)據(jù)層、校驗(yàn)層以及合約層：

5、步驟s2，基于所述分層區(qū)塊鏈架構(gòu)的數(shù)據(jù)層，通過(guò)邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)采集企業(yè)端燃料消耗、化驗(yàn)數(shù)據(jù)以及碳排放在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，生成攜帶安全散列算法生成的哈希鏈數(shù)據(jù)指紋的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)包；

6、步驟s3，將步驟s2生成的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)包輸入預(yù)言機(jī)節(jié)點(diǎn)集群，通過(guò)實(shí)施tls雙向認(rèn)證及零知識(shí)證明驗(yàn)證，建立與第三方數(shù)據(jù)源的跨鏈可信通道，獲取經(jīng)過(guò)信譽(yù)評(píng)分驗(yàn)證的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，并將所述關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)包進(jìn)行一致性比對(duì)；

7、步驟s4，當(dāng)檢測(cè)到非啟停狀態(tài)下co2濃度突變絕對(duì)值超過(guò)15%、燃料端核算排放量與排放端在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的相對(duì)差異絕對(duì)值超過(guò)10%、政策文件版本更新；

8、生產(chǎn)量與排放量變化率不匹配其中任一條件時(shí)，則觸發(fā)主校驗(yàn)合約啟動(dòng)多級(jí)校驗(yàn)流程，排放端在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括煙道co2監(jiān)測(cè)、無(wú)人機(jī)或衛(wèi)星圖像反演的多維度碳數(shù)據(jù)質(zhì)量控制比對(duì)數(shù)據(jù)，燃料端核算排放量作為碳排放權(quán)交易結(jié)算依據(jù)

9、步驟s5，主校驗(yàn)合約根據(jù)步驟s4的觸發(fā)事件類型，向校驗(yàn)層節(jié)點(diǎn)分發(fā)驗(yàn)證任務(wù)，得到校驗(yàn)結(jié)果；

10、步驟s6，各驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)將步驟s5的校驗(yàn)結(jié)果提交至驗(yàn)證共識(shí)模塊，采用改進(jìn)型拜占庭容錯(cuò)機(jī)制對(duì)所述校驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行加權(quán)融合，達(dá)成共識(shí)后更新區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)狀態(tài)并生成最終數(shù)據(jù)校驗(yàn)報(bào)告，所述加權(quán)融合的權(quán)重系數(shù)根據(jù)節(jié)點(diǎn)歷史準(zhǔn)確率和實(shí)時(shí)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整。

11、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法所述分層區(qū)塊鏈架構(gòu)包括數(shù)據(jù)層、校驗(yàn)層以及合約層，其中：

12、數(shù)據(jù)層，采用許可鏈存儲(chǔ)校驗(yàn)元數(shù)據(jù)，并通過(guò)鏈下存儲(chǔ)系統(tǒng)保存加密的原始碳排放數(shù)據(jù)；

13、校驗(yàn)層，部署動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎及包括監(jiān)管節(jié)點(diǎn)、審計(jì)節(jié)點(diǎn)以及行業(yè)節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)；

14、合約層，加載主校驗(yàn)合約及存儲(chǔ)策略文件的merkle?patricia?tree策略庫(kù)。

15、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，步驟s5，主校驗(yàn)合約根據(jù)步驟s4的觸發(fā)事件類型，向校驗(yàn)層節(jié)點(diǎn)分發(fā)驗(yàn)證任務(wù)，得到校驗(yàn)結(jié)果，其中：

16、向監(jiān)管節(jié)點(diǎn)分派合規(guī)性校驗(yàn)算法任務(wù)，用于驗(yàn)證碳排放數(shù)據(jù)是否符合預(yù)設(shè)法規(guī)；

17、向?qū)徲?jì)節(jié)點(diǎn)分派蒙特卡洛模擬驗(yàn)證任務(wù)，用于生成模擬排放數(shù)據(jù)集并計(jì)算置信區(qū)間；

18、向行業(yè)節(jié)點(diǎn)分派同類企業(yè)基準(zhǔn)比對(duì)任務(wù)，用于調(diào)用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)生成行業(yè)對(duì)標(biāo)分析結(jié)果。

19、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，還包括：

20、步驟s7，當(dāng)策略庫(kù)發(fā)生更新時(shí)，通過(guò)治理合約在沙盒環(huán)境模擬運(yùn)行新策略，驗(yàn)證通過(guò)后更新策略庫(kù)merkle根，并將更新后的策略通過(guò)合約層同步至動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎，同時(shí)構(gòu)建記錄版本變更關(guān)系的雙鏈圖譜。

21、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，所述鏈下存儲(chǔ)系統(tǒng)采用水平分片和垂直分片策略：

22、水平分片按行業(yè)類型將數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)在ipfs節(jié)點(diǎn)集群；

23、垂直分片分離基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與衍生校驗(yàn)指標(biāo)至不同加密數(shù)據(jù)庫(kù)。

24、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，所述動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎包括：

25、規(guī)則解析器，將json或xml格式策略文件編譯為可執(zhí)行校驗(yàn)邏輯；

26、差異哈希比對(duì)器，通過(guò)比較策略文件哈希值識(shí)別版本變更；

27、事件關(guān)聯(lián)分析器，建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)、燃料數(shù)據(jù)與碳排放在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)映射關(guān)系。

28、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，所述步驟s5的分發(fā)驗(yàn)證任務(wù)包括分階段處理：

29、初級(jí)校驗(yàn)階段，調(diào)用預(yù)編譯合約模板對(duì)數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行毫秒級(jí)響應(yīng)驗(yàn)證；中級(jí)校驗(yàn)階段，激活安全多方計(jì)算協(xié)議實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)間加密數(shù)據(jù)交叉驗(yàn)證；

30、深度校驗(yàn)階段，加載長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)的lstm預(yù)測(cè)模型，所述lstm預(yù)測(cè)模型通過(guò)時(shí)間窗口滑動(dòng)訓(xùn)練生成排放趨勢(shì)預(yù)測(cè)曲線，其輸入特征包括企業(yè)歷史燃料消耗量、生產(chǎn)量及政策調(diào)整因子，當(dāng)實(shí)際排放數(shù)據(jù)與預(yù)測(cè)曲線的相對(duì)偏差超過(guò)閾值±5%時(shí)，生成人工復(fù)核指令。

31、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，所述中級(jí)校驗(yàn)階段包括：

32、監(jiān)管節(jié)點(diǎn)運(yùn)行合規(guī)性校驗(yàn)算法，輸出法規(guī)符合性指數(shù)；

33、審計(jì)節(jié)點(diǎn)分派蒙特卡洛模擬驗(yàn)證任務(wù)，通過(guò)以下步驟生成模擬排放數(shù)據(jù)集：根據(jù)設(shè)備歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)，按負(fù)荷率±5%劃分工況區(qū)間；在相同工況區(qū)間內(nèi)，隨機(jī)選取連續(xù)時(shí)間窗口的燃料消耗量參數(shù)；

34、對(duì)含碳量參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行拉丁超立方抽樣，生成10^5量級(jí)的模擬排放數(shù)據(jù)集，其中燃料消耗參數(shù)、含碳量參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的抽樣需滿足工況區(qū)間劃分與參數(shù)關(guān)聯(lián)性約束，計(jì)算排放數(shù)據(jù)的置信區(qū)間（置信水平≥95%），行業(yè)節(jié)點(diǎn)調(diào)用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，生成行業(yè)對(duì)標(biāo)分析結(jié)果，所述主校驗(yàn)合約對(duì)三類節(jié)點(diǎn)的輸出結(jié)果進(jìn)行加權(quán)融合，權(quán)重系數(shù)根據(jù)節(jié)點(diǎn)歷史準(zhǔn)確率和實(shí)時(shí)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整。

35、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，還包括策略更新流程：

36、通過(guò)自然語(yǔ)言處理引擎解析政策文本，生成抽象語(yǔ)法樹(shù)形式的校驗(yàn)規(guī)則；

37、應(yīng)用循環(huán)展開(kāi)技術(shù)優(yōu)化合約代碼結(jié)構(gòu)，用于減少gas消耗；

38、將生效策略的merkle根寫(xiě)入主鏈區(qū)塊頭，歷史版本及變更影響分析數(shù)據(jù)存入側(cè)鏈。

39、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的基于區(qū)塊鏈的多節(jié)點(diǎn)碳排放智能合約校驗(yàn)方法，還包括：對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)包實(shí)施屬性基加密，訪問(wèn)策略滿足預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)解密；

40、采用抗量子攻擊的數(shù)字簽名算法，包括crystals-dilithium或ecdsa；

41、每24小時(shí)執(zhí)行門(mén)限簽名協(xié)議，輪換分布式存儲(chǔ)的驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)密鑰。

42、本發(fā)明的有益效果：

43、本發(fā)明通過(guò)構(gòu)建分層區(qū)塊鏈架構(gòu)和部署動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎，本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)碳排放數(shù)據(jù)，并在檢測(cè)到異?；蛘咦兏鼤r(shí)迅速觸發(fā)多級(jí)校驗(yàn)流程。這提升了碳排放數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新和準(zhǔn)確校驗(yàn)，有助于碳排放權(quán)交易市場(chǎng)的公平和高效運(yùn)作。通過(guò)引入工況區(qū)間約束的分層采樣方法，蒙特卡洛模擬可有效區(qū)分不同生產(chǎn)負(fù)荷下的燃料消耗特征，使生成的模擬排放數(shù)據(jù)集更貼近真實(shí)生產(chǎn)場(chǎng)景。相比傳統(tǒng)隨機(jī)采樣方法，本發(fā)明將碳排放量計(jì)算的置信區(qū)間誤差率降低，顯著提升了交易結(jié)算數(shù)據(jù)的可信度。

44、本發(fā)明引入了包括監(jiān)管節(jié)點(diǎn)、審計(jì)節(jié)點(diǎn)、行業(yè)節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了多方參與的共識(shí)機(jī)制。這種機(jī)制增強(qiáng)了企業(yè)間協(xié)作時(shí)的信任度，降低了信任成本，有助于推動(dòng)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)的健康發(fā)展。

45、動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎能夠靈活應(yīng)對(duì)政策變化，并根據(jù)觸發(fā)事件類型分發(fā)不同的驗(yàn)證任務(wù)。這使得本發(fā)明能夠適應(yīng)復(fù)雜的政策環(huán)境，并滿足多維度核查的需求，提高了碳排放數(shù)據(jù)管理的靈活性和適應(yīng)性。

46、通過(guò)采用邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)采集數(shù)據(jù)、鏈下存儲(chǔ)系統(tǒng)保存原始數(shù)據(jù)以及實(shí)施安全增強(qiáng)步驟等措施，本發(fā)明提高了數(shù)據(jù)處理的效率，并加強(qiáng)了數(shù)據(jù)的安全性。這有助于保護(hù)碳排放數(shù)據(jù)的機(jī)密性和完整性，防止數(shù)據(jù)泄露和篡改。

47、綜上所述，本發(fā)明的這些有益效果為碳排放權(quán)交易市場(chǎng)的健康發(fā)展提供了有力支持。