[发明专利]一种基于区块链的交易平台

说明书

本发明公开了一种基于区块链的交易平台，包括基础能力层、区块链层、业务层和应用层，所述基础能力层包括碳排放监控、数据传输、属性基加密基础设施和数据库单元，用于为交易平台的各项功能业务提供基础的支撑；所述区块链层包括接口子层、互联子层和合约子层，用于搭建区块链服务相关的系统；所述业务层包括安全管理、交易管理、溯源管理和数据管理单元，用于实现具体的业务流程；所述应用层包括碳资源持有方、碳指标出售方、碳指标收购方和政府监管方单元，为交易平台中的用户提供相应的应用。本发明通过各层之间进行数据交互，实现碳交易数据的不可篡改、隐私保护与溯源追踪，解决碳交易过程中管理成本高、实施难度大、交易效率低的问题。

技术领域

本发明属于物联网技术领域，特别涉及一种基于区块链的交易平台。

背景技术

近年来，温室效应和全球变暖的影响使世界各地的人们意识到过量碳排放的负面后果，碳排放交易计划应运而生。在排放交易系统中，政府根据企业的需求或通过拍卖向企业发放一定数量的碳排放许可证，这就是所谓的一级市场。在二级市场上，有过多或不足碳排放需求的企业可以通过交易来满足各自的需求，因此有必要建立碳交易平台来规范这种市场行为。

目前全国已经建成了8个碳交易平台，这些交易平台均是传统的中心化平台，这种中心化特点带来了较高的交易成本，并且存在单点故障、隐私泄露、恶意造假等风险。区块链技术去中心化、不可篡改等特性可以在一定程度上弥补传统平台存在的缺陷，然而目前应用于碳交易平台的区块链系统仍然存在以下问题：

（1）用户隐私问题，参与到碳交易的企业会在交易过程中暴露企业的商业隐私数据，在传统的区块链系统中，交易信息在链上可被随意查询，因此参与方的隐私难以得到保障；

（2）数据溯源问题，部分区块链系统将用户数据进行对称加密，或基于公钥基础设施的加密，以此保障用户隐私，然而这使得数据在发生泄漏时进行责任溯源变得困难；

（3）共识机制问题，部分区块链系统采用了PoW或类似PoW的共识机制，通过为参与方增发代币提高交易积极性，这将导致交易确认时间大幅延长，并且提高了部分节点能耗，与碳交易平台的提出宗旨相悖。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于区块链的碳交易平台，通过在数据上链前引入基于属性的加密机制，建立采用PBFT共识机制的联盟链，以平衡用户隐私保护以及可信数据溯源两者的关系，降低交易时间，提高平台可信度。

本发明提供了一种基于区块链的交易平台，包括基础能力层、区块链层、业务层和应用层，

所述的基础能力层包括碳排放监控、数据传输、属性基加密基础设施和数据库单元，用于为区块链层提供数据上链前的收集、加密和传输，为交易平台的各项功能业务提供基础的支撑；

所述的区块链层包括接口子层、互联子层和合约子层，通过开放软件开发工具包，向业务层提供业务二次开发，用于搭建区块链服务相关的系统，所述合约子层通过智能合约的调用，为所述互联子层运行共识机制提供基础保障，所述接口子层整合下层数据与业务逻辑，向上提供软件开发工具包以及对应业务接口；

所述的业务层包括安全管理、交易管理、溯源管理和数据管理单元，用于对业务接口进行二次封装，为应用层提供用户界面友好的应用，实现具体的业务流程；

所述的应用层包括碳资源持有方、碳指标出售方、碳指标收购方和政府监管方单元，为交易平台中的用户提供相应的应用。

进一步地，所述合约子层包括EVM、交易执行引擎、分布式存储，所述EVM作为轻量级虚拟机，构建智能合约的运行环境，所述交易执行引擎用于驱动智能合约的运行，所述分布式存储保存有预编译的智能合约，以及可能调用的合约库。