【摘 要】
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随着电力物联网的建设，终端接入数量的大量增加，实现低延迟和提供实时服务是传统电力物联网面临的两大挑战。虽然在电力物联网系统中已经有一些加密方案被设计来促进安全通信，但是现有的方案通常不支持匿名和灵活的密钥管理。本文基于区块链的共识机制，在电力物联网系统中保证了分散节点在区块链系统中实现一致性。提出了一种基于区块链的智能电网系统互认证和密钥方案，基于区块链共识机制的特性，该方案可以支持高效的条件匿名
【基金项目】
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黑龙江省自然科学基金项目（LH2020F043）； 哈尔滨科技创新人才研究专项资金项目（2017RAQXJ094）； 中国博士后基金（2019M650069，2020M670939，2019M661319）； 国家自然科学基金（No.81273649，No.61501132，No.61
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随着电力物联网的建设，终端接入数量的大量增加，实现低延迟和提供实时服务是传统电力物联网面临的两大挑战。虽然在电力物联网系统中已经有一些加密方案被设计来促进安全通信，但是现有的方案通常不支持匿名和灵活的密钥管理。本文基于区块链的共识机制，在电力物联网系统中保证了分散节点在区块链系统中实现一致性。提出了一种基于区块链的智能电网系统互认证和密钥方案，基于区块链共识机制的特性，该方案可以支持高效的条件匿名和密钥管理，对终端（TA）与数据聚合器（DA）之间安全私有通信和密钥管理问题提出解决方案，提供了一个有效的密钥更新和撤销算法。本文对所提出方案的存储成本及时间成本进行了实验数据分析，实验结果与Amor、Mahmood及Jia分别提出的三个密钥管理认证方案进行了对比，结果表明本方案在存储成本及时间成本有明显优势。最后，进行了安全和效率之间的讨论分析，对未来电力物联网建设方面提出了建设性意见。
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