区块链融合能源互联网的挑战

2019-10-11

在数字经济大爆发的今天,区块链技术作为最新兴、最具突破性的技术之一已经在跨行业应用中发挥出巨大的能量,帮助企业和个人在各类信息共享和交易的过程中建立完善的自动机制,同时提升交易速度和安全性,甚至改变社会和经济的运行方式。那么当这种强大的新技术与能源传统产业碰撞,会遇到哪些潜在的技术挑战呢?



难以回避的技术挑战

能源互联网业务和交易的复杂性对区块链的计算能力、存储性能、处理能力都带来直接的挑战。而随着能源互联网在分布式可再生能源、资本领域的服务创新增加,对跨行业开放标准的需求也更加迫切。

1.存储和计算

传统的区块链网络需要储存自创建伊始的所有交易块,用以确保交易的有效性以及对交易进行追溯。但是这种机制导致网络中的全功能节点需要大量的存储空间,在一定程度上限制了参与区块链核心功能的节点类型和数量。另一方面,随着共识算法提高,对核心节点计算性能的要求也日益提高。

2.吞吐和延迟

区块链网络的处理速度和吞吐量直接影响着系统的整体性能,其中共识算法是网络吞吐和延迟的决定性因素。在能源点对点交易中,对于吞吐量的需求会成为交易顺利进行的一个瓶颈。而且共识算法还直接影响着网络的稳定性和安全性。目前虽然有多种共识算法可供选择,但是没有任何一种可以兼顾性能和安全等各方面的要求。基于上述情况,有必要针对具体的应用场景和需求选择恰当的共识算法,可以通过在一定程度内降低安全保证的方式来提升系统性能。对于复杂应用,可以通过拆分简化系统的整体设计,针对各模块的需求利用或改进相应的共识算法。

3.安全和监管

区块链作为一个去中心化的记账系统,篡改数据难度大与高度的隐私保护是其重要特点。但由于基于区块链的应用需要在法律的框架中运行,因此需要为司法机关以及其它特权职能机关提供监管机制。由于区块链的设计初衷是构建一个完全去中心化的网络,因此并没有设计这样的特权监管机制。此外区块链自身的匿名性在保护用户隐私的同时也使得监管更加困难。为了在现有的区块链设计中引入必要的监管机制,可以引入双链模型,确保所有交易都通过监管机构认可后方可执行,同时保证用户层面的身份隐私性。但是需要指出的是,这样的修补机制需要解决好特权滥用和安全防护方面的问题。对于特权滥用,可以采用留痕和分权等方法进行监管,降低特权滥用的风险。而随着特权机制的引入,也会使这个区块链网络出现薄弱点,需要针对这些薄弱点设计额外的安全机制来确保整个区块链稳定可控。

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