(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221074643 3.6 (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 重庆大学 地址 400044 重庆市沙坪坝区正 街174号 (72)发明人 江沛　王彦　李孝斌　尹超　 邓密坤　渠达　 (74)专利代理 机构 北京海虹嘉诚知识产权代理 有限公司 1 1129 专利代理师 胡博文 (51)Int.Cl. G06F 16/2455(2019.01) G06F 16/27(2019.01) (54)发明名称 去中心化的信息模型调用系统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种去中心化的信息模型调 用系统及方法， 包括节点、 区块链储存单元以及 知识库； 所述节点用于实现设备互联， 创建信息 模型或从区块链储存单元中调用设备对应的信 息模型， 并进行信息模型实例化， 然后对外提供 设备的状态数据、 历史数据、 报警和事件信息,并 接受控制命令， 完成设备的相应功能； 所述区块 链储存单元位于调用系统中每个节 点上， 采用区 块永久储存若干信息模型； 所述知识库用于实现 设备与区块链中信息模型的快速匹配， 根据节点 的请求与知识库中的信息模型进行比对， 若存在 已有信息模型， 则直接调用； 若 不存在， 则进行信 息模型创建。 本发明实现了对异构设备的统一信 息描述， 保障了信息模型的安全可靠， 为企业使 用提供了 便利。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115185990 A 2022.10.14 CN 115185990 A 1.一种去中心化的信 息模型调用系统， 其特征在于： 包括节点、 区块链储存单元以及知 识库； 所述节点， 用于实现设备互联， 创建信息模型或从区块链储存单元中调用设备对应的 信息模型， 并进行信息模型实例化， 然后对外提供设备的状态数据、 历史数据、 报警和事件 信息,并接受控制命令， 完成设备的相应功能； 所述区块链储存单元， 位于调用系统中每个节点上， 采用区块永久储存若干信 息模型， 所述区块包括区块头以及区块体； 所述知识库， 用于实现接入设备与区块链中信息模型的快速匹配， 根据节点的请求与 知识库中的信息模型进行比对， 若存在已有信息模型， 则直接调用； 若不存在， 则根据解析 数据进行信息模型匹配创建。 2.根据权利要求1所述的去中心化的信 息模型调用系统， 其特征在于： 所述区块链储存 单元包括第一储存数据以及第二储存数据； 所述第一储存数据包括拥有完整的区块链数 据； 所述第二储存数据包括拥有完整的区块链头数据和当前节点下所有实例化设备的信息 模型数据。 3.根据权利要求1所述的去中心化的信 息模型调用系统， 其特征在于： 所述解析数据包 括目标设备ID以及目标设备所需的信息模型数据； 所述信息模型数据包括信息模型的标 识、 信息模型的类以及信息模型的属性。 4.一种利用权利要求1 ‑3任一项所述信息模型调用系统进行信息模型调用的方法， 其 特征在于： 包括如下步骤： S1.当前节点 解析目标设备发送的原 始数据信息， 得到目标设备 型号信息； S2.当前节点根据目标设备型号信息， 基于知识库将 目标设备与区块链储存单元的信 息模型进行匹配， 若匹配成功， 则根据节点类型来调用目标设备的信息模型， 并进入步骤 S4； 若匹配失败， 根据节点类型来创建目标设备的信息模型， 并进入步骤S3； S3.当前节点验证新创建的信息模型是否有效， 若验证有效， 则将新创建的信息模型打 包为一个区块， 并上传到区块链储存单元进行永久保存， 同时通知其他节点更新其区块链 储存单元； 若验证无效， 则重复步骤S 3， 创建新的信息模型， 并再次验证， 直到新的信息模 型 有效为止； S4.目标设备 下载并实例化信息模型。 5.根据权利要求4所述的去中心化的信 息模型调用方法， 其特征在于： 根据节点类型来 调用目标设备的信息模型， 具体包括： 判断当前节点所属的节点类型， 若当前节点属于全节点， 则从区块链储存单元中直接 调用目标设备 的信息模型； 若当前节点属于轻节点， 则通过查询区块头获取目标设备 的区 块信息， 并根据区块信息向全节点 发出请求， 全节点接收到请求后进 行查询， 将查询到的信 息模型返回给当前节点， 由当前节点再调用所述信息模型。 6.根据权利要求4所述的去中心化的信 息模型调用方法， 其特征在于： 根据节点类型来 创建目标设备的信息模型， 具体包括： 判断当前节点所属的节点类型， 若当前节点属于全节点， 则知识库依据请求为目标设 备创建新的信息模型； 若当前节点属于轻节点， 则当前节点向全节 点发出请求， 传输解析数 据至全节点， 全节 点收到解析数据后， 再根据解析数据进行信息模型的创建， 完成信息模型权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115185990 A 2创建后， 全节点将创建的信息模型发送回当前节点。 7.根据权利要求4所述的去中心化的信 息模型调用方法， 其特征在于： 当前节点验证新 创建的信息模型 是否有效， 具体包括： 当前节点将新创建的信 息模型实例化， 并将新创建的信 息模型和实例化后的设备地址 空间构造成准备消息发送给其 他节点； 其他节点接收准备消息， 根据准备消息通过OPC  UA服务器机制访问该设备进行数据交 互调试， 查看设备实时日志， 进行功能数据验证； 验证完成后， 各节点广播响应消息， 当前节点对新创建的信息模型去实例化并接受响 应消息， 若所有接收到广播信息的节点中至少有α/β 的节点响应相同， 则新的信息模型有 效， 否则无效。 8.根据权利要求5所述的去中心化的信 息模型调用方法， 其特征在于： 将查询到的信 息 模型返回给当前节点前， 对所述信息模型进行验证： 对所述信息模型进行哈希运 算， 得到哈希结果 值； 将所述哈希结果值与所述区块头中区块体的哈希值进行比较， 若相同， 则所述信息模 型的信息无修改； 若不相同， 则所述信息模型的信息被篡改， 重新向其余全节 点发出请求直 至得到所述目标设备的信息模型且计算出的哈希值与区块头中区块体的哈希值 一致。 9.根据权利要求6所述的去中心化的信 息模型调用方法， 其特征在于： 知识库依据请求 为目标设备创建新的信息模型， 具体包括： 知识库获取解析数据并根据解析数据从三个维度描述目标设备； 所述三个维度包括标 识、 属性和类； 知识库根据自身储存的信息模型匹配规则将解析数据与区块链储存单元中的信息模 型进行匹配， 将匹配一 致的信息模型作为 新创建的信息模型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115185990 A 3