10、区块链在软件架构中的应用与特性解析

区块链在软件架构中的应用与特性解析

1. 电力使用案例与非功能属性

在电力使用场景中，用户可以在截止日期前直接向账户付款，或者将钱存入合同，让零售商在付款到期时从中提取。当用户决定更换零售商时，可以从新的零售商选择合同创建一个替代使用合同，原零售商的使用合同将在新合同创建后终止。

在非功能属性方面，区块链设计与传统方法存在显著差异：
| 属性 | 传统方法 | 区块链设计 |
| ---- | ---- | ---- |
| 完整性 | 依赖个别电力零售商维护内部系统和使用数据，新使用数据仅由零售商验证 | 智能电表使用私钥创建使用记录，所有交易由区块链网络中的处理节点验证，零售商可通过本地副本访问智能电表历史用电数据 |
| 隐私性 | 使用数据仅与当前电力供应商共享 | 数据与联盟区块链上的所有电力供应商共享，可通过私有许可区块链或分布式账本，以及受控网络接口或 API 满足隐私要求 |
| 透明度 | 智能电表信息和历史使用数据由各零售商单独存储，其他零售商无法访问 | 联盟区块链为所有零售商提供共享数据存储，用于存储历史使用数据 |

此外，区块链在其他领域也有诸多应用：
- 农业供应链 ：可降低交易对手风险。
- 智能电网 ：比特币已应用于南非的智能电表，每个电表有自己的比特币地址，可直接从余额支付水电费，还应用于智能电网场景，便于汇总能源生产和消费报告，实现匿名任务和隐私保护的计费与能源交换。
- 物联网 ：如 ADEPT 项目展示了智能合约在物联网机器间通信的应用。