作为新一代信息技术的高度集成和综合应用,物联网既符合互联网技术的发展潮流,又满足当下的实用需求。然而,正由于互联网的继承性,物联网先天的基因特性导致安全成为架构体系中最棘手的问题。本文利用区块链的去中心化以及交易数据不可篡改等特性,设计并实现了一种物联网设备对用户的身份认证系统。针对传统的中心化服务器架构的不足,本文提出了一种基于区块链的物联网身份认证方案。该方案使用区块链作为底层存储数据库,一是实现了设备、用户和节点间的去中心化结构,降低了中心化基础设施建设和维护的成本;二是区块的链表式结构使交易记录很难被篡改,分布式账本保证即便一部分节点的宕机或背叛,系统也能正常运行。通过椭圆曲线加密算法为设备和用户生成身份ID,一方面实现了身份的伪匿名性,另一方面通过节点对交易签名的验证保障了发送方身份的真实性;另外,以预定义代码形式存在的智能合约账户作为系统的鉴权者,维护数据的写入和读取。本文首先从区块链去中心化的特点展开,通过对区块链关键技术的详细阐述,为后续的系统设计提供技术理论支撑。然后使用UML用例建模的方法对系统区块链层、设备端和用户端三大组成部分的功能提出需求分析,从而引出系统的总体设计方案。根据系统功能需求完成了私有链开发环境的搭建,设计并编写了智能合约实现对设备和用户的身份鉴权和数据管理;针对设备端和用户端的主要功能模块,给出了UI设计以及业务逻辑流程,实现了一个基于区块链的物联网身份认证、识别和管理系统。最后,在私有链环境下通过对区块生成时间测试分析了系统的吞吐量,同时对设备端和用户端的功能进行兼容性测试。针对性能优化问题,对创建钱包模块和数据上传模块的内存泄漏、CPU占用率以及消耗流量进行测试与分析,验证了系统的合理性及其良好的性能。