物联网技术作为继互联网技术后新一代的通信信息集成应用的典范,其巨大的应用前景受到了学术界和政商界的广泛关注。物联网技术在一些传统行业已经有了很深入的应用,例如,其在商品生产信息溯源、环境监测保护、物流、供应链、能源等领域的成功应用。与此同时,物联网技术的发展也受到了安全隐私问题的制约。目前物联网拓扑结构一般是客户端—中央服务器模型,即中心化结构。这种结构的特点是数据管理方便、执行效率高,但是,我们经常看到用户数据被有意或无意泄露,给用户隐私带来巨大的危害,究其原因,正是因为中央数据存储机构监管困难,访问权限不明确。区块链作为近年来兴起的技术,具有去信任、去中心化和可溯源特性,是一种有潜力解决物联网隐私安全的技术,因此也是国内外学术界研究的热点。本文着重研究了区块链系统中的共识机制,对目前主流的共识机制在吞吐量、时延等方面做了量化的比较,分析了每种共识算法的优势和不足,并对目前应用广泛的权益证明(proof of stake)共识机制进行系统的研究,本文针对权益共识机制中存在的“无风险投注”问题,提出了一种新的解决策略,该策略的具体做法是允许投票节点投出支持票和反对票两种,而不是目前存在的只能投出一种票,若节点对某一分叉投支持票且该分叉最后胜出,则节点获得收益,反之,若节点对某一分叉投出反对票且该分叉最后没有胜出则节点获得收益。设计了物联网数据交易储存平台,提供了区块链网络中点对点之间交互的能力,在以太坊区块链上进行了智能合约部署,设计了数据存储方法。最后,本文设计了基于区块链技术的物联网应用平台,该应用通过使用智能合约实现了数据的点对点自由交易,不需要第三方参与交易,这些交易不需要人为干预,物联网数据与系统代币以太币根据智能合约制定的规则进行交换。