物联网节点按归属划分为不同的管理域,物联网系统数据呈现分域管理、多域协同的特点,导致针对各个垂直行业形成大量“烟囱式”的物联网平行应用系统。打破物联网信息孤岛,实现跨域数据的受控共享是平行物联网系统广泛应用的核心与关键。采用中心化的第三方架构作为中间人的模式进行数据交换的方式存在单点故障、可追溯性差等缺点。本文将跨域数据交换归结为智能服务交易,结合区块链去中心化、可追溯、不可篡改等技术特点,提出了基于区块链的物联网数据多域受控共享交换框架,打通垂直物联网系统之间的数据交换壁垒。结合物联网系统数据多元异构、管控机制差异等特点,针对基于中心化架构的传统数据交换平台存在数据交换公平性、可靠性、可追溯性差的问题,将数据交换归结为智能服务交易,提出一种基于区块链的多域物联网数据交换框架。基于区块链智能合约,实现数据交换的自动化完成,基于区块链分布式账本,保障无中心情况下数据交换的可信性、公平性和可追溯性。结合数据交换服务质量、深度打破信息孤岛,提出一种基于Qo S的数据交换激励机制,促进各个垂直物联网系统提供高可用、高质量的数据服务。实验验证,给定要求的服务质量0.8,所提出的激励机制相比基于反向拍卖的激励模型,可选服务数提升61%。针对基于中心化的访问控制机制容易遭受单点攻击,引发单点故障,导致数据非法访问和数据泄露的问题,提出一种基于区块链智能合约的数据跨域访问控制机制,实现去中心化、可扩展的协作权限管理,克服了中心管理节点的单点故障。针对物联网海量设备差异、扁平化的特点,提出一种Org Cap BAC(基于组织权能的访问控制)的域内访问控制方法,将节点按照共同任务划分为组织,组织中具有计算、存储能力的节点构成区块链网络维护权能令牌合约,由权能令牌合约代表资源有限的物联网设备进行权限决策,保障域内资源的合法访问。实验表明,区块链节点数从5增到15,权限验证时间维持在300ms以下,具有实用性和可扩展性。基于所研究的技术和方法,设计并实现了基于区块链的物联网数据跨域受控共享平台,该平台有区块链账户管理、服务发布、服务管理、服务交易、权限管理、激励发放、交易追溯等功能,实现数据去中心化存储、数据交换可追溯、防篡改。该平台已应用于长安大学城梦想小镇,验证了平台的可用性。