申请/专利权人：西安理工大学

申请日：2022-03-09

公开（公告）日：2024-03-12

公开（公告）号：CN114726582B

主分类号：H04L9/40

分类号：H04L9/40;H04L9/32;H04L67/1097;G06F21/64;G06Q20/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.12#授权;2022.07.26#实质审查的生效;2022.07.08#公开

摘要：本发明公开的基于区块链的外包数据完整性验证中的公平支付方法，包括以下步骤：步骤1、建立包括由数据拥有者DO、云服务器CS、区块链和智能合约组成的系统，系统初始化；步骤2、数据文件外包存储处理；步骤3、数据文件验证支付，如果数据没有被损坏，那么直接由步骤3数据文件验证支付进入步骤5；否则执行步骤3数据文件验证支付，依次进入步骤4及步骤5；步骤4.索赔阶段；步骤5.数据文件更新。该方法实现了数据拥有者和云服务器之间的公平支付。

主权项：1.基于区块链的外包数据完整性验证中的公平支付方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立包括由数据拥有者DO、云服务器CS、区块链和智能合约组成的系统，系统初始化；步骤2、数据文件外包存储处理；步骤2具体按照以下步骤实施：步骤2.1：设数据拥有者DO持有的数据文件为DF；数据拥有者DO对数据文件DF计算标识符df＝HDF，划分数据文件DF＝{fi},1≤i≤n；数据拥有者DO为每个数据文件fi生成数据文件标识符di，其中di＝Hfi，最后得到数据文件标识符集合D＝{di},1≤i≤n；注意DF的标识符df和数据文件标识符di都是唯一的；数据拥有者DO对每个数据文件fi使用对称加密算法AES的密钥K计算密文ci＝AES.EncK,fi，最后得到数据文件密文集合C＝{ci},1≤i≤n；数据拥有者DO使用数据拥有者的私钥skDO对DF的标识符df签名得到α＝SigskDOdf，对每个数据文件密文ci和对应的数据文件标识符di签名得到σi＝SigskDOci,di，最后获得签名集合β＝{σi},1≤i≤n；数据拥有者DO对数据文件密文ci和对应数据文件标识符di使用安全哈希函数H计算哈希，最后获得哈希集合Htag＝{hi＝Hci,di},1≤i≤n，hi表示由数据文件密文ci和对应数据文件标识符di计算的n个哈希中的其中一个；最终，数据拥有者DO把数据包S＝{DOID,df,C,D,α,β}上传至云服务器CS，其中DOID表示数据拥有者的标识符、df表示DF的标识符、C表示数据文件密文集合、D表示数据文件标识符集合、α表示对df签名、β表示数据文件密文ci和对应的数据文件标识符di签名构成的集合；步骤2.2：收到数据拥有者DO上传的数据包S＝{DOID,df,C,D,α,β}之后，云服务器CS把数据拥有者的标识符DOID记录到快速查找表T对应的key字段；云服务器CS使用数据拥有者的公钥pkDO验证签名α是否成立，成立则云服务器CS把DF的标识符df存入快速查找表T对应的value；云服务器CS使用数据拥有者的公钥pkDO验证签名集合β中的每个签名σi＝SigskDOci,di是否成立，成立则云服务器CS把数据文件密文ci和对应的数据文件标识符di存入快速查找表T对应的value；如果验证不成立，云服务器CS拒绝存储；当存储好之后，云服务器CS计算每个数据文件密文ci和对应的数据文件标识符di的哈希hi'＝Hci,di，最后获得哈希集合Htag'＝{hi'＝Hci,di},1≤i≤n；其次云服务器CS使用云服务器的私钥skCS对哈希集合Htag'中的每个哈希hi'签名得到σhi＝SigskCShi'，最终得到签名集合α'＝{σhi},1≤i≤n；云服务器CS对DF的标识符df计算哈希得到ρ'＝Hdf，使用云服务器的私钥skCS对ρ'签名得到γ＝SigskCSρ'，最后云服务器CS把签名集合α'中的每个签名和签名γ存入区块链，并记录交易id的集合txids＝{txidi,txidk},σh1≤i≤σhn,k＝γ，其中txidi表示上传签名集合α'中的n个签名到区块链得到的交易id，txidk表示上传签名γ到区块链得到的交易id；步骤2.3：云服务器CS把步骤2.2中交易id的集合txidx＝{txidi，txidk}，σh1≤i≤σhn，k＝γ发送给数据拥有者DO，其中txidi表示上传签名集合α'中的n个签名到区块链得到的交易id，txidk表示上传签名γ到区块链得到的交易id；步骤2.4：一旦收到步骤2.3交易id的集合txids＝{txidi,txidk},σh1≤i≤σhn,k＝γ后，其中txidi表示上传签名集合α'中的n个签名到区块链得到的交易id，txidk表示上传签名γ到区块链得到的交易id，数据拥有者DO就会去区块链上读取交易最终得到签名集合α'＝{σhi},1≤i≤n和签名γ＝SigskCSρ'；数据拥有者DO使用云服务器的公钥pkCS验证签名γ和验证每个签名σhi＝SigskCShi'是否成立，验证通过之后获得哈希ρ'＝Hdf和哈希集合Htag'＝{hi'＝Hci,di},1≤i≤n，hi表示由数据文件密文ci和对应数据文件标识符di计算的n个哈希中的其中一个；数据拥有者DO重新计算ρ＝Hdf，其中ρ表示使用安全哈希函数H对DF的标识符df计算的哈希值，然后数据拥有者DO比较步骤2.1中Htag中的每个哈希值是否和Htag'中的哈希值一致即hi＝hi'其中i∈[1,n]、哈希值ρ'是否和ρ一致即ρ'＝ρ；如果验证结果正确，则证明数据文件密文ci，数据文件标识符di和DF的标识符df已经成功存储至云服务器CS建立的快速查找表T；步骤2.5：当步骤2.1、2.2、2.3和2.4成功执行之后，云服务器CS返回给数据拥有者DO数据文件密文的存放路径集合sp＝{DOIDdfdi,1≤i≤n}，其中DOID表示数据拥有者的标识符、df表示DF的标识符、di表示数据文件标识符且di可以有多个，这样的存放路径可以保证云服务器CS快速查找到数据拥有者DO上传的数据文件密文的存放位置；步骤3、数据文件验证支付，如果数据没有被损坏，那么直接由步骤3数据文件验证支付进入步骤5；否则执行步骤3数据文件验证支付，依次进入步骤4及步骤5；步骤4.索赔阶段；步骤5.数据文件更新。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安理工大学 基于区块链的外包数据完整性验证中的公平支付方法

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