申请/专利权人：上海零数众合信息科技有限公司

申请日：2021-01-05

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN112668053B

主分类号：G06F21/62

分类号：G06F21/62;G06F21/44;G06F21/60;G06F16/27;G06F16/22;G06Q20/38;G06Q40/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.03#授权;2023.09.22#著录事项变更;2021.05.04#实质审查的生效;2021.04.16#公开

摘要：本发明涉及一种区块链基于伪随机公钥的加密方法，包括新用户节点、正式用户节点、验证节点、CA认证中心、密钥模块、加密模块、解析模块、伪随机密钥模块。用户发布一组长期公钥，每次发送交易时，可以选择该组长期公钥的随机子集，并使用它们来生成新的伪随机公钥，就隐藏了用户的身份，而不需要发送者和接收者之间的额外通信。

主权项：1.一种区块链基于伪随机公钥的加密方法，其特征在于，包含以下内容：基于伪随机公钥的加密方法应用于区块链系统中，所述区块链系统包括：新用户节点、正式用户节点、验证节点、CA认证中心、密钥模块、加密模块、解析模块、伪随机密钥模块；所述CA认证中心是确认用户节点的身份、为所述用户节点签发数字证书、管理密钥的管理机构；所述新用户节点是首次加入所述区块链系统的用户使用的终端设备；所述新用户节点得到所述CA认证中心签发的数字证书后成为所述正式用户节点；所述正式用户节点可以参与所述区块链系统中的活动；所述用户节点通过所述密钥模块提供的接口，发起申请证书的请求，所述申请证书的请求包括自定义数、邮箱地址；所述自定义数为超过12位的字符串，所述自定义数包括字母、数字和特殊字符；所述自定义数和所述邮箱地址用于找回密钥对；所述密钥模块设有第一随机数生成器，所述第一随机数生成器用于生成素数；当所述密钥模块收到所述申请证书的请求后，所述第一随机数生成器随机产生2个基础大素数，用于计算所述密钥对，计算步骤如下：步骤S1：用公式一计算出密钥指数：公式一：N＝P-1*Q-1；其中，P和Q是所述基础大素数，所述P2512、所述Q2160；P-1能被Q整除；步骤S2：随机产生一个与所述密钥指数N互质的数M,且MN；步骤S3：计算出D，使得D*M≡1modN；其中，“≡”是数论中表示同余的符号；步骤S4：输出密钥对sk，pk；其中，sk是私钥，sk＝D,N，pk是公钥，pk＝M,N；步骤S5：利用公钥计算出用户节点的地址；所述密钥模块将ad，sk，pk，emad，num作为一条记录存储到数据库中；其中，ad是所述用户节点的地址，num是所述自定义数、emad是所述邮箱地址；所述用户节点通过所述CA认证中心提供的接口，发起认证请求；所述认证请求包括所述密钥对、所述用户节点的地址；通过所述CA认证中心的认证后，所述用户节点得到所述数字证书，所述数字证书包括所述用户节点的地址、所述密钥对；所述加密模块设有第二随机数生成器；所述加密模块可以用于发起交易请求，所述正式用户节点通过所述加密模块设置的接口输入交易信息，并上传所述私钥、所述公钥；所述加密模块利用所述第二随机数生成器生成所述伪随机公钥；所述加密模块将所述交易信息用SHA-256进行哈希运算得到交易哈希A，用所述私钥将所述交易哈希A进行加密运算得到数字签名Z；所述加密模块将所述交易信息、所述交易哈希A、所述数字签名Z、所述伪随机公钥、所述地址发送给所述解析模块；所述伪随机公钥的计算方法包括以下步骤：步骤T1：所述第二随机数生成器生成第二随机数；步骤T2：所述加密模块利用所述第二随机数计算出变换系数；所述变换系数的计算过程如公式二：公式二：其中，b和c是计算系数，取值为正整数；d是循环计算参数，i是循环计算次数，f是所述第二随机数；d0是初始循环计算参数，di是环计算次数为i的初始循环计算参数，df是环计算次数为f的初始循环计算参数；步骤T3：将初始公钥向量平移得到第一公钥向量，平移过程如公式三：公式三： 其中，T0是所述初始公钥向量，且S1是平移向量，且T1是所述第一公钥向量；步骤T4：将所述第一公钥向量旋转得到第二公钥向量，旋转过程如公式四：公式四： 其中，S2是旋转矩阵，且T2是所述第二公钥向量；θ是旋转角，且θ＝arctana，θ取值范围为步骤T5、将所述第二公钥向量缩放得到第三公钥向量，缩放过程如公式五：公式五： 其中，S3是缩放矩阵，且T3是所述第三公钥向量；步骤T6：用公式六计算出所述伪随机公钥pk1＝M1,N1：公式六： 所述解析模块收到所述交易信息、所述交易哈希A、所述数字签名Z、所述伪随机公钥、所述地址后，将所述伪随机公钥发送给所述伪随机密钥模块；所述伪随机密钥模块中存储了所有正式用户节点的伪随机公钥；所述伪随机密钥模块收到所述伪随机公钥后，查询出所述伪随机公钥对应的公钥以及对应的地址；如果所述对应的地址与所述地址相同，则将所述对应的公钥发送给所述解析模块；所述解析模块收到所述对应的公钥后，用所述对应的公钥对所述数字签名Z解密得到所述交易哈希B；如果所述交易哈希B与所述交易哈希A相同，则将所述交易信息发送给智能合约。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 上海零数众合信息科技有限公司 一种区块链基于伪随机公钥的加密方法

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