CN106682520A - 数据交易方法及数据交易系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据交易方法及数据交易系统，其中方法包括：接收方向发送方提交私有特征参数申请公钥；发送方向接收方签发公钥，并将公钥广播至第三方；发送方分别以私有特征参数和公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至接收方并广播至第三方；接收方分别以公钥和私有特征参数对数据密文进行解密，得到数据明文。本发明引入第三方对数据交易进行监督，确保交易过程可追溯，采用多个第三方可以对交易记录互相同步和校验，防止交易记录被篡改；在数据传输过程中采用发送方和接收方之间的双重动态秘钥，使得多个第三方可监督交易过程和验证数据传输，而不可窃取滥用数据，保障数据安全。

Description

数据交易方法及数据交易系统

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种既能预防交易记录被篡改，又能预防数据泄露的数据交易方法及数据交易系统。

背景技术

随着互联网、移动互联网和物联网的发展，人类可以采集的数据量大大增加。但由于不同的企业、科研单位之间在数据的采集方法、采集环境、采集设备、数据结构、存储方式、清洗应用上有很大的不同，因此往往需要跨企业、跨平台交易或交换数据。

因此，在交易过程中的数据内容的安全保密性以及交易过程的监督，成为数据交易能否大规模进行的关键。数据交易往往包含约定建立和数据传输两个步骤。

现有的约定建立的过程中，由于数据交易系统的交易过程缺少第三方监督，行业面临的主要问题有：交易记录不易追溯，易被篡改，双方互相否定对方的履约进度等，例如发送方发送完成但接收方否认已经接收完成，或者接收完成后接收方发现发送的并非双方约定的数据等，从而导致双方就约定的争议产生纠纷，进而导致交易失败。

而在数据传输过程中，行业面临的主要难题则有：如何预防信道窃听、数据泄露和数据篡改等。现有的一些数据交易系统试图引入第三方中心化的交易平台，由第三方监督交易过程，但是又容易出现作为监督的第三方顺便复制窃取数据的问题。

综上所述，现有的数据交易系统处于一个两难的局面，不引入第三方监督，则交易过程缺少认证，交易记录容易被篡改，不易追溯；引入第三方监督，则数据安全缺少保证。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种数据交易方法及数据交易系统，确保交易记录不可篡改且可追溯，第三方可监督交易过程但无法窃取滥用交易数据。

本发明实施例提供一种数据交易方法，包括：

接收方向发送方提交私有特征参数申请公钥；

所述发送方向所述接收方签发公钥，并将所述公钥广播至第三方；

所述发送方分别以所述私有特征参数和所述公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至所述接收方并广播至所述第三方；

所述接收方分别以所述公钥和所述私有特征参数对所述数据密文进行解密，得到数据明文。

优选地，采用多个所述第三方监听交易过程的广播并存储作为交易记录，所述多个第三方之间以区块链协议进行交易记录的同步、比对和修正。

优选地，所述接收方通过专用通道向所述发送方提交私有特征参数，所述专用通道中的传输信息仅对所述接收方和发送方公开。

优选地，所述发送方根据所述私有特征参数动态地向所述接收方签发公钥。

优选地，所述接收方申请公钥之前，还包括如下步骤：

所述发送方和所述接收方建立交易约定，并将约定编号广播至所述第三方。

优选地，所述发送方对数据进行二次加密之前，还包括如下步骤：

所述接收方将数据需求描述信息发送至所述发送方并广播至所述第三方。

优选地，发送所述数据需求描述信息包括如下步骤：

接收方以所述私有特征参数对数据需求描述信息进行加密；

接收方将加密后的数据需求描述信息发送至所述发送方并广播至所述第三方。

优选地，所述发送方将数据密文广播至所述第三方后，还包括如下步骤：

所述第三方使用所述公钥对所述数据密文进行验证。

优选地，所述接收方得到所述数据明文后，还包括如下步骤：

所述接收方对所述数据明文进行校验，校验成功则将接收回执发送至发送方并广播至所述第三方，校验失败则将数据重发请求发送至所述发送方并广播至所述第三方。

优选地，还包括如下步骤：

所述接收方无法获取正确的数据明文时，将数据重发请求发送至所述发送方并广播至所述第三方。

优选地，所述接收方无法获取正确的数据明文，包括所述接收方接收所述数据密文失败、所述接收方解密所述数据密文失败或所述接收方验证所述数据明文失败。

优选地，所述接收方发送所述数据重发请求之后，还包括如下步骤：

当前重发次数大于预设重发次数阈值时，所述接收方/发送方将交易终止信号发送至所述发送方/所述接收方，并广播至所述第三方。

优选地，还包括如下步骤：

所述发送方和所述接收方发生交易争议时，根据所述第三方提供的交易记录追溯交易履约情况。

优选地，所述第三方的数量为大于等于三的奇数，且所述第三方监听交易过程的广播并存储作为交易记录，所述方法还包括如下步骤：

所述发送方和所述接收方发生交易争议，且至少部分所述第三方的交易记录存在冲突时，以投票机制采信得票数最多的交易记录。

本发明实施例还提供一种数据交易系统，应用于上述的数据交易方法，所述系统包括发送端、接收端和第三方平台，其中：

所述接收端和发送端配置成：

所述接收端向所述发送端提交私有特征参数申请公钥；

所述发送端向所述接收端签发公钥，并将所述公钥广播至第三方平台；

所述发送端分别以所述私有特征参数和所述公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至所述接收端并广播至所述第三方平台；

所述接收端分别以所述公钥和所述私有特征参数对所述数据密文进行解密，得到数据明文；且

所述第三方平台用以监听交易过程的广播并存储作为交易记录。

本发明所提供的数据交易方法及数据交易系统具有下列优点：

本发明提供了一种引入第三方对数据交易进行监督的技术方案，确保交易过程可追溯，采用多个第三方可以对交易记录互相同步和校验，防止交易记录被篡改；在数据传输过程中采用发送方和接收方之间的双重动态秘钥，使得多个第三方可监督交易过程和验证数据传输，而不可窃取滥用数据，保障数据安全；所述数据交易系统可以广泛应用于多种基于网络的跨企业、跨平台数据交易或交换。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本发明的数据交易方法的流程图；

图2是本发明一实施例的数据发送过程的流程图；

图3是本发明一实施例的数据接收过程的流程图；

图4是本发明一实施例的数据重发过程的流程图；

图5是本发明一实施例的交易争议解决过程的流程图；

图6是本发明一实施例的数据交易系统的结构示意图；

图7是本发明另一实施例的数据交易系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

如图1所示，本发明提供的一种数据交易方法的流程图，所述方法包括如下步骤：

S100公钥申请：接收方向发送方提交私有特征参数申请公钥；

S200公钥签发：所述发送方向所述接收方签发公钥，并将所述公钥广播至第三方；

S300数据加密发送：所述发送方分别以所述私有特征参数和所述公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至所述接收方并广播至所述第三方；所述第三方可以使用所述发送方广播的公钥协助对数据密文进行验证，但是由于第三方没有私有特征参数，无法彻底解密数据密文；

S400数据接收解密：所述接收方分别以所述公钥和所述私有特征参数对所述数据密文进行解密，得到数据明文。

本发明中引入了第三方监听和记录交易过程的广播，由此进行交易过程的监督，确保交易记录可追溯。进一步地，本发明可以采用多个第三方，采用区块链技术记录整个交易过程，所述多个第三方之间以区块链协议进行交易记录的同步、比对和修正。区块链作为一个去中心化的交易平台，交易记录的副本有序而分散地存储于多个第三方的交易记录库内，因此数据的发送方和接收方都无法篡改交易记录。

进一步地，在数据传输过程中，所述接收方优选通过专用通道向所述发送方提交私有特征参数，所述专用通道中的传输信息仅对所述接收方和发送方公开，即作为监督方的第三方无法获取到该私有特征参数。

再进一步地，所述发送方根据所述私有特征参数动态地向所述接收方签发公钥。所述发送方所签发的公钥的详细值和公钥的手法过程也作为交易过程被所有第三方观察，并有序地记录到各个第三方的交易记录库内。由于发送方签发的不对称公钥和所述私有特征参数有关，因此其他第三方虽然可以获取所述公钥，但无法在自身的环境下使用该公钥来解密窃取相关数据。所述私有特征参数可以是接收方签发的一个私有秘钥，仅对所述接收方和发送方公开。

上述步骤主要涉及数据传输过程，在实际应用中，所述数据交易方法还可以包括在数据传输之前，交易约定建立的过程，具体为：所述发送方和所述接收方建立交易约定，并将约定编号广播至第三方，约定进入等待履约的状态。在后续的数据传输过程中，所述第三方根据所述约定编号记录对应的交易过程。

进一步地，在所述发送方发送数据之前，所述接收方还可以将数据需求描述信息发送至所述发送方并广播至所述第三方，并且优选发送的是以私有特征参数加密后的数据需求描述信息。由此，虽然第三方监听和记录了数据需求描述信息的发送过程，但无法解密得到数据需求描述信息的具体内容。

如图2所示，为本发明一实施例的数据发送过程的流程图。其中数据发送过程包括如下步骤：

S201：所述发送方以所述私有特征参数对数据进行第一次加密；

S202：所述发送方以所述公钥对应的私钥对第一次加密得到的数据进行第二次加密；

S203：所述发送方将第二次加密得到的数据密文发送至接收方并广播至所述第三方。

因此，本发明采用所述私有特征参数和所述公钥对数据进行双重加密，使得所述第三方虽然可以监督交易过程，但无法窃取滥用数据。

如图3所示，为本发明一实施例的数据接收过程的流程图。其中数据接收过程包括如下步骤：

S301：所述接收方以所述公钥对所述数据密文进行第一次解密；

S302：所述接收方以所述私有特征参数对第一次解密得到的数据密文进行第二次解密得到数据明文。

进一步地，为了保证数据交易成功，接收方可以接收到正确的数据，所述第三方可以对数据明文进行校验，校验成功后可以发送接收回执给发送方，以确认收到正确的数据明文，并且将接收回执广播给所述第三方。

因此，上述数据接收过程还可以包括如下步骤：

S303：所述接收方对第二次解密得到的数据明文进行校验；

S304：所述接收方判断校验是否成功，如果是，则继续步骤S305，否则继续步骤S306；

S305：所述接收方将接收回执发送至所述发送方，并广播至所述第三方；

S306：所述接收方将数据重发请求发送至发送方并广播至所述第三方。

在实际应用中，当所述接收方无法获取正确的数据明文时，所述接收方可以请求发送方重发数据并且将重发请求广播至所述第三方。这里所说的接收方无法获取正确的数据明文，具体可以包括所述接收方接收所述数据密文失败、所述接收方解密所述数据密文失败或所述接收方验证所述数据明文失败等。

另外，所述发送方和接收方可以约定最大的数据重发次数，将其作为预设重发次数阈值，当前重发次数大于预设重发次数阈值时，所述接收方或发送方任一一方可以发出交易终止信号，并将交易终止信号广播至所述第三方，作为交易过程记录到第三方的交易记录库。

因此，如图4所示，为本发明的一实施例的数据重发过程的流程图。其中包括如下步骤：

S501：所述接收方将数据重发请求发送至所述发送方并广播至所述第三方；

S502：所述接收方/发送方判断重发次数是否大于预设重发次数阈值，如果是则继续步骤S503，否则继续步骤S504；

S503：所述接收方/发送方将交易终止信号发送至所述发送方/接收方，并广播至所述第三方；

S504：数据重发，数据重发的步骤从上述步骤S200开始。

在实际应用中，当所述发送方和所述接收方存在交易争议时，所述第三方提供争议所对应的交易记录，根据所述第三方提供的交易记录追溯交易履约情况，从而决定数据交易过程中发送方和接收方的责任归属。

在提供多个第三方时，虽然在交易过程中，多个第三方之间对交易记录互相同步和校验，然而在追溯交易记录的过程中，还是可能存在不同第三方之间交易记录不同的情况。当至少部分所述第三方的交易记录存在冲突时，可以以投票机制采信得票数最多的交易记录，同时为了避免第三方投票出现平局，所述第三方的数量应为大于等于三的奇数。

因此，如图5所示，为本发明一实施例的交易争议解决过程的流程图。其中包括如下步骤：

S601：判断是否所有所述第三方的交易记录均保持一致，如果是，则继续步骤S602，否则继续步骤S603；

S602：根据第三方提供的交易记录追溯交易履约情况；

S603：以投票机制采信得票数最多的交易记录。

本发明还提供了一种数据交易系统，如图6所示，为本发明一实施例的数据交易系统的结构示意图，应用于上述的数据交易方法，所述系统包括发送端200、接收端100和第三方平台300，其中：

所述接收端100和发送端200配置成：

所述接收端100向所述发送端200提交私有特征参数申请公钥；

所述发送端200向所述接收端100签发公钥，并将公钥广播至第三方平台300；

所述发送端200分别以所述私有特征参数和所述公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至所述接收端100并广播至所述第三方平台300；

所述接收端100分别以所述公钥和所述私有特征参数对所述数据密文进行解密，得到数据明文；

所述第三方平台300用以监听和记录交易过程的广播。

如图7所示，为本发明另一实施例的数据交易系统的结构示意图。如上所述，所述第三方平台的数量n优选为多个，将交易记录的副本有序而分散地存储在多个第三方的交易记录库内，数据的发送端200和接收端100都无法篡改交易记录。

进一步地，如上所述，当第三方平台之间存在交易记录冲突时，需要采用投票机制来采信得票率最多的第三方平台的交易记录，因此为了避免第三方平台投票出现平局，所述第三方平台的数量优选为大于等于三的奇数。

本发明所提供的数据交易方法及数据交易系统具有下列优点：

本发明提供了一种引入第三方对数据交易进行监督的技术方案，确保交易过程可追溯，采用多个第三方可以对交易记录互相同步和校验，防止交易记录被篡改；在数据传输过程中采用发送方和接收方之间的双重动态秘钥，使得多个第三方可监督交易过程和验证数据传输，而不可窃取滥用数据，保障数据安全；所述数据交易系统可以广泛应用于多种基于网络的跨企业、跨平台数据交易或交换。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种数据交易方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收方向发送方提交私有特征参数申请公钥；

所述发送方向所述接收方签发公钥，并将所述公钥广播至第三方；

所述发送方分别以所述私有特征参数和所述公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至所述接收方并广播至所述第三方；

所述接收方分别以所述公钥和所述私有特征参数对所述数据密文进行解密，得到数据明文。

2.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，采用多个所述第三方监听交易过程的广播并存储作为交易记录，所述多个第三方之间以区块链协议进行交易记录的同步、比对和修正。

3.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，所述接收方通过专用通道向所述发送方提交私有特征参数，所述专用通道中的传输信息仅对所述接收方和发送方公开。

4.根据权利要求3所述的数据交易方法，其特征在于，所述发送方根据所述私有特征参数动态地向所述接收方签发公钥。

5.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，所述接收方申请公钥之前，还包括如下步骤：

所述发送方和所述接收方建立交易约定，并将约定编号广播至所述第三方。

6.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，所述发送方对数据进行二次加密之前，还包括如下步骤：

所述接收方将数据需求描述信息发送至所述发送方并广播至所述第三方。

7.根据权利要求6所述的数据交易方法，其特征在于，发送所述数据需求描述信息包括如下步骤：

接收方以所述私有特征参数对数据需求描述信息进行加密；

接收方将加密后的数据需求描述信息发送至所述发送方并广播至所述第三方。

8.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，所述发送方将数据密文广播至所述第三方后，还包括如下步骤：

所述第三方使用所述公钥对所述数据密文进行验证。

9.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，所述接收方得到所述数据明文后，还包括如下步骤：

所述接收方对所述数据明文进行校验，校验成功则将接收回执发送至发送方并广播至所述第三方，校验失败则将数据重发请求发送至所述发送方并广播至所述第三方。

10.根据权利要求9所述的数据交易方法，其特征在于，还包括如下步骤：

所述接收方无法获取正确的数据明文时，将数据重发请求发送至所述发送方并广播至所述第三方。

11.根据权利要求10所述的数据交易方法，其特征在于，所述接收方无法获取正确的数据明文，包括所述接收方接收所述数据密文失败、所述接收方解密所述数据密文失败或所述接收方验证所述数据明文失败。

12.根据权利要求10所述的数据交易方法，其特征在于，所述接收方发送所述数据重发请求之后，还包括如下步骤：

当前重发次数大于预设重发次数阈值时，所述接收方/发送方将交易终止信号发送至所述发送方/所述接收方，并广播至所述第三方。

13.根据权利要求1所述的数据交易方法，其特征在于，还包括如下步骤：

所述发送方和所述接收方发生交易争议时，根据所述第三方提供的交易记录追溯交易履约情况。

14.根据权利要求13所述的数据交易方法，其特征在于，所述第三方的数量为大于等于三的奇数，且所述第三方监听交易过程的广播并存储作为交易记录，所述方法还包括如下步骤：

所述发送方和所述接收方发生交易争议，且至少部分所述第三方的交易记录存在冲突时，以投票机制采信得票数最多的交易记录。

15.一种数据交易系统，其特征在于，应用于权利要求1至14中任一项所述的数据交易方法，所述系统包括发送端、接收端和第三方平台，其中：

所述接收端和发送端配置成：

所述接收端向所述发送端提交私有特征参数申请公钥；

所述发送端向所述接收端签发公钥，并将所述公钥广播至第三方平台；

所述发送端分别以所述私有特征参数和所述公钥对应的私钥对数据进行二次加密，将得到的数据密文发送至所述接收端并广播至所述第三方平台；

所述接收端分别以所述公钥和所述私有特征参数对所述数据密文进行解密，得到数据明文；且

所述第三方平台用以监听交易过程的广播并存储作为交易记录。