CN108173850A - 一种基于区块链智能合约的身份认证系统和身份认证方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于区块链智能合约的身份认证系统，其通过应用层中间件模块提供通用统一化的对外接口；通过通用权限管理模块对身份认证系统的用户角色权限进行管理，并按照指定的规则和策略进行用户权限的校验；通过通用账户管理模块管理身份认证系统中使用者对账户信息的相关操作，并对接入账户的有效性进行验证，同时提供异步消息推送服务来完成账户缓存信息实时更新；通过业务系统管理模块管理业务系统，完成接入业务系统的注册登记，将业务系统的相关信息与标识存入到区块链智能合约中，同时为业务系统提供单点登录方案。该身份认证系统具有很好的可靠性、稳定性和安全性。

Description

一种基于区块链智能合约的身份认证系统和身份认证方法

技术领域

本发明涉及身份认证的技术领域，具体涉及一种基于区块链智能合约的身份认证系统和身份认证方法。

背景技术

在现有的业务系统中，用户身份认证都是不可或缺的一部分，而每个人都有着各种的数字账户用于登录不同的网站。经过分析调研，五分之四的人不喜欢在网页中注册个人信息繁琐过程。目前，社交媒体账户登陆已经成为了替代在线注册的主流选择，这个过程中让互联网用户使用单点登录，一个账号就可以登录各种不同的网站。然而，普通单点登录的实现需要付出很大的代价，目前很多单点登录方式是依靠于OAuth 2.0协议，而很多第三方服务商错误地使用OAuth 2.0协议，使得用户不知情的情况下，被黑客远程利用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于区块链智能合约的身份认证系统和身份认证方法，该系统可提高身份认证的可靠性、稳定性、安全性和用户满意度。具体技术方案如下：

一种基于区块链智能合约的身份认证系统，其特征在于，该系统包括如下模块：

(1)应用层中间件模块，该模块用于封装区块链平台智能合约的调用操作，管理接入区块链智能合约的配置模块，并对接入身份认证系统的账户的异常操作进行封装；

(2)通用权限管理模块，该模块用于对身份认证系统的用户角色权限进行管理，并按照指定的规则和策略进行用户权限的校验；

(3)通用账户管理模块，该模块用于管理身份认证系统中使用者对账户信息的相关操作，包括账户的用户名、密码和业务系统标识的增加、删除、修改和查询，并对接入账户的有效性进行验证；同时提供异步消息推送服务，将使用者对账户信息的相关操作推送到所述的应用层中间件模块中，实时更新账户缓存信息；

(4)业务系统管理模块，该模块用于管理接入身份认证系统的业务系统，包括接入的业务系统的的注册登记，并将业务系统的相关信息与标识存入区块链智能合约中；同时为业务系统提供单点登录方案，并对单个业务系统的同一账号在线数进行控制。

进一步地，所述的业务系统管理模块还用于提供用户统计报表。

一种基于区块链智能合约的身份认证方法，其特征在于，该身份认证方法基于权利要求1所述的身份认证系统来实现，该认证方法包括如下步骤：

(1)token获取：用户在业务系统的登录界面中进行登录请求，调用生成token的方法，所述的身份认证系统返回token给业务系统，业务系统则再将token信息存储到cookie中；

(2)用户携带token发起正常请求；

(3)token解析：所述的身份认证系统从请求中获取token，进行解析操作，获取到用户的身份信息、权限信息以及业务系统的相关信息；

(4)缓存验证：所述的业务系统查询缓存服务，并判断缓存服务中是否存在用户的相关信息，如果存在，则用相关信息进行匹配校验，如果匹配，则验证成功，执行切面操作；如果在缓存服务中查询不到相匹配的信息，则请求身份验证系统调用智能合约中的查询接口，查询出最新的用户的相关信息，等待响应；

(5)所述的身份验证系统在接收到来自查询接口调用请求后，将最新的用户信息进行序列化操作之后返回给缓存服务，通过异步消息推送服务对本地的缓存数据执行更新操作；

(6)再次用最新的用户信息进行匹配校验，如果匹配，则验证成功，执行切面操作；如果验证失败，返回拒绝响应，正常请求过程结束。

进一步地，所述的token解析包括本地解析和远程解析两种。

进一步地，所述的身份信息包括角色码、公钥，所述的权限信息包括权限版本，所述的业务系统的相关信息包括业务系统标识和token生成时的时间戳。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明的基于区块链智能合约的身份认证系统和身份认证方法，基于区块链智能合约平台进行实现，利用区块链技术的不可篡改及分布式总账等特性，实现身份认证的公开性和有效性，提高身份认证系统的可靠性和稳定性及安全性；同时本发明的身份认证系统运用了缓存技术来提高整个系统的执行效率和响应效率，提高了系统的整体性能；另外，本发明的系统能够实现单点登录，对于一类业务系统而言，可以一次登录，多站访问，可以很好的提高用户的使用体验和满意度；本发明的身份认证系统提供统一的标准化接口和通用的身份认证服务，与不同的业务系统进行无缝链接。

附图说明

图1是本发明的基于区块链智能合约的身份认证系统的架构图；

图2是本发明的基于区块链智能合约的身份认证方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的基于区块链智能合约的身份认证系统和身份认证方法作进一步说明。

如图1所示，本发明的身份认证系统包括：

(1)应用层中间件模块，该模块用于封装区块链平台智能合约的调用操作，管理接入区块链智能合约的配置模块，提供友好地配置服务，并对接入身份认证系统的账户的异常操作进行封装；该模块对外提供统一的调用接口，以SDK的形式接入业务系统，其接口在设计方面抽象化，统一化，可以很好的提高业务系统开发效率。

(2)通用权限管理模块，该模块用于对身份认证系统的用户角色权限进行管理，并按照指定的规则和策略进行用户权限的校验。该模块是系统的核心模块，使用者需要先通过编写配置文件配置权限规则和控制策略，之后所有的请求会按照所指定的规则和策略进行用户权限的校验。

(3)通用账户管理模块，该模块用于管理身份认证系统中使用者对账户信息的相关操作，包括账户的用户名、密码和业务系统标识的增加、删除、修改和查询，并对接入账户的有效性进行验证；同时提供异步消息推送服务，将使用者对账户信息的相关操作推送到所述的应用层中间件模块中，实时更新账户缓存信息，实现业务系统和身份认证系统的一致性。

(4)业务系统管理模块，该模块用于管理接入身份认证系统的业务系统，包括接入的业务系统的的注册登记，并将业务系统的相关信息与标识存入区块链智能合约中；同时为业务系统提供单点登录方案，并对单个业务系统的同一账号在线数进行控制。此外，此模块还提供用户统计报表服务的功能，针对于每个业务系统，将会生成一份用户信息的统计报表，譬如账户在线数的统计功能。

本发明的身份认证系统会将所有的账户信息以及认证信息存入区块链智能合约中，其不可篡改且可回溯查询。

如图2所示，采用本发明的身份认证系统，首先要进行的是业务系统的部署过程。

开发者需要在业务系统中引入提供的authsdk包，并在配置文件中定义好业务系统服务的端口号和部署位置等配置信息，之后执行注册操作后系统将自动调用注册接口将业务系统的相关信息注册到身份认证系统中。在所提供的sdk包中，首先会验证认此业务系统的认证码(认证码是一串包含了业务系统信息的加密字符串，可以通过解密认证码获得业务系统的端口号、部署路径以及系统名称等业务系统信息)是否存在，之后，以业务系统基本信息为参数发起注册请求，调用注册的智能合约方法，将业务系统的信息写入到业务系统表中。调用的结果会返回一个认证码字符串，用于唯一标识此业务系统。然后业务系统会再将这个认证码写入配置文件用于方便后续操作。

本发明的基于区块链智能合约的身份认证方法，包括如下步骤：

(1)token获取：用户在业务系统的登录界面中进行登录请求，调用生成token的方法，所述的身份认证系统返回token给业务系统，业务系统则再将token信息存储到cookie中；

(2)用户携带token发起正常请求；

(3)token解析：所述的身份认证系统从请求中获取token，进行解析操作，获取到用户的身份信息(包括角色码、公钥)、权限信息(包括权限版本)以及业务系统的相关信息(包括业务系统标识和token生成时的时间戳)；目前针对于token的解析方式分有两种，本地解析和远程解析。本地解析就是利用本地的sdk提供的方法进行解析，远程解析则调用远程服务对token串解析。

(4)缓存验证：所述的业务系统查询缓存服务，并判断缓存服务中是否存在用户的相关信息，如果存在，则用相关信息进行匹配校验，如果匹配，则验证成功，执行切面操作；如果在缓存服务中查询不到相匹配的信息，那么说明这个请求可能是恶意请求，也可能是缓存服务中的信息可能未更新，则请求身份验证系统调用智能合约中的查询接口，查询出最新的用户的相关信息(包括权限以及角色等信息)，等待响应；

(5)所述的身份验证系统在接收到来自查询接口调用请求后，将最新的用户信息进行序列化操作之后返回给缓存服务，通过异步消息推送服务对本地的缓存数据执行更新操作；

(6)再次用最新的用户信息进行匹配校验，如果匹配，则验证成功，执行切面操作；如果验证失败，返回拒绝响应，正常请求过程结束。

Claims (5)

1.一种基于区块链智能合约的身份认证系统，其特征在于，该系统包括如下模块：

(1)应用层中间件模块，该模块用于封装区块链平台智能合约的调用操作，管理接入区块链智能合约的配置模块，并对接入身份认证系统的账户的异常操作进行封装。

(2)通用权限管理模块，该模块用于对身份认证系统的用户角色权限进行管理，并按照指定的规则和策略进行用户权限的校验。

(3)通用账户管理模块，该模块用于管理身份认证系统中使用者对账户信息的相关操作，包括账户的用户名、密码和业务系统标识的增加、删除、修改和查询，并对接入账户的有效性进行验证；同时提供异步消息推送服务，将使用者对账户信息的相关操作推送到所述的应用层中间件模块中，实时更新账户缓存信息。

(4)业务系统管理模块，该模块用于管理接入身份认证系统的业务系统，包括接入的业务系统的的注册登记，并将业务系统的相关信息与标识存入区块链智能合约中；同时为业务系统提供单点登录方案，并对单个业务系统的同一账号在线数进行控制。

2.根据权利要求1所述的基于区块链智能合约的身份认证系统，其特征在于，所述的业务系统管理模块还用于提供用户统计报表。

3.一种基于区块链智能合约的身份认证方法，其特征在于，该身份认证方法基于权利要求1所述的身份认证系统来实现，该认证方法包括如下步骤：

(1)token获取：用户在业务系统的登录界面中进行登录请求，调用生成token的方法，所述的身份认证系统返回token给业务系统，业务系统则再将token信息存储到cookie中；

(2)用户携带token发起正常请求；

(3)token解析：所述的身份认证系统从请求中获取token，进行解析操作，获取到用户的身份信息、权限信息以及业务系统的相关信息；

(4)缓存验证：所述的业务系统查询缓存服务，并判断缓存服务中是否存在用户的相关信息，如果存在，则用相关信息进行匹配校验，如果匹配，则验证成功，执行切面操作；如果在缓存服务中查询不到相匹配的信息，则请求身份验证系统调用智能合约中的查询接口，查询出最新的用户的相关信息，等待响应；

(5)所述的身份验证系统在接收到来自查询接口调用请求后，将最新的用户信息进行序列化操作之后返回给缓存服务，通过异步消息推送服务对本地的缓存数据执行更新操作；

(6)再次用最新的用户信息进行匹配校验，如果匹配，则验证成功，执行切面操作；如果验证失败，返回拒绝响应，正常请求过程结束。

4.根据权利要求3所述的基于区块链智能合约的身份认证方法，其特征在于，所述的token解析包括本地解析和远程解析两种。

5.根据权利要求3或4所述的基于区块链智能合约的身份认证系统，其特征在于，所述的身份信息包括角色码、公钥，所述的权限信息包括权限版本，所述的业务系统的相关信息包括业务系统标识和token生成时的时间戳。