CN109784920B - 一种基于区块链的交易信息审计方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于区块链的交易信息审计方法及装置，本发明实的基于区块链的交易信息审计方法包括：审计方发送审计交易请求到交易方，交易方根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据，审计方解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据进行审计处理。本发明的基于区块链的交易信息审计方法及装置实现区块链上交易信息的“非侵入式”审计，即审计方不需要参与到每一条交易中，但能确保当需要审计时，审计方可以获得可信未经篡改的原始交易数据原文，使得审计更高率、减少区块数据存储量，审计灵活度高。

Description

一种基于区块链的交易信息审计方法及装置

技术领域

本发明属于区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的交易信息审计方法及装置。

背景技术

区块链技术已经被广泛的应用于需要多方协作的商业场景，比如：ABS资产证券化金融活动，供应链协作,游戏分发，医疗健康领域的数据加密分享和交换等。在这些商业场景中，虽然业务交互参与的双方需要业务信息隐私不需要被其他区块链网络参与者了解，但为了支持整个网络联盟治理甚至满足各国法规的要求，加密的交易内容需要对特定的审计方开放。这里的审计方，可以是区块链网络联盟指定的第三方审计机构，也可以是相关的政府监管机构。

区块链利用分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等技术提供了安全点对点协作的可信网络基础,让不具有信任基础的任意双方可以通过不可篡改的分布式账本忠实记录双方的交易记录。通常在区块链网络上对于交易双方的隐私保护利用秘文代替明文来实现。区块链的数据隐私加密算法涉及对称加密算法和不对称加密。对称加密算法使用相同密钥与算法进行加解密运算。而非对称加密则是集成到区块链中的加密技术用来满足安全性需求和所有权验证需求。非对称加密通常在加密和解密过程中使用两个非对称的密码，分别称为公钥和私钥。非对称密钥对具有两个特点：一是用其中一个密钥(公钥或私钥)加密信息后，只有另一个对应的密钥才能解开；二是公钥可向其他人公开，私钥则保密，其他人无法通过该公钥推算出相应的私钥。例如：区块链支撑的点对点的交易双方A和B，其中交易发起方A利用接收方B的公钥加密交易信息，确保只有B能通过自己的私钥解密，来确保信息的安全性；同时A用自己的私钥进行数字签名，然后B接受信息后用A的公钥解密，可以确保交易真实的来自A。当交易数据量比较大时直接采用非对称加密运算量大，我们也会采用对称和不对称相结合的方法。

围绕区块链上加密交易数据的审计需求，现在通常采取类似于OpenSSL的对称和非对称结合混合加密机制，假定A是数据的发送方，B是接受方，C是审计方，采用的流程为：A随机生成对称加密密钥AKey,用AKey加密数据，然后采用非对称加密算法分别用B的公钥以及C的公钥加密AKey,产生三段加密的Akey数据附录在用AKey加密后的数据段后，这样B和C接受到数据后就可以分别用自己的私钥解析获得加密的AKey，从而继续解开秘文数据。

除了对称和非对称结合混合加密机制，还有基于身份基加密(IBE，Identity-BasedEncryption)、内积基加密(IPE，Inner-ProductEncryption)、属性基加密(ABE，Attribute-BasedEncryption)等方法来实现了“一对多”的安全传输机制。这些加密算法的原理是将用户的私钥和加密数据与描述属性、访问控制策略相关联，换句话说只有当用户的属性满足访问控制策略才可以成功解密密文。

这些加密算法需要加入审计方C的相关属性或公钥匙信息进行加密，运行效率比较低，且系统中每一条交易，审计方C都要参与到加密过程，大大增加了加密运算的计算量以及传输数据的长度；另外，这些加密方式不能支持动态变化的审计要求，当第三方审计方发生变化，或者需要对历史数据进行审计时，交易时就加入审计方的信息也是不可能的。

发明内容

本发明提供一种基于区块链的交易信息审计方法及装置，以解决现有区块链上交易信息审计计算量大，效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于区块链的交易信息审计方法，包括：

审计方C发送审计交易请求到交易方A；

交易方A根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据；

审计方C对所述待审计交易数据进行审计处理。

根据本发明的一实施方式，所述审计方C发送审计交易请求到交易方A的步骤包括：

获取待审计交易进程号；

根据所述待审计交易进程号生成审计交易请求；

利用审计方C的私钥对所述审计交易请求进行签字；

将签字后的所述审计交易请求发送给所述交易方A。

根据本发明的另一实施方式，所述交易方A根据所述审计交易请求对交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据的步骤包括：

交易方A利用审计方C的公钥验证所述审计交易请求的签字；

如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据。

根据本发明的另一实施方式，所述审计请求回复数据包括：加密秘文dAC和交易方单向加密摘要信息da；

其中，所述加密秘文dAC为通过所述交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密得到；所述交易方单向加密摘要信息da为对所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到所述交易方单向加密摘要信息da。

根据本发明的另一实施方式，所述如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据的步骤包括：

如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理；

利用交易方A的私钥对所述待审计交易数据进行加密处理后的数据和所述交易方单向加密摘要信息da进行签字形成审计请求回复数据。

根据本发明的另一实施方式，所述审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据的步骤包括：

审计方C利用交易方A的公钥验证所述审计请求回复数据的签字；

如果所述审计请求回复数据的签字验证为有效，则审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到待审计交易数据。

根据本发明的另一实施方式，所述如果所述审计请求回复数据的签字验证为有效，则审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到待审计交易数据的步骤包括：

审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到所述待审计交易数据；

对解密的所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到审计方单项加密摘要信息dc；

根据所述交易方单项加密摘要信息da、所述审计方单项加密摘要信息dc和待审计交易进程中的单项加密摘要信息确定所述解密的所述待审计交易数据的可用性。

根据本发明的另一实施方式，所述根据所述交易方单项加密摘要信息da、所述审计方单项加密摘要信息dc和待审计交易进程中的单项加密摘要信息确定所述解密的所述待审计交易数据的可用性的步骤包括：

比对所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc；

如果所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc比对结果为一致，则比对所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息；

如果所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息比对结果为一致，则确认所述解密的所述待审计交易数据为可用。

另一方面，本发明还提供了一种基于区块链的交易信息审计装置，包括：

审计请求发送模块，用于审计方C发送审计交易请求到交易方A；

审计请求回复模块，用于交易方A根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

解密模块，用于审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据；

审计处理模块，用于审计方C对所述待审计交易数据进行审计处理。

本发明的有益效果：

本发明实施例的基于区块链的交易信息审计方法及装置，在需要审计时审计方发送审计交易请求到交易方，之后交易方根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据，审计方解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据进行审计处理，实现区块链上交易信息的“非侵入式”审计，即审计方不需要参与到每一条交易中，但能确保当需要审计时，审计方可以获得可信未经篡改的原始交易数据原文，使得审计更高率、减少区块数据存储量，审计灵活度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种基于区块链的交易信息审计方法的一个实施例的流程示意图；

图2是本发明的一种基于区块链的交易信息审计方法的步骤100的一个实施例的流程示意图；

图3是本发明的一种基于区块链的交易信息审计方法的步骤200的一个实施例的流程示意图。

图4是本发明的一种基于区块链的交易信息审计方法的步骤300的一个实施例的流程示意图；

图5是本发明的一种基于区块链的交易信息审计方法的另一个实施例的流程示意图；

图6是本发明的一种基于区块链的交易信息审计装置的一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示，本发明实施例提供了一种基于区块链的交易信息审计方法，包括：

步骤100：审计方C发送审计交易请求到交易方A；

步骤200：交易方A根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

步骤300：审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据；

步骤400：审计方C对所述待审计交易数据进行审计处理。

本发明实施例提供了一种基于区块链的交易信息审计方法，该审计方法需要审计时审计方发送审计交易请求到交易方，之后交易方根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据，审计方解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据进行审计处理。本实施例的审计方法采用“非侵入式”，即审计方不需要参与到每一条交易中，但能确保当需要审计时，审计方可以获得可信未经篡改的原始交易数据原文。这种方法不仅有更高的效率和减少区块数据存储量，还能很好地支持更加灵活的审计要求。

作为一个举例说明，如图2所示，本发明实施例的审计方法的步骤100包括：

步骤101：获取待审计交易进程号；

步骤102：根据所述待审计交易进程号生成审计交易请求；

步骤103：利用审计方C的私钥对所述审计交易请求进行签字；

步骤104：将签字后的所述审计交易请求发送给所述交易方A。

作为另一个举例说明，如图3所示，本发明实施例的审计方法的步骤200包括：

步骤201：交易方A利用审计方C的公钥验证所述审计交易请求的签字；

步骤202：如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据。

作为另一个举例说明，本发明实施例的审计方法的所述审计请求回复数据包括：加密秘文dAC和交易方单向加密摘要信息da；

其中，所述加密秘文dAC为通过所述交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密得到；所述交易方单向加密摘要信息da为对所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到所述交易方单向加密摘要信息da。

作为另一个举例说明，如图3所示，本发明实施例的审计方法的步骤202包括：

步骤2021：如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理；

步骤2022：利用交易方A的私钥对所述待审计交易数据进行加密处理后的数据和所述交易方单向加密摘要信息da进行签字形成审计请求回复数据。

作为另一个举例说明，如图4所示，本发明实施例的审计方法的步骤300包括：

步骤301：审计方C利用交易方A的公钥验证所述审计请求回复数据的签字；

步骤302：如果所述审计请求回复数据的签字验证为有效，则审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到待审计交易数据。

作为另一个举例说明，如图4所示，本发明实施例的审计方法的步骤302包括：

步骤3021：审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到所述待审计交易数据；

步骤3022：对解密的所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到审计方单项加密摘要信息dc；

步骤3023：根据所述交易方单项加密摘要信息da、所述审计方单项加密摘要信息dc和待审计交易进程中的单项加密摘要信息确定所述解密的所述待审计交易数据的可用性。

作为另一个举例说明，本发明实施例的审计方法的步骤3023包括：

比对所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc；

如果所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc比对结果为一致，则比对所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息；

如果所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息比对结果为一致，则确认所述解密的所述待审计交易数据为可用。

审计方C，审计方即审计服务审计方在区块链上的账号为C，其需要对区块链某区块高度的某个交易(具有唯一的交易进程号Tx)的加密信息进行审计。该交易涉及账号A和账号B，即两个交易方。账号A是交易发起方，B是交易接受方。该交易核心内容d即交易数据经过加密处理形成秘文dAB，并附有单向加密的摘要信息da。dAB只能被A和B解析。

对Tx的审计，由于Tx涉及账号A和B都知道的加密信息dAB，C可以任意选择A或B来提供信息。假定C选择A来获取要审计的数据(选择B可以同理实现)，审计实现方法的流程如图5所示，具体每步说明如下：

0.C对A发起用C的私钥签字的审计交易请求，审计交易请求以需要审计的交易进程号Tx为参数；

1.A用C的公钥验证审计交易的签字，如果匹配，确认请求可信，继续下面流程，否则不做任何操作，审计请求失败；

2.A用C的公钥对Tx的交易数据d进行加密形成秘文dAC，附上单向加密摘要信息da，并用A的私钥签字，以形成审计请求回复数据，发送审计请求回复交易；

3.C接受审计请求回复交易后，用A的公钥验证交易的签字，如果匹配，确认信息可信，继续下面流程，否则审计信息不可信，回到步骤0；

4.C用自己的私钥解析的dAC获得数据d,然后对d单向加密形成单向加密信息dc，和A回复的交易信息中的进行比对，如果不匹配说明信息在通讯中被破坏，回到步骤0；否则将该单向加密结果和Tx中的da进行比对；

4.1如果比对结果为一致，说明A送过来的信息和Tx的明文一致，C可以基于d进行审计处理，审计请求成功完成；

4.2如果比对结果为不一致，说明A送过来的信息和最初的交易Tx内容不一致，拒绝继续审计业务处理，以“A提供错误信息”为结果结束本次审计请求。

本发明实施例的审计方法实现了区块链加密交易信息非侵入式的审计，交易双方在区块链上的交易实现可以按照常规业务流程来完成，不用因为有审计的需求而改变已有流程。审计方可以在审计需要时发起审计交易请求，并能灵活地选择抽查或对全部数据进行审计检查。整个审计的信息都是加密在区块链上传递，信息隐私不为其他网络参与方获取。本发明实施例解决了区块链实现多方业务协作时，对数据隐私保护的同时还能支持可信第三方审计需求。

不同于已有的对称和非对称结合混合加密机制以及身份基加密等这些算法需要在每一笔交易进行中就要审计账号C的相关属性或公钥匙信息进行加密。本发明实施例的审计方法具备以下优点：

a)更高效：侵入式的审计方法每一笔交易都要围绕审计账号C进行额外的密码学操作；

b)更节省区块的存储空间：侵入式的审计方法每一步交易都要在区块中存储围绕C的秘文信息；

c)非侵入式：按需来实现审计，可以更灵活，不需要在交易发生时就预见未来可能的审计要求；

d)可以对区块链上的历史数据进行审计；

e)加密学的方法决定了交易参与方A和B没法共谋来提供虚假信息给审计方C，原始交易信息Tx中的单向加密摘要和审计请求交易回复信息中的单向加密摘要比较来确保，审计方获得的信息和最初交易信息是一致的。

另一方面，如图6所示，本发明实施例还提供了一种基于区块链的交易信息审计装置，包括：

审计请求发送模块10，用于审计方C发送审计交易请求到交易方A；

审计请求回复模块20，用于交易方A根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

解密模块30，用于审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据；

审计处理模块40，用于审计方C对所述待审计交易数据进行审计处理。

本发明实施例提供了一种基于区块链的交易信息审计装置，实现区块链上交易信息的“非侵入式”审计，即审计方不需要参与到每一条交易中，但能确保当需要审计时，审计方可以获得可信未经篡改的原始交易数据原文，实现更高的审计效率和减少区块数据存储量。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (2)

1.一种基于区块链的交易信息审计方法，其特征在于，包括：

审计方C发送审计交易请求到交易方A；

交易方A根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据；

审计方C对所述待审计交易数据进行审计处理；

其中，所述审计方C发送审计交易请求到交易方A的步骤包括：

获取待审计交易进程号；

根据所述待审计交易进程号生成审计交易请求；

利用审计方C的私钥对所述审计交易请求进行签字；

将签字后的所述审计交易请求发送给所述交易方A；

所述交易方A根据所述审计交易请求对交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据的步骤包括：

交易方A利用审计方C的公钥验证所述审计交易请求的签字；

如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

所述审计请求回复数据包括：加密秘文dAC和交易方单向加密摘要信息da；

其中，所述加密秘文dAC为通过所述交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密得到；所述交易方单向加密摘要信息da为对所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到所述交易方单向加密摘要信息da；

如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据的步骤包括：

如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理；

利用交易方A的私钥对所述待审计交易数据进行加密处理后的数据和所述交易方单向加密摘要信息da进行签字形成审计请求回复数据；

所述审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据的步骤包括：

审计方C利用交易方A的公钥验证所述审计请求回复数据的签字；

如果所述审计请求回复数据的签字验证为有效，则审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到待审计交易数据；

所述如果所述审计请求回复数据的签字验证为有效，则审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到待审计交易数据的步骤包括：

审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到所述待审计交易数据；

对解密的所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到审计方单项加密摘要信息dc；

根据所述交易方单项加密摘要信息da、所述审计方单项加密摘要信息dc和待审计交易进程中的单项加密摘要信息确定所述解密的所述待审计交易数据的可用性；

所述根据所述交易方单项加密摘要信息da、所述审计方单项加密摘要信息dc和待审计交易进程中的单项加密摘要信息确定所述解密的所述待审计交易数据的可用性的步骤包括：

比对所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc；

如果所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc比对结果为一致，则比对所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息；

如果所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息比对结果为一致，则确认所述解密的所述待审计交易数据为可用。

2.一种基于区块链的交易信息审计装置，其特征在于，包括：

审计请求发送模块，用于审计方C发送审计交易请求到交易方A；具体包括：

获取待审计交易进程号；

根据所述待审计交易进程号生成审计交易请求；

利用审计方C的私钥对所述审计交易请求进行签字；

将签字后的所述审计交易请求发送给所述交易方A；

审计请求回复模块，用于交易方A根据所述审计交易请求对待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；具体包括：

交易方A利用审计方C的公钥验证所述审计交易请求的签字；

如果所述审计交易请求的签字验证为有效，则交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密处理形成审计请求回复数据；

所述审计请求回复数据包括：加密秘文dAC和交易方单向加密摘要信息da；其中，所述加密秘文dAC为通过所述交易方A利用审计方C的公钥对所述待审计交易数据进行加密得到；所述交易方单向加密摘要信息da为对所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到所述交易方单向加密摘要信息da；

利用交易方A的私钥对所述待审计交易数据进行加密处理后的数据和所述交易方单向加密摘要信息da进行签字形成审计请求回复数据；

解密模块，用于审计方C解密所述审计请求回复数据得到所述待审计交易数据；具体包括：

审计方C利用交易方A的公钥验证所述审计请求回复数据的签字；

如果所述审计请求回复数据的签字验证为有效，则审计方C利用审计方C的私钥对所述待审计交易数据进行解密处理以得到待审计交易数据；

对解密的所述待审计交易数据进行单向加密并获取得到审计方单项加密摘要信息dc；

根据所述交易方单项加密摘要信息da、所述审计方单项加密摘要信息dc和待审计交易进程中的单项加密摘要信息确定所述解密的所述待审计交易数据的可用性；具体包括：

比对所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc；

如果所述交易方单项加密摘要信息da和审计方单项加密摘要信息dc比对结果为一致，则比对所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息；

如果所述审计方单项加密摘要信息dc和所述待审计交易进程中的单项加密摘要信息比对结果为一致，则确认所述解密的所述待审计交易数据为可用；

审计处理模块，用于审计方C对所述待审计交易数据进行审计处理。