CN110692228A - 基于区块链中智能合约保护交易活动敏感数据的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本文公开了用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法、设备和装置，包括存储在计算机可读介质上的计算机程序。方法之一包括：接收来自用户的用于创建交易活动的账户的活动数据，该活动数据至少包括区块链中的智能合约的标识和交易活动的到期时间；将活动数据发送到认证服务器以请求活动数据的数字证书，其中，该数字证书存储智能合约的标识，并且数字证书的到期时间被设置为交易活动的到期时间；以及在从认证服务器接收数字证书之后，使得交易活动的账户被创建。

Description

基于区块链中智能合约保护交易活动敏感数据的方法和设备
技术领域
本文一般地涉及计算机技术，更具体地，涉及用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法和设备。
背景技术
区块链系统，也称为分布式账本系统(DLS)或共识系统，可以使参与的实体安全地且不可篡改地存储数据。在不引用任何特定用例的情况下，区块链系统可以包括任何DLS，并且可以用于公有区块链网络、私有区块链网络和联盟区块链网络。公有区块链网络对所有实体开放使用该系统，并开放参与共识处理。私有区块链网络为特定实体提供，该实体集中控制读写权限。联盟区块链网络为选择的实体组群提供，该实体组群控制共识处理，并且联盟区块链网络包括访问控制层。
区块链系统维护一个或多个区块链。区块链是用于存储数据(例如，交易)的数据结构，其可以防止恶意方篡改和操纵数据。
区块链系统已经被用于例如促销或营销活动的对开放性和透明度具有高要求的场景中。传统上，区块链系统可以基于其用户的身份创建和管理账户。例如，区块链系统可以为商家创建一个或多个账户，并且关于账户的信息对于区块链系统的所有用户可以是透明的。在一些情况下，其他用户可以基于区块链系统中记录的账户所有者的交易来获得他们的身份，这些交易对于区块链系统的所有用户也是透明的。这种可推断的账户身份对应关系可能导致账户所有者身份的非自愿披露。
发明内容
在一个方面，提供了一种计算机实施的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法。该方法包括：接收来自用户的用于创建交易活动的账户的活动数据，其中，所述活动数据至少包括区块链中的智能合约的标识和所述交易活动的到期时间，并且所述智能合约包括用于进行交易活动的计算机可读指令；将所述活动数据发送到认证服务器以请求所述活动数据的数字证书，其中，所述数字证书存储所述智能合约的标识，并且所述数字证书的到期时间被设置为所述交易活动的到期时间；以及在接收到来自所述认证服务器的所述数字证书之后，使得所述交易活动的账户被创建，其中，所创建的账户与所述智能合约的标识相关联。
在另一方面，提供了一种用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的设备。该设备包括：一个或多个处理器和一个或多个计算机可读存储器，其耦接到该一个或多个处理器并且其上存储有指令。该指令可由一个或多个处理器执行以：接收来自用户的用于创建交易活动的账户的活动数据，其中，所述活动数据至少包括区块链中的智能合约的标识和所述交易活动的到期时间，并且所述智能合约包括用于进行交易活动的计算机可读指令；将所述活动数据发送给认证服务器以请求所述活动数据的数字证书，其中，所述数字证书存储所述智能合约的标识，并且所述数字证书的到期时间被设置为所述交易活动的到期时间；以及在接收到来自所述认证服务器的所述数字证书之后，使得所述交易活动的账户被创建，其中，所创建的账户与所述智能合约的标识相关联。
在又一方面，一种其上存储有指令的非暂态计算机可读介质，当由设备的处理器执行该指令时，该指令使得该设备执行用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法。该方法包括：接收来自用户的用于创建交易活动的账户的活动数据，其中，所述活动数据至少包括区块链中的智能合约的标识和所述交易活动的到期时间，并且所述智能合约包括用于进行交易活动的计算机可读指令；将所述活动数据发送到认证服务器以请求活动数据的数字证书，其中，所述数字证书存储所述智能合约的标识，并且所述数字证书的到期时间被设置为所述交易活动的到期时间；以及在接收到来自所述认证服务器的所述数字证书之后，使得所述交易活动的账户被创建，其中，所创建的账户与所述智能合约的标识相关联。
附图说明
包含在本文中并构成其一部分的附图示出了实施例。在参考附图的以下描述中，除非另有说明，否则不同附图中的相同附图标记表示相同或相似的元件。
图1是根据实施例的区块链系统的示意图。
图2是根据实施例的用于实现区块链系统中节点的计算设备的示意图。
图3是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法的流程图。
图4是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法的流程图。
图5是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法的流程图。
图6是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法的流程图。
图7是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的装置的框图。
具体实施方式
本文的实施例提供了用于基于诸如联盟区块链的区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法和设备。该方法和设备允许一个或多个处理器接收来自用户的用以基于区块链系统中的智能合约创建交易活动的请求。如果一个或多个处理器允许该请求，则所述方法和设备随后允许一个或多个处理器接收来自该用户的与交易活动相关联的活动数据，包括智能合约的标识和交易活动的到期时间。然后，所述方法和设备将活动数据和对活动数据的数字证书的请求发送到认证服务器，其中，数字证书也被设置为在到期时间过期。在从认证服务器接收到该数字证书之后，所述方法和设备随后基于该数字证书请求为区块链系统中的交易活动创建账户。然后，所述方法和设备将所创建的账户与智能合约的标识相关联，该智能合约可以包括用于实施交易活动的规则的计算机可读指令。
本文公开的实施例具有一种或多种技术效果。在一些实施例中，所述方法和设备为区块链系统提供以下能力：基于特定交易活动而不是基于用户(例如商家)的身份来创建账户，使得该账户被特别地创建并且与区块链中的交易活动相关联。这允许用户控制区块链系统中的交易活动而不将用户的身份暴露给区块链系统的其他用户，因此，在保持非敏感数据的开放和透明的同时避免了敏感数据的非自愿披露。在一些实施例中，所述方法和设备为区块链系统提供在创建账户之前验证用户身份的能力。这允许其他区块链用户(例如，商家的顾客)信任交易活动和商家的有效性、准确性和安全性。在一些实施例中，所述方法和设备为区块链系统提供获得用于执行交易活动的交易的数字证书的能力。这样可以保证账户信息的准确性和有效性。在一些实施例中，所述方法和设备提供将数字证书的到期时间设置为交易活动的到期时间的能力。这样可以保证交易活动的账户的有效性、实时性和安全性，因为在交易活动过期后，该数字证书不会被误用或滥用。这也允许对交易活动进行精确的定时控制，尽管某些活动数据被永久地存储在区块链中。这还允许解耦区块链中的用户身份和账户标识之间的对应关系。实际上，允许在区块链系统中基于交易活动创建账户并在创建交易活动之前验证账户，使区块链系统能够向公众隐藏用户的身份，从而在保护用户的隐私的同时不牺牲基于智能合约的交易活动的开放性和透明性特征。
以下描述提供了实施例的细节。在实施例中，区块链是以数据(例如，交易)不可篡改并随后被验证的方式存储交易的数据结构。区块链包括一个或多个区块。每个区块通过包括区块链中紧邻其之前的前一区块的加密哈希值(cryptographic hash)链接到该前一区块。每个区块还可以包括时间戳、其自身的加密哈希值以及一个或多个交易。通常已经被区块链系统的节点验证的交易可以经哈希处理并编入例如梅克尔(Merkle)树的数据结构。在Merkle树中，树的叶节点处的数据是经哈希处理的，并且在该树的每个分支中的所有哈希值在该分支的根处连接。此过程沿着树持续一直到整个树的根，在整个树的根处存储了代表树中所有数据的哈希值。通过确定哈希值是否与树的结构一致而可快速验证该哈希值是否为存储在该树中的交易的哈希值。
区块链系统包括管理、更新和维护一个或多个区块链的计算节点的网络。网络可以是公有区块链网络、私有区块链网络或联盟区块链网络。例如，诸如数百、数千或甚至数百万个实体的许多实体可以在公有区块链网络中操作，并且每个实体操作该公有区块链网络中的至少一个节点。因此，公有区块链网络可以被认为是关于参与实体的公有网络。有时，大多数实体(节点)必须对每个区块签名才能使该区块被验证并被添加到区块链网络的区块链中。公有区块链网络的示例包括利用分布式账本(称为区块链)的特定点对点支付网络。
通常，公有区块链网络可以支持公开交易。公开交易为公有区块链网络内的所有节点共享，并存储在全局区块链中。全局区块链是跨所有节点复制的区块链，并且所有节点相对于全局区块链达成共识。为了达成共识(例如，同意向区块链添加区块)，在公有区块链网络内实施共识协议。共识协议的示例包括工作量证明(POW)(例如，在一些加密货币网络中实施)、权益证明(POS)和权限证明(POA)。
通常，可以为特定实体提供私有区块链网络，该特定实体集中控制读写权限。该实体控制哪些节点能够参与到区块链网络中。因此，私有区块链网络通常被称为许可网络，其限制允许谁参与网络以及它们的参与级别(例如，仅在某些交易中)。可以使用各种类型的访问控制机制(例如，现有参与者投票添加新实体，监管机构可以控制许可)。
通常，联盟区块链网络在参与的实体之间是私有的。在联盟区块链网络中，共识过程由授权的节点集控制，一个或多个节点由相应的实体(例如，金融机构、保险公司)操作。例如，由十(10)个实体(例如，金融机构、保险公司)组成的联盟可以操作联盟区块链网络，每个实体可以操作联盟区块链网络中的至少一个节点。因此，对于参与实体而言，联盟区块链网络可以被认为是私有网络。在一些示例中，每个区块必须经每个实体(节点)签名才能被验证并被添加到区块链中。在一些示例中，每个区块必须经至少实体(节点)的子集(例如，至少7个实体)签名才能被验证并被添加到区块链中。
图1示出了根据实施例的区块链系统100的示意图。参考图1，区块链系统100可以包括被配置为在区块链120上操作的多个节点，例如，节点102-110。节点102-110可以形成例如点对点(P2P)网络的网络112。节点102-110中的每个可以是被配置为存储区块链120的副本的计算设备，例如计算机或计算机系统，或者可以是在计算设备上运行的软件，诸如过程或应用。节点102-110中的每个可以具有唯一标识。
区块链120可以包括数据区块形式的记录逐渐增加的列表，例如图1中的区块B1-B5。区块B1-B5中的每个可以包括时间戳、前一区块的加密哈希值以及本区块的可以是诸如货币交易之类的交易的数据。例如，如图1所示，区块B5可以包括时间戳、区块B4的加密哈希值和区块B5的交易数据。而且，例如，可以对前一区块执行哈希操作以生成前一区块的加密哈希值。哈希操作可以通过诸如SHA-256的哈希算法将各种长度的输入转换为固定长度的加密输出。
节点102-110可以被配置为对区块链120执行操作。例如，当节点(例如，节点102)想要将新数据存储到区块链120上时，该节点可以生成要被添加到区块链120的新区块并将该新区块广播到网络112中的例如节点104-110的其他节点。基于新区块的合法性，例如其签名和交易的有效性，其他节点可以确定接受新区块，使得节点102和其他节点可以将新区块添加到它们各自的区块链120的副本中。重复该过程，可以将越来越多的数据区块添加到区块链120。
在一些实施例中，区块链系统100可以根据一个或多个智能合约操作。每个智能合约可以是计算机代码形式的计算机协议，其被合并到区块链120中，以帮助、验证或施行合约的协商或执行。例如，区块链系统100的用户可以使用诸如C++、Java、Solidity、Python等的编程语言将商定的条款编程成智能合约，并且当满足条款时，可以由区块链系统100自动执行智能合约，例如执行交易。又例如，智能合约可以包括多个子例程或函数，每个子例程或函数可以是执行特定任务的一系列程序指令。智能合约可以是在完全或部分没有人工交互的情况下执行的操作代码。
由于节点102-110各自可以存储区块链120的副本，所以节点102-110各自还可以访问包括在区块链120中的智能合约的副本。在一些实施例中，例如在将智能合约编译成操作代码之后，可以在区块链120上为智能合约分配地址。智能合约的地址被配置为在区块链120上定位智能合约。
在一些实施例中，区块链系统100中的节点(例如，节点102)可以基于智能合约的副本来执行交易。在将包括交易的新区块广播到区块链系统100之后，区块链系统100中的其他节点可以验证该新区块。在新区块经区块链系统100中的大多数节点或所有节点验证之后，可以将该新区块添加到那些节点上的区块链120的相应副本中，并且交易完成。
图2示出了根据实施例的用于实现区块链系统中节点(例如，节点102(图1))的计算设备200的示意图。参考图2，计算设备200可以包括通信接口202、处理器204和存储器206。
通信接口202可以便于计算设备200与用于实现网络中其他节点(例如，节点104-110(图1))的设备之间的通信。在一些实施例中，通信接口202被配置为支持一个或多个通信标准，例如互联网标准或协议、综合业务数字网(ISDN)标准，等等。在一些实施例中，通信接口202可以包括以下中的一个或多个：局域网(LAN)卡、电缆调制解调器、卫星调制解调器、数据总线、电缆、无线通信信道、基于无线电的通信信道、蜂窝通信信道、基于互联网协议(IP)的通信设备、或用于有线和/或无线通信的其他通信设备。在一些实施例中，通信接口202可以基于公有云基础设施、私有云基础设施、混合公有/私有云基础设施。
处理器204可以包括中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)。在一些实施例中，处理器204可以包括一个或多个专用处理单元、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或各种其他类型的处理器或处理单元。处理器204与存储器206耦接，并且被配置为执行存储在存储器206中的指令。
存储器206可以存储可由处理器执行的指令和数据，例如区块链120(图1)的副本。存储器206可以包括任何类型的易失性或非易失性存储器设备或其组合，例如静态随机存取存储器(SRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、可编程只读存储器(PROM)、只读存储器(ROM)、磁存储器、闪存或磁盘或光盘。当存储器206中的指令由处理器204执行时，计算设备200可以对区块链120执行操作。
返回参考图1，区块链系统100可以用于例如促销活动、营销活动等的涉及开放数据和透明条款的交易活动。例如，销售可溯源有机食品的商家可能希望通过向从未购买此类产品的顾客发布优惠券来促销。通过使用区块链系统100，可以将产品的跟踪数据存储在例如区块链120的区块链的区块中，并且可以使用智能合约来发布优惠券。例如，如果顾客满足智能合约中指定的条款(例如，“顾客从未购买过该产品”)，则可以使相应的事件发生(例如，“向该顾客发布优惠券”)。使用智能合约可以使合约条款和条件透明，因为智能合约存储在区块链中并且可以被公开以供检查。例如要发行的优惠券的总价值、要发行的优惠券的总数、促销的到期时间(例如，日期)等的活动相关数据(或简称为“活动数据”)也可以存储在区块链中。通过将智能合约和活动数据存储在例如区块链120的区块链中，顾客可确信上述信息是真实、准确的，并且不能被恶意方伪造或篡改。
在实施例中，基于交易活动而不是基于用户身份的账户可被创建并用于区块链系统100。以这种方式，例如用户身份的用户敏感数据可以被隐藏并防止非自愿披露，同时用户的非敏感数据可以保持公开和透明，从而促进利用区块链系统和智能合约进行交易活动。
例如，图1中的设备130可以由用户使用以与区块链系统100交互。设备130可以是类似于计算设备200(图2)的计算设备，其可以包括通信接口、处理器和存储器。在一些实施例中，设备130作为区块链系统100的节点操作。在其他实施例中，设备130不作为节点操作并且可以通过与一个或多个节点(例如，区块链系统100的节点102-110)建立连接来与区块链系统100交互。可以通过一个或多个应用程序接口(API)建立连接。还可以提供软件开发工具包(SDK)以便于这种连接的建立。
图3示出了根据实施例的用于保护交易活动的敏感数据的方法300的流程图。例如，方法300基于区块链(例如，区块链系统120(图1))中的智能合约创建用于交易活动的账户。又例如，方法300可以由设备130(图1)执行。在一些实施例中，区块链可以是联盟区块链。
参考图3，在步骤302，例如设备130(图1)的一个或多个处理器接收来自用户的、用于基于区块链中的智能合约创建交易活动的账户的活动数据。活动数据可以包括智能合约的标识和交易活动的到期时间。在一些实施例中，智能合约的标识可以包括区块链上的地址，该地址对应于存储智能合约的计算机可执行指令的一个或多个区块。通过访问该地址，区块链的用户可以访问智能合约的内容和代码。在一些实施例中，交易活动可以是营销活动、促销活动等。例如，促销活动可以是基于特定规则向顾客发布优惠券。
在一些实施例中，活动数据还可以包括与交易活动有关的信息，例如交易活动的预算、活动的名称、用户的标识、预算的余额等。交易活动的预算可以是由用户(例如，商家)提供的用于分配到要发布给用户的顾客的优惠券中的钱或资金。在一些实施例中，预算还可以包括区块链服务供应商的服务费用。用户可以将一些活动数据指定为敏感的，例如用户的标识。用户还可以将一些活动数据指定为不敏感的，例如智能合约的内容、到期时间、预算或者交易活动的余额。
在一些实施例中，智能合约可以由用户提供(例如，通过将用户生成的程序代码提交给区块链)，或者由用户从区块链服务供应商提供的智能合约模板中选择和配置。例如，用户可以从菜单中选择智能合约并提供定制化参数。智能合约可以表示用户设置的交易活动的策略和规则。例如，在基于优惠券的促销活动中，规则可以包括对以下的限制：每个顾客允许接收的优惠券的总价值、每个顾客允许接收的优惠券的总数、优惠券的面额、优惠券的类型、在指定地理区域中目标顾客的占比、顾客接收优惠券的方法、顾客使用优惠券的条件和限制等。智能合约可以与标识相关联，并且不同的智能合约可以由一个或多个处理器分配有不同的标识。
在一些实施例中，一个或多个处理器可以基于权限来接收活动数据。例如，在接收到来自用户的用以创建账户的请求之后，所述一个或多个处理器可以接收来自用户的表示交易活动的支付金额的数据。支付金额可以由区块链服务供应商设置，并将被用于交易活动。例如，支付金额可以用作保证金、押金、定金、担保、或交易活动的部分或全部预算。例如，如果交易活动是基于优惠券的促销，则支付金额可以是所有金钱中等于优惠券总金额的部分。在一些实施例中，用户可以使用各自的系统向区块链服务供应商支付，例如使用第三方支付服务或银行。
在一些实施例中，支付可以由一个或多个处理器处理。在其他实施例中，支付可以由用户接口系统发起并由活动管理系统处理，这两者都由一个或多个处理器实施。用户接口系统和活动管理系统的细节将在结合图5和图6的描述中阐述。
当支付金额超过预定金额时，一个或多个处理器可以允许用以创建账户的请求。例如，预定金额可以是固定金额或在交易活动的预算中的占比。当请求被允许时，一个或多个处理器然后可以接收来自用户的活动数据。当请求不被允许时，一个或多个处理器可以拒绝接收活动数据。
仍然参考图3，在步骤304，一个或多个处理器将活动数据发送到认证服务器，以请求活动数据的数字证书。在一些实施例中，认证服务器可以是证书机构(CA)服务器。在一些实施例中，数字证书可以存储表示智能合约的标识的数据。在一些实施例中，可以将数字证书的到期时间设置为交易活动的到期时间。通过这样做，在交易活动过期之后，数字证书不可能被恶意方误用或滥用。当数字证书过期时，用户可能无法再使用区块链进行交易活动。在一些实施例中，当活动数据包括交易活动的预算时，数字证书还可以存储表示预算的数据。
在一些实施例中，一个或多个处理器还可以将与用户相关联的公钥发送到认证服务器。该公钥可以利用与用户相关联的私钥来生成，并且与私钥形成一对。例如，当接收到来自用户的活动数据时，一个或多个处理器可以生成公钥和私钥，其可以用于安全通信和数字签名。可以使用例如RSA算法、ElGamal算法或椭圆曲线加密(ECC)算法等的非对称加密算法来生成公钥和私钥。在一些实施例中，数字证书可以存储表示与用户相关联的公钥的数据。
在一些实施例中，数字证书可以存储表示交易活动的标识与用户(例如，商家)的标识之间的关联的数据。例如，交易活动的标识可以是随机生成的数字。用户的标识可以是字母数字的字符串。交易活动的标识和用户的标识可以被级联(concatenated)并经哈希处理以生成哈希码。哈希码可以存储在数字证书中。通过这样做，可以通过使用哈希码作为标签来对数字证书分类。
在一些实施例中，认证服务器可以生成数字证书并对数字证书签名。认证服务器可以是图5和图6中的认证系统508。认证服务器和生成数字证书的细节将在结合图5和图6的描述中阐述。
在步骤306，一个或多个处理器在接收到来自认证服务器的数字证书之后，使得与区块链中的智能合约的标识相关联的账户被创建。例如，账户与智能合约的标识之间的关联可以被实现为存储在区块链中的数据记录。在一些实施例中，智能合约的标识可以被发送到认证服务器用于生成数字证书。在那些实施例中，数字证书还可以存储表示智能合约的标识的数据。在一些实施例中，智能合约可以包括用于施行交易活动规则的计算机可读指令。
在一些实施例中，一个或多个处理器可以使用认证服务器的公钥来确定数字证书是否有效。认证服务器的公钥可以与认证服务器的私钥一起生成。认证服务器的私钥可用于加密所生成的数字证书。认证服务器的公钥可以由数字证书的接收者使用以用于验证。例如，一个或多个处理器可以预先接收来自认证服务器的公钥，或者可以根据需要从认证服务器中检索公钥。如果数字证书有效，则一个或多个处理器可以在区块链中创建账户。在一些实施例中，一个或多个处理器还可以将账户的余额设置为预算。
在一些实施例中，在创建账户之后，一个或多个处理器可以向用户通知这样的信息。例如，为了确认账户已被创建，一个或多个处理器可以接收由区块链系统生成的账户的标识。账户的标识可以被生成为哈希码。然后，一个或多个处理器可以向用户发送数据，该数据可以指示已经创建了用户的账户。例如，数据可以包括账户的标识。
在创建了交易活动的账户之后，用户(例如，商家)可以将交易活动的入口数据公布给其顾客。交易活动的入口数据可以为顾客提供访问交易活动的信息的入口。入口数据可以以诸如超链接、快速响应(QR)码、移动应用中的广告等的各种形式实施。当顾客访问入口数据时(例如，通过点击链接)，他们可以访问交易活动的指定的非敏感数据，例如活动的名称、规则、预算、剩余余额或到期时间。访问区块链的顾客和其他商家可能无法访问交易活动的敏感数据，例如发起交易活动的商家的身份。
图4是根据实施例的用于保护交易活动的敏感数据的方法400的流程图。例如，方法400基于区块链中的智能合约执行交易活动的交易。又例如，方法400可以由设备130执行，并且区块链可以是区块链120(图1)。在一些实施例中，区块链可以是联盟区块链。在一些实施例中，方法400可被实施为方法300的在步骤306(图3)之后的接续处理，或者作为在创建用于交易活动的账户之后的独立处理。
参见图4，在步骤402，例如设备130(图1)的一个或多个处理器接收用于进行交易活动的交易的输入数据。输入数据可以包括账户的标识。
在一些实施例中，用户的顾客可以访问用户公布的入口数据并将输入数据提交给一个或多个处理器。输入数据可以包括，例如，顾客的标识、交易活动的名称、与交易活动相关联的账户的标识、顾客请求的优惠券的类型、数量和价值、顾客的购买历史、顾客提供的已购产品的评价数据、顾客已收到的优惠券总价值、顾客已收到的优惠券总数、顾客已收到的优惠券的面额和类型、顾客所在的地理区域、顾客消费的优惠券等。
在步骤404，一个或多个处理器基于输入数据来识别数字证书。在一些实施例中，一个或多个处理器可以使用账户的标识来识别数字证书。例如，一个或多个处理器可以使用账户的标识来搜索设备130(图1)，以定位数字证书。在一些实施例中，一个或多个处理器还可以使用所识别的数字证书来获得智能合约的标识。
在步骤406，一个或多个处理器将输入数据和数字证书发送到区块链系统。在一些实施例中，一个或多个处理器还将智能合约的标识发送到区块链系统。区块链系统可以在数字证书和智能合约被验证之后进行交易。
在一些实施例中，一个或多个处理器可以使用与用户(例如，商家)相关联的私钥来加密输入数据、数字证书和智能合约的标识。一个或多个处理器可以将加密的数据发送到区块链系统。然后，区块链系统可以通过使用用户的公钥解密加密的数据来获得输入数据、数字证书和智能合约的标识。可以对照当前时间进一步检查数字证书的到期时间，以确保数字证书没有过期。在一些实施例中，区块链系统可以通过检查智能合约的标识与交易活动的账户之间是否存在关联来确定智能合约是否有效。
在一些实施例中，在确定数字证书和智能合约的标识有效之后，区块链系统可以通过基于输入数据执行智能合约的计算机可读指令来进行交易。
图5是根据实施例的用于保护交易活动的敏感数据的方法500的流程图。例如，方法500基于区块链中的智能合约创建交易活动的账户。又例如，方法500可以由以下来执行：用于与用户交互以输入和输出数据的用户接口系统502、用于管理交易活动的交易的活动管理系统504、例如区块链系统100(图1)的区块链系统506和认证系统508。
在一些实施例中，用户接口系统502和活动管理系统504可以由一个或多个处理器(例如，设备130(图1)的一个或多个处理器)实施。在一些实施例中，用户接口系统502和活动管理系统504可以在区块链系统100(图1)中的同一节点上实施。在那种情况下，用户接口系统502和活动管理系统504可以实现为不同的虚拟机或程序模块。在一些实施例中，用户接口系统502和活动管理系统504可以在区块链系统100(图1)中的不同节点上实施。
在一些实施例中，用户接口系统502可被实现为用于与区块链的用户交互的服务器。例如，用户接口系统502可被实现为移动应用的网站或后端服务器。用户接口系统502可以使用账户和密码来管理区块链的用户。
认证系统508可以是单独的例如认证服务器的系统。例如，认证系统508可被实现为证书机构(CA)服务器。认证系统508可以发布并认证用于在区块链系统506中执行的交易活动的数字证书。在一些实施例中，认证系统508可以由联盟区块链的用户委托。在一些实施例中，认证系统508可以由区块链服务供应商提供，或者由第三方服务供应商提供。认证系统508可以生成用于加密和认证的公钥和私钥对。私钥可被专门存储在认证系统508中并由认证系统508使用以用于加密或解密。公钥可被发送给认证系统508的用户以用于加密或解密。这种加密和解密可以符合例如X.509协议的密码学标准。
例如，当生成由活动管理系统504请求的数字证书时，认证系统508可以使用其私钥加密所生成的数字证书的数据经哈希处理的部分(称为“摘要”)并存储该加密的摘要作为数字证书的一部分，该处理可被称为“签名”。当用户系统接收到经签名的数字证书时，用户系统可以使用认证系统508的公钥解密经签名的数字证书中的加密的摘要，并将解密的摘要与所述数据的再次生成的摘要(例如，通过再次对所述数据进行哈希处理)进行比较。如果解密的摘要和再次生成的摘要相同，则该数字证书可被认为是有效的。认证系统508的公钥可被存储在用户系统中，或者可根据需要从认证系统508中检索到。
参考图5，在步骤512，用户接口系统502可以接收用以开始交易活动(例如，基于优惠券的促销)的请求。例如，作为用户的商家可以登录用户接口系统502并提供交易活动的活动数据(例如，通过填写表格)。活动数据可以类似于如上结合步骤302(图3)所述的活动数据。
在步骤514，活动管理系统504可以接收来自商家的付款。付款可以类似于上面结合步骤302(图3)所述的支付金额。当接收到付款时，活动管理系统504可以接收来自用户接口系统502的活动数据，以为交易活动申请数字证书。
在步骤516，类似于步骤304(图3)，活动管理系统504可以将活动数据发送到认证系统508，以请求交易活动的数字证书。在步骤518，认证系统508可以生成数字证书。在一些实施例中，认证系统508可以将一些活动数据存储到数字证书中，例如用户指定的智能合约的标识、交易活动的预算或交易活动的到期时间中的至少一个。认证系统508还可以对数字证书签名。
在步骤520，活动管理系统504接收来自认证系统508的经签名的数字证书。在步骤522，活动管理系统504创建交易活动的账户并将账户与区块链系统506中由用户指定的智能合约相关联。步骤522可以类似于步骤306(图3)实施。
在步骤524，区块链系统506可以请求认证系统508确定数字证书和交易活动是否有效。在步骤526，认证系统508验证数字证书和交易活动，并将验证结果发送到区块链系统506。在步骤528，区块链系统506为所创建的账户设置余额(例如，等于预算)。在一些实施例中，区块链系统506可以生成账户的标识(例如，哈希码)。
在步骤530，区块链系统506可以将账户的标识发送到活动管理系统504。在步骤532，活动管理系统504可以向用户接口系统502指示交易活动的账户被成功创建。
图6是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约执行交易活动的交易的方法600的流程图。例如，方法600可以由上面结合图5描述的用户接口系统502、活动管理系统504和区块链系统506来执行。
在步骤612，用户接口系统502可以接收来自用户的、用于进行交易活动的交易的输入数据。在一些实施例中，用户的顾客可以访问由用户公布的入口数据并向用户接口系统502提交输入数据。输入数据可以类似于如上结合步骤402(图4)所述的输入数据。在步骤614，活动管理系统504可以基于输入数据识别数字证书和智能合约的标识。在一些实施例中，活动管理系统504还可以识别与用户相关联的私钥，私钥可以用于出于安全原因加密由活动管理系统504发送的数据。
在步骤616，活动管理系统504可以对包括例如从用户接口系统502接收的输入数据、数字证书和智能合约的标识的交易数据签名。例如，签名处理可以使用与用户相关联的私钥来加密输入数据和智能合约的标识。在步骤618，活动管理系统504可以将经签名的交易数据发送到区块链系统506。
在步骤620，区块链系统506可以验证数字证书的有效性，例如通过将数字证书的到期时间与当前时间进行比较。在步骤622，区块链系统506可以验证智能合约，例如通过检查智能合约的标识与账户的标识的关联。可使用与用户相关联的公钥解密智能合约的标识。可使用认证系统508的公钥从数字证书中解密与用户相关联的公钥。在步骤624，如果数字证书和智能合约都被验证，则可以执行智能合约。可使用与用户相关联的公钥解密输入数据，并将其用作智能合约的输入。
图7是根据实施例的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动中的敏感数据的装置700的框图。例如，装置700可以实现设备130(图1)。又例如，装置700可以执行方法300(图3)和方法400(图4)。参考图7，装置700包括接收模块702、发送模块704和账户模块706。
接收模块702可以接收来自用户的、用于基于区块链中的智能合约创建交易活动的账户的活动数据。该活动数据可以包括智能合约的标识和交易活动的到期时间。发送模块704可以将活动数据发送到认证服务器以请求活动数据的数字证书。数字证书可以存储智能合约的标识，并且数字证书的到期时间可以被设置为交易活动的到期时间。账户模块706可以在接收到来自认证服务器的数字证书之后，使得交易活动的账户被创建，所创建的交易活动的账户与区块链中的智能合约的标识相关联。
装置700还可以包括识别模块708。识别模块708可以在接收模块702接收到用于进行交易活动的交易的输入数据之后，使用账户的标识识别数字证书和智能合约的标识。输入数据可以包括账户的标识。
上述模块中的每一个可以被实现为软件或硬件，或软件和硬件的组合。例如，使用处理器执行存储在存储器中的指令可以实现上述模块中的每一个。又例如，每个上述模块可以使用一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子组件来实施以执行所描述的方法。进一步地，例如，上述模块中的每一个可以通过使用计算机芯片或实体来实施，或者通过使用具有特定功能的产品来实施。在一个实施例中，装置700可以是计算机，并且计算机可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、照相手机、智能手机、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板电脑、可穿戴设备或这些设备的任何组合。
对于装置700中每个模块的功能和角色的实施处理，可以参考上述方法中的相应步骤。为简单起见，这里省略了细节。
在一些实施例中，计算机程序产品可以包括非暂态计算机可读存储介质，其上具有计算机可读程序指令，用于使处理器执行上述方法。
计算机可读存储介质可以是有形设备，其可以存储指令供指令执行设备使用。计算机可读存储介质可以是例如(但不限于)电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或前述的任何合适组合。计算机可读存储介质的更具体示例的非详尽列表包括以下内容：便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备(例如，在其上记录有指令的凹槽中的打孔卡或凸起结构)，以及前述的任何合适的组合。
用于执行上述方法的计算机可读程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据，或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，该编程语言包括面向对象的编程语言和传统的程序性编程语言。计算机可读程序指令可以完全在计算设备上作为独立软件包执行，或者部分在第一计算设备上执行、部分在远离第一计算设备的第二计算设备上执行。在后一种情况下，第二远程计算设备可以通过包括局域网(LAN)或广域网(WAN)的任何类型的网络连接到第一计算设备。
计算机可读程序指令可以被提供给通用或专用计算机的处理器或其他可编程数据处理装置以产生机器，使得指令经由计算机的处理器或其他可编程数据处理装置执行，创建用于实施上述方法的机构。
附图中的流程图和图示出了根据本文的各种实施例的设备、方法和计算机程序产品的可能实施例的架构、功能和操作。在这方面，流程图或图中的框可以表示软件程序、段或代码的一部分，其包括用于实现特定功能的一个或多个可执行指令。还应注意，在一些替代实施例中，框中提到的功能可以不按图中所示的顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者这些框有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。还应注意，图和/或流程图的每个框以及图和流程图中的框的组合可以由执行特定功能或动作的专用目的的基于硬件的系统来实施，或由专用目的的硬件和计算机指令的组合来实施。
应当理解，为了清楚起见，在单个实施例的上下文中描述的本文的某些特征也可以在单个实施例中组合提供。相反，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的本文的各种特征也可以单独提供，或者以任何合适的子组合提供，或者在本文的任何其他描述的实施例中适当地提供。除非另有说明，否则在各种实施例的上下文中描述的特定特征不是那些实施例的必要特征。
尽管已经结合具体实施例描述了本文，但是许多替换、修改和变体对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，以下权利要求包含落入权利要求的范围内的所有这些替代、修改和变体。

Claims (13)

1.一种计算机实施的用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的方法，所述方法包括：
接收来自用户的、用于创建所述交易活动的账户的活动数据，其中，所述活动数据至少包括所述区块链中的所述智能合约的标识和所述交易活动的到期时间，并且所述智能合约包括用于进行所述交易活动的计算机可读指令；
将所述活动数据发送给认证服务器以请求所述活动数据的数字证书，其中，所述数字证书存储所述智能合约的标识，并且所述数字证书的到期时间被设置为所述交易活动的到期时间；以及
在接收到来自所述认证服务器的所述数字证书之后，使得所述交易活动的账户被创建，其中，所述创建的账户与所述智能合约的标识相关联。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述敏感数据至少包括表示所述用户的身份的数据。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，
所述活动数据还包括所述交易活动的预算，并且
所述数字证书包括表示所述预算的数据。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述区块链是联盟区块链。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，使得所述交易活动的账户被创建包括使得区块链系统执行：
使用与所述认证服务器相关联的公钥来确定所述数字证书是否有效；
基于确定所述数字证书有效，创建所述交易活动的账户；以及
将所述账户的余额设置为所述预算。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，接收所述活动数据包括：
响应于接收到来自所述用户的、用以创建所述交易活动的账户的请求，接收表示交易活动的支付金额的数据；
基于确定所述支付金额超过预定金额而允许所述请求；以及
响应于允许所述请求，接收来自所述用户的所述交易活动的所述活动数据。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述智能合约包括用于施行所述交易活动的规则的计算机可读指令。
8.根据权利要求5所述的方法，还包括：
从所述区块链系统接收所述交易活动的账户的标识；以及
向所述用户发送所述账户已被创建的指示。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
接收用于进行所述交易活动的交易的输入数据，所述输入数据包括所述交易活动的账户的标识；
基于所述交易活动的账户的标识识别所述数字证书；以及
将所述输入数据和所述数字证书发送到所述区块链系统，其中，基于确定所述数字证书和所述智能合约有效来进行所述交易。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述交易活动包括促销活动。
11.一种用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的设备，所述设备包括：
一个或多个处理器；以及
耦接到所述一个或多个处理器并且其上存储有指令的一个或多个计算机可读存储器，所述指令能够由所述一个或多个处理器执行以执行权利要求1到10中任一项所述的方法。
12.一种用于基于区块链中的智能合约来保护交易活动的敏感数据的装置，所述装置包括用于执行权利要求1至10中任一项所述的方法的多个模块。
13.一种其上存储有指令的非暂态计算机可读介质，当由设备的处理器执行该指令时，促使所述设备执行权利要求1至10中任一项所述的方法。
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