CN110955699B - 一种去中心化的电子学历证书查验方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种去中心化的电子学历证书查验方法及系统，属于电子学历证书获取技术领域，解决电子学历证书查验问题，方法包括，从学生端获取查验学生电子学历证书的授权；向学校电子学历服务平台请求电子学历证书明文数据；并接收经过学校电子学历服务平台授权验证后点对点发送的电子学历证书明文数据；向电子学历联盟区块链发送查验电子学历证书在区块链上的数字指纹请求，经过授权验证后，获取电子学历证书在区块链上的数字指纹；根据所述区块链上的数字指纹对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验。本发明实现了去中心化，改变了传统中心化学历认证平台基于数据汇集的应用方式，解决了电子学历证书明文数据上链的风险，提升了安全性。

Description

一种去中心化的电子学历证书查验方法及系统

技术领域

本发明涉及电子学历证书获取技术领域，尤其是一种去中心化的电子学历证书查验方法及系统。

背景技术

学生在参与求职应聘、职称评定等社会活动时，往往需要提供学历证书。传统的纸质学历证书往往存在着易丢失、易损坏、补办难等问题，因此出现了电子学历证书，电子证书具备无纸化、成本低、绿色环保等优点，同时，电子学历证书还具有便携、易用、不易丢失和破损优点。

但电子学历证书在使用时，也存在的一定的风险，通常电子学历证书不是由学校点对点的发放给学生，而是依赖于中心化电子学历应用平台进行存储，学生在使用时依赖于中心化电子学历应用平台。因此，中心化平台沉淀了大量的电子学历数据，其安全性有可能成为整个电子学历应用的风险点，如数据造假、数据泄露等风险。

随着区块链技术的出现，涌现了一批基于区块链的电子学历应用项目，但这些项目虽然引入了区块链技术，但是依然存在着明文上链，或只是简单的采用私有链技术路线，将区块链作为学历数据库使用，并没有用上区块链相互监督的功能。考虑到去中心化的电子学历应用架构的缺失，导致应用范围不广。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种去中心化的电子学历证书查验方法及系统，实现对电子学历证书查验，避免了电子学历数据被泄露风险。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种去中心化的电子学历证书查验方法，包括以下步骤：

从学生端获取查验学生电子学历证书的授权；

获得授权后，向学校电子学历服务平台请求电子学历证书明文数据；并接收经过学校电子学历服务平台授权验证后点对点发送的电子学历证书明文数据；

向电子学历联盟区块链发送查验所述电子学历证书在区块链上的数字指纹请求，经过授权验证后，获取电子学历证书在区块链上的数字指纹；

根据所述区块链上的数字指纹对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验。

进一步地，所述从学生端获取查验学生电子学历证书的授权，具体包括：

从学生端获取待查验的学生账号和获取该学生电子学历证书时在电子学历联盟区块链上的交易哈希；

发送包括自身用户信息的请求授权信息至学生端；

接收学生端对授权信息验证后更新的用户信息；更新的所述用户信息包括学生在电子学历联盟区块链上更新后的授权合约。

进一步地，所述交易哈希是所述学生端从所述电子学历联盟区块链获取电子学历证书的交易中产生的字符串，用于在区块链中指向该笔区块链交易。

进一步地，通过扫描学生端的二维码获得所述学生账号和所述交易哈希；所述二维码由学生端生成，包含学生账号和所述交易哈希。

进一步地，所述接收经过学校电子学历服务平台授权验证后点对点发送的电子学历证书明文数据，具体包括：

学校电子学历服务查询被查验学生在区块链上的授权合约中是否包括所述用户信息；是，则返回该学生的电子学历证书明文数据。

进一步地，所述向电子学历联盟区块链发送查验所述电子学历证书在区块链上的数字指纹请求包括：

向电子学历联盟区块链发送查询请求，所述查询请求会带上所述用户信息和所述交易哈希；

电子学历联盟区块链查询被查验学生在区块链上的授权合约中是否有所述用户信息；是，则开放交易哈希指向的区块链交易数据的查看权限，发送电子学历证书在区块链上的数字指纹。

进一步地，根据所述区块链上的数字指纹对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验包括：

根据所述区块链上的数字指纹，判断电子学历证书的内容完整性；

根据获得的电子学历证书明文数据计算本地数字指纹，与所述区块链上的数字指纹进行验证和比对，验证所述电子学历证书明文数据的真伪。

进一步地，通过向CA服务验证所述区块链上的数字指纹的数字签名，判断所述电子学历证书的发放学校。

进一步地，所述本地数字指纹是根据与学校电子学历服务平台相同的摘要算法计算的非明文数据。

本发明还公开了一种去中心化的电子学历证书查验系统，包括学生端、企业端、电子学历应用管理平台、电子学历联盟区块链和CA服务器；

所述电子学历联盟区块链包括教育主管部门区块链节点、指定的监管单位区块链节点、各学校区块链节点；所述联盟区块链对包括所述数字指纹在内的电子学历应用数据进行上链存储，所述上链存储的数据由所述联盟区块链的各区块链节点共识、相互监督；

所述电子学历应用管理平台，用于对联盟链的各区块链节点进行准入配置，管理服务和响应学生端端的服务地址请求；

所述CA服务器，用于向所述电子学历应用管理平台提供的密钥和签名算法；

所述学生端，用于向所述企业端提供查验学生电子学历证书的授权；

所述企业端，应用如上述的去中心化的电子学历证书查验方法，从学生端获得授权，点对点从学校电子学历服务平台获取电子学历证书明文数据，并获取电子学历证书的区块链上的数字指纹；对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验。

本发明有益效果如下：

1、通过使用电子学历，解决了传统纸质学历易丢失、已损坏、不易用等特点。

2、本发明的电子学历查验实现了去中心化，改变了传统中心化学历认证平台基于数据汇集的应用方式，因此解决了数据集中化的风险，本发明将电子学历证书数据的控制权交由了学校和学生本人，提升了安全性。

3、通过联盟区块链实现了联盟节点间的数据共享与监管，电子学历应用全流程，如学校发放电子学历、学生使用电子学历以及电子学历的查验透明监管等。

4、通过摘要算法技术，学校只需要将电子学历的数字指纹上链，无需公开学历明文数据，进一步降低了电子学历被泄露的风险。

5、通过引入CA服务，实现了学校身份的可验证，学校可对上链的电子学历数字指纹数据进行数字签名。

6.明文数据以字符串形式回填到模板中得到学历证书，减小了数据传输量，降低了对网络速度的要求。

7、在应用上，可以基于客户端便捷的使用电子学历在各个办事环节。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例一中的去中心化的电子学历应用架构示意图；

图2为本发明实施例一中的电子学历证书查验方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

实施例一、

本实施例公开了一种去中心化的电子学历证书查验方法，该方法基于去中心化的电子学历应用架构。所述架构包含5部分：电子学历联盟区块链、电子学历应用管理平台、学校电子学历服务、CA服务、客户端，架构拓扑如图1所示。

其中，所述电子学历联盟区块链包括教育主管部门区块链节点、指定的监管单位区块链节点、各学校区块链节点；所述电子学历联盟区块链负责各类电子学历应用数据的上链存储，所有上链存储的数据由电子学历联盟区块链的各区块链节点共识、相互监督，保证了链上数据的安全性和可信度。

各学校区块链节点在获得联盟管理员许可后，可以加入和退出联盟，这一操作由联盟管理员在电子学历应用管理平台上进行相应配置，一般来说，教育主管部门可以作为联盟管理员。

其中，电子学历应用管理平台是面向联盟管理员的管理门户，一是可以对联盟链的各区块链节点进行准入配置，二是对各类服务进行管理，三是响应客户端的服务地址请求。

本架构中需注册的服务主要包含学校电子学历服务、CA服务，而在实际实施过程中所需的其他服务也可以通过本平台接入，这里仅以学校电子学历服务和CA服务的应用作为实施例。

其中，学校电子学历服务为位于每个开展电子学历应用学校中的学校电子学历服务平台提供的服务，各学校的学校电子学历服务相互独立，负责管理本学校的电子学历证书、响应学生的电子学历证书的发放请求、上链数字签名后的电子学历证书的数字指纹、管理学生和企业访问电子学历证书的权限。各学校电子学历服务平台需要在电子学历应用管理平台上注册，才能成为电子学历联盟区块链的一个区块链节点。

其中，CA服务由实施项目所适用的CA服务器提供的数字证书和身份认证服务。CA服务器给学校颁发数字证书，学校在上链电子学历证书数字指纹时进行数字签名，在验证数字签名的有效性时，需要访问CA服务来获取结果。

其中，所述客户端可以为移动客户端或电脑客户端，客户端中的客户端程序是支撑电子学历便捷应用的使用工具，分为学生端和企业端，可以用移动APP承载，也可以用微信小程序承载。学生端用于学生向学校申请电子学历证书、随时查看电子学历证书、管理企业的查验申请授权。企业端用于企业查验学生的电子学历证书。

具体的，学生端连接电子学历联盟区块链发起电子学历证书申请，获取学校电子学历服务地址，向学校电子学历服务平台提交申请信息；学校电子学历服务平台对所述申请信息进行验证，若验证成功，计算电子学历证书数据的数字指纹，并对所述数字指纹进行数字签名后作为一笔区块链交易提交上链，同时记录上链的交易哈希；上链成功后，学生端获取学校电子学历服务平台点对点发放的电子学历证书明文数据。学生端将所述电子学历证书明文数据回填到电子学历证书模板中进行可视化展示。

基于上述去中心化的电子学历应用架构，本实施例公开了的电子学历证书查验方法，如图2所示，包括以下步骤：

步骤S1、企业端从学生端获取查验学生电子学历证书的授权；

具体的，步骤S1包括以下子步骤：

步骤S101、企业端从学生端获取待查验的学生账号和获取该学生电子学历证书时在电子学历联盟区块链上的交易哈希；

所述交易哈希是所述学生端从所述电子学历联盟区块链获取电子学历证书的交易中产生的字符串，用于在区块链中指向该笔区块链交易。

步骤S102、企业端发送包括用户信息的请求授权信息至学生端；

所述用户信息可以为要进行学生电子学历证书查验的企业HR的用户信息。

步骤S103、学生端对授权信息验证；验证通过后，更新学生在电子学历联盟区块链上的授权合约，写入所述用户信息。

所述更新学生在区块链上的授权合约，即为在所述授权合约里写入对申请企业HR访问该电子学历证书进行授权的信息，若授权合约里已有该申请企业HR访问该电子学历证书的授权信息，则更新该授权信息；若未授权，则查验流程结束。

优选的，所述学生端可生成包含学生账号和所述交易哈希的二维码；企业端通过扫描学生端的二维码来获得学生账号和交易哈希，并将请求授权信息发给学生端进行授权验证。使操作更加方便快捷。

步骤S2、获得授权后，企业端向学校电子学历服务平台请求电子学历证书明文数据；并接收经过学校电子学历服务平台授权验证后点对点发送的电子学历证书明文数据；

具体的，企业端向学校电子学历服务平台请求电子学历证书明文数据后，学校电子学历服务查询被查验学生在区块链上的授权合约中是否包括与请求的企业端对应的用户信息；是，则发送该学生的电子学历证书明文数据到所述企业端，否则查验流程结束。

企业端获取该学生的电子学历证书明文数据后，回填到由各学校电子学历服务平台提供的电子学历证书模板中进行可视化展示。但是电子学历证书数据的真伪还需要进一步到区块链上的找到该电子学历证书数据的数字指纹进行比对验证。

步骤S3、企业端向电子学历联盟区块链发送查验所述电子学历证书在区块链上的数字指纹请求，经过授权验证后，获取电子学历证书在区块链上的数字指纹；

具体的，所述步骤S3包括：

步骤S301、企业端向电子学历联盟区块链发送查询请求，所述查询请求会带上所述用户信息和所述交易哈希；

步骤S302、电子学历联盟区块链查询被查验学生在区块链上的授权合约中是否有所述用户信息；是，则开放交易哈希指向的区块链交易数据的查看权限，发送电子学历证书在区块链上的数字指纹。

步骤S4、企业端根据所述区块链上的数字指纹对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验。

其中，企业端根据所述区块链上的数字指纹，判断电子学历证书的内容完整性；

具体的，通过向CA服务验证所述区块链上的数字指纹的数字签名，判断所述电子学历证书的发放学校。

根据获得的电子学历证书明文数据计算本地数字指纹，与所述区块链上的数字指纹进行验证和比对，验证所述电子学历证书明文数据的真伪。

其中，本地数字指纹的获得采用与学校电子学历服务平台相同的摘要算法。

通过根据区块链上的数字指纹确认发放学校是否正确，以及本地数字指纹与区块链上的数字指纹是否相同，来查验学生端提供的电子学历证书数据的真伪。

在本实施例中的数字指纹是根据摘要算法计算的非明文数据。

数字指纹Digest1＝Digest(电子学历证书明文数据))，即Digest1是摘要算法Digest加密过的电子学历证书明文数据，因此Digest1为非明文数据。摘要算法Digest需保证摘要结果在密码学上不可逆，可以使用国密SM3，或者美国国家安全局的SHA、或者IETF的MD5等。

其中，对数字指纹Degset1进行数字签名使用CA服务器提供的密钥和签名算法Sig，则签名摘要Signature1＝Sig(Digest1)。

将所述数字签名得到的签名摘要Signature1作为一笔区块链交易提交上链，按照所属区块链规则生成交易哈希TxID，交易哈希TxID为字符串，用于在区块链中指向该笔区块链交易。

在本实施例中的电子学历证书明文数据是由需要在电子学历证书模板上回填的字段组成的字符串，可采用JSON格式封装。

上链数据为加密后非明文数据，未公开学历明文数据，电子学历证书明文数据只在学校电子学历服务平台与企业端之间点对点发放，进一步降低了电子学历被泄露的风险。

综上所述，由于企业端本地得到的电子学历证书明文数据是通过学生端授权后，由学校电子学历服务平台点对点发送的，既保证了电子学历证书明文数据的权威性，又使电子学历证书明文数据不在区块链上传播，避免了电子学历数据被泄露风险。并根据学生端申请电子学历证书时，区块链上记录的交易哈希，下载电子学历证书在区块链上的数字指纹，查验对所述电子学历证书明文数据的真伪，使企业端能够准确验证学生端提供的电子学历证书。

实施例二、

本实施例公开了一种去中心化的电子学历证书查验系统，包括学生端、企业端、电子学历应用管理平台、电子学历联盟区块链和CA服务器；

其中，所述电子学历联盟区块链包括教育主管部门区块链节点、指定的监管单位区块链节点、各学校区块链节点；所述电子学历联盟区块链负责各类电子学历应用数据的上链存储，所有上链存储的数据由电子学历联盟区块链的各区块链节点共识、相互监督，保证了链上数据的安全性和可信度。

电子学历应用管理平台与所述电子学历联盟区块链连接，是面向联盟管理员的管理门户；一方面，用于对联盟链的各学校区块链节点进行准入或退出配置管理，各学校区块链节点在获得联盟管理员许可后，可以加入和退出联盟，这一操作由联盟管理员在电子学历应用管理平台上进行相应配置，一般来说，教育主管部门可以作为联盟管理员。另一方面，用于对各类服务进行管理，所述服务包括学校电子学历服务和CA服务在内的需要在电子学历应用管理平台进行注册的服务。此外，用于响应学生端的服务地址请求。

所述电子学历联盟区块链中的各学校区块链节点，部署在各学校，即为各学校的电子学历服务平台，并在电子学历应用平台上注册服务地址。学校电子学历服务平台用于管理本校的电子学历数据，并接收学生的电子学历申请，点对点发放电子学历给学生，并将电子学历的数字指纹上链。

CA服务器与所述电子学历应用管理平台连接，向所述电子学历应用管理平台提供的密钥和签名算法，用于学校区块链节点身份的验证，以及学校可对上链的电子学历数字指纹数据进行数字签名。

学生端，用于向所述电子学历应用管理平台发起电子学历证书申请，通过区块链达成交易，实现学校电子学历服务平台到学生端的点对点数据传输，获得电子学历证书明文数据，并对企业端查验学生端的电子学历证书提供授权。

所述企业端，应用实施例一中的去中心化的电子学历证书查验方法，获得学生端的授权，点对点从学校电子学历服务平台获取电子学历证书明文数据，并获取电子学历证书的区块链上的数字指纹，对获得的所述电子学历证书明文数据进行真伪查验。

需要说明的是，上述实施例基于相同的发明构思，未重复描述之处，可相互借鉴。

相比于现有技术，本实施例提供的基于空间功率合成的干扰方法的有益效果与实施例一提供的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种去中心化的电子学历证书查验方法，其特征在于，包括以下步骤：

从学生端获取查验学生电子学历证书的授权；

获得授权后，向学校电子学历服务平台请求电子学历证书明文数据；并接收经过学校电子学历服务平台授权验证后点对点发送的电子学历证书明文数据；

向电子学历联盟区块链发送查验所述电子学历证书在区块链上的数字指纹请求，经过授权验证后，获取电子学历证书在区块链上的数字指纹；

根据所述区块链上的数字指纹对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验；

所述从学生端获取查验学生电子学历证书的授权，具体包括：

从学生端获取待查验的学生账号和获取该学生电子学历证书时在电子学历联盟区块链上的交易哈希；

发送包括自身用户信息的请求授权信息至学生端；

接收学生端对授权信息验证后更新的用户信息；更新的所述用户信息包括学生在电子学历联盟区块链上更新后的授权合约；

所述接收经过学校电子学历服务平台授权验证后点对点发送的电子学历证书明文数据，具体包括：

学校电子学历服务查询被查验学生在区块链上的授权合约中是否包括所述用户信息；是，则返回该学生的电子学历证书明文数据；

所述向电子学历联盟区块链发送查验所述电子学历证书在区块链上的数字指纹请求包括：

向电子学历联盟区块链发送查询请求，所述查询请求会带上所述用户信息和所述交易哈希；

电子学历联盟区块链查询被查验学生在区块链上的授权合约中是否有所述用户信息；是，则开放交易哈希指向的区块链交易数据的查看权限，发送电子学历证书在区块链上的数字指纹；

根据所述区块链上的数字指纹对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验包括：

根据所述区块链上的数字指纹，判断电子学历证书的内容完整性；

根据获得的电子学历证书明文数据计算本地数字指纹，与所述区块链上的数字指纹进行验证和比对，验证所述电子学历证书明文数据的真伪。

2.根据权利要求1所述的电子学历证书查验方法，其特征在于，所述交易哈希是所述学生端从所述电子学历联盟区块链获取电子学历证书的交易中产生的字符串，用于在区块链中指向该笔区块链交易。

3.根据权利要求1所述的电子学历证书查验方法，其特征在于，通过扫描学生端的二维码获得所述学生账号和所述交易哈希；所述二维码由学生端生成，包含学生账号和所述交易哈希。

4.根据权利要求1所述的电子学历证书查验方法，其特征在于，

通过向CA服务验证所述区块链上的数字指纹的数字签名，判断所述电子学历证书的发放学校。

5.根据权利要求1所述的电子学历证书查验方法，其特征在于， 所述本地数字指纹是根据与学校电子学历服务平台相同的摘要算法计算的非明文数据。

6.一种去中心化的电子学历证书查验系统，其特征在于，包括学生端、企业端、电子学历应用管理平台、电子学历联盟区块链和CA服务器；

所述电子学历联盟区块链包括教育主管部门区块链节点、指定的监管单位区块链节点、各学校区块链节点；所述联盟区块链对包括数字指纹在内的电子学历应用数据进行上链存储，所述上链存储的数据由所述联盟区块链的各区块链节点共识、相互监督；

所述电子学历应用管理平台，用于对联盟链的各区块链节点进行准入配置，管理服务和响应学生端的服务地址请求；

所述CA服务器，用于向所述电子学历应用管理平台提供的密钥和签名算法；

所述学生端，用于向所述企业端提供查验学生电子学历证书的授权；

所述企业端，应用如权利要求1-5任一项所述的去中心化的电子学历证书查验方法，从学生端获得授权，点对点从学校电子学历服务平台获取电子学历证书明文数据，并获取电子学历证书的区块链上的数字指纹；对所述电子学历证书明文数据进行真伪查验。

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