CN111353165A - 一种区块链数据监管方法和系统、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种区块链数据监管方法和系统、设备及存储介质，属于区块链技术领域。第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密文A，第一方使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密，得到秘钥S；第一方将密文A和秘钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看。减少上链数据的量，不用为每个不同的监管机构都生成一份密文，即使有多个监管机构，也只需要一份密文就可以了，所以说加密数据不冗余。

Description

一种区块链数据监管方法和系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种区块链数据监管方法和系统、 设备及存储介质。
背景技术
基于区块链不可篡改，数据可溯源的技术背景下，数据要么是全透明的， 要么是加密只对自己可见的。在现有技术的环境下，要对链的加密数据进行授 权，一般使用两种方法：一种是数据预授权，一种是秘钥授权。
预授权，是提前知道需要共享的链上数据的被授权用户，用被授权用户的 公钥对数据进行加密，被授权用户再进行解密，即可实现数据共享，这种方法， 在数据上链后，不能再对加密数据进行修改，也就是无法撤销授权，或者更改 被授权对象，而且对于多个用户的授权，每次都需要对明文数据进行一次加密， 上链数据将会很庞大；使用秘钥授权，是将非对称加密算法和对称加密算法相 结合，只对对称秘钥进行非对称的加密，因此减少了明文数据加密的数据量， 被授权用户只需要用私钥解密出对称秘钥，用对称秘钥再解密数据密文，即可 得到明文数据，秘钥授权方案，会泄漏授权用户的加密秘钥，为了避免一次秘钥授权，所有数据都被泄漏，需要对不同数据分配不同的对称秘钥，增加了对 称秘钥的管理成本。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
为了克服上述技术问题，本发明提供了一种区块链数据监管方法和系统、 设备及存储介质。减少上链数据的量，不用为每个不同的监管机构都生成一份 密文，即使有多个监管机构，也只需要一份密文就可以了，所以说加密数据不 冗余。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：
本发明提供了一种区块链数据监管方法，适用于第一方所在的区块链节点， 第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密文A，第一方使用自己 的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密，得到秘钥S；第一方将密文A和秘 钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看。
可选地，第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第二方公开的公 钥B1进行加密得到秘钥S。
可选地，第一方将密文A发给第三方，并为第三方计算生成转化秘钥C1。
可选地，所述转化秘钥C1由第一方和第四方协商生成。
可选地，所述转化秘钥C1对密文A进行加密生成密文A1，并将密文A1和 转化秘钥C1一起发送给第二方。
本发明还提供了一种区块链数据监管方法，适用于第二方所在的区块链节 点，接收第一方发来的密文A和秘钥S，第二方使用秘钥B1和转化秘钥C1采用 代理重加密算法对密文A解密获得明文数据。
可选地，所述秘钥S由第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第 二方公开的公钥B1进行加密得到。
本发明另外又提供了一种区块链数据监管系统，包括代理重加密模块、密 文转化模块、加密数据发送模块、加密数据接收模块和解密模块，所述密文转 化模块，用于第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密文A；所 述代理重加密模块，用于第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第二 方公开的公钥B1进行加密得到秘钥S；加密数据发送模块，用于将密文A和秘 钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看；加密数据接收模块，用于第二方 第一方发来的密文A和秘钥S，解密模块，第二方使用秘钥B1和转化秘钥C1采 用代理重加密算法对密文A解密获得明文数据。
此外，本发明提供了一种设备，所述设备包括：一个或多个处理器；存储 器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理 器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如以上所述的方法。
相应地，本发明提供了一种存储有计算机程序的存储介质，该程序被处理 器执行时实现如以上任一项所述的方法。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)不颠覆区块链不可篡改，可溯源的特性，实现数据监管；
(2)数据监管特性，根据监管需求，用户只对监管账号进行可读授权，其 他账号无读权限；
(3)加密数据不冗余，减少上链数据的量；
(4)监管部门和被监管用户仅需要维护自己的公私钥即可，成本低；
(5)加密的共享数据，对区块链平台是不可见的，数据对平台方安全保密； 监管部门和被监管用户都不会泄露自己的任何解密秘钥。。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的一种区块链数据监管方法的流程图。
图2为本发明一优选实施例提供的一种区块链数据监管方法的流程图。
图3为本发明另一优选实施例提供的一种区块链数据监管方法的流程图。
图4为本发明实施例3提供的一种区块链数据监管系统的结构示意图。
图5为本发明的一种设备结构示意图。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图及实施例对本发明作详细描述。
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此 处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还 需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
本发明中所述的第一、第二等词语，是为了描述本发明的技术方案方便而 设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本发明的技术方案不构成限定作 用。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征 可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
实施例1
本实施例提供了一种区块链数据监管方法，如图1所示，适用于第一方所 在的区块链节点，第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密文A， 第一方使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密，得到秘钥S；第一 方将密文A和秘钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看。
第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进 行加密得到秘钥S。第一方将密文A发给第三方，并为第三方计算生成转化秘钥 C1。所述转化秘钥C1由第一方和第四方协商生成。所述转化秘钥C1对密文A 进行加密生成密文A1，并将密文A1和转化秘钥C1一起发送给第二方。
实施例2
本实施例提供了一种区块链数据监管方法，适用于第二方所在的区块链节 点，接收第一方发来的密文A和秘钥S，第二方使用秘钥B1和转化秘钥C1采用 代理重加密算法对密文A解密获得明文数据。所述秘钥S由第一方采用代理重 加密算法使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密得到。
实施例3
如图4所示，本实施例提供了一种区块链数据监管系统，包括代理重加密 模块、密文转化模块、加密数据发送模块、加密数据接收模块和解密模块，所 述密文转化模块，用于第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密 文A；所述代理重加密模块，用于第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥 K2与第二方公开的公钥B1进行加密得到秘钥S；加密数据发送模块，用于将密 文A和秘钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看；加密数据接收模块，用 于第二方第一方发来的密文A和秘钥S，解密模块，第二方使用秘钥B1和转化 秘钥C1采用代理重加密算法对密文A解密获得明文数据。
区块链与监管需求：公开的区块链的特性是不可篡改，数据可溯源的，因 此当数据是加密的时候，仅仅可供自己溯源，监管机构要对数据进行溯源监管， 用户只得献出自己的加密秘钥给监管机构来解密，这样，监管机构得到了秘钥， 不但可以读用户的数据，还能操作用户的数据，相对于用户来说是很不安全的。 现有的技术手段，对监管机构来说，要么就上链重复冗余，要么就是效率低下。 因此，可以使用代理重加密的方案来实现对区块链数据的监管。
代理重加密具体流程，如图2和3所示，具体过程：
1.第一方(数据拥有者)：将明文plaintext用自己的公钥加密得到密文ciphertext,其中的plaintext就是第一方想要给第二方(监管机构)的内容。
2.第一方：将密文ciphertext发给半诚实代理商，并为其生成转化密钥， 这个密钥是由第一方为第三方(代理商)计算好生成的密钥AB，转化秘钥是由 数据第一方和数据消费方协商生成。
3.第三方:用第一方生成的密钥AB将密文ciphertext转化为第二方的私 钥能够解密的密文reciphertext(对比文件采用公钥A加密，AB和密文存储位 置一起作为密文进行重加密，加密的随机密钥和密文一起发给监管方)，其中 Proxy只是提供计算转化服务，无法获得明文。
4.第三方：将生成好的密文reciphertext发给第二方。
5.第二方:解密reciphertext获得第一方想要秘密共享的明文plaintext。
在代理重加密的流程中，用户只对数据进行了一次加密，减少了加密数据 的冗余；也不需要用多个对称秘钥对不同数据进行保护，重加密秘钥不需要用 户或监管机构维护，仅仅是对监管机构的授权，是有生成规则的。在整个流程 中，授权方和被授权方都没有传递、泄漏自己的私钥，自己的私钥也仅能解密 自己权限内的密文，很好的保护了自己的私钥、代理平台也无法通过计算手段， 得到用户的明文数据。即使监管机构更换了公私钥，只需要重新申请监管权限， 得到授权后，就能获取用户的明文数据。
用户预授权监管机构，将监管机构使用的重加密秘钥上传区块链，在监管 机构需要监管数据时，无需再向用户申请权限，可以随时对用户上链数据进行 监督查询，在用户无感的情况下进行数据监控，减少了用户与监管机构的沟通 成本，提高监管效率。
当监管机构账户更换时，用户上链的密文数据无需替换，只需要用监管机 构新账户重新生成重加秘密钥，替换掉链上旧的失效的重加密秘钥即可。这种 情况下，原先上传的老数据，以及后面上传的新数据，仍然能够被监管机构新 的账户解密。
实施例4
一种设备，所述设备包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或 多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述 一个或多个处理器执行如以上所述的方法。
一种存储有计算机程序的存储介质，该程序被处理器执行时实现如以上实 施例1所述的方法。
图5为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。
如图5所示，作为另一方面，本申请还提供了一种设备500，包括一个或多 个中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程 序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种 适当的动作和处理。在RAM503中，还存储有设备500操作所需的各种程序和数 据。CPU501、ROM502以及RAM503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接 口505也连接至总线504。
以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸 如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包 括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的 通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510 也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、 半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算 机程序根据需要被安装入存储部分508。
特别地，根据本申请公开的实施例，上述任一实施例描述的方法可以被实 现为计算机软件程序。例如，本申请公开的实施例包括一种计算机程序产品， 其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包含用于 执行上述任一实施例描述的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程 序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安 装。
作为又一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读 存储介质可以是上述实施例的装置中所包含的计算机可读存储介质；也可以是 单独存在，未装配入设备中的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储 有一个或者一个以上程序，该程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述 于本申请的方法。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计 算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图 中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、 或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应 当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图 中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执 行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这根据所涉及的功能而定。也要注意 的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合， 可以通过执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以通 过专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现， 也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中， 例如，各所述单元可以是设置在计算机或移动智能设备中的软件程序，也可以 是单独配置的硬件装置。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成 对该单元或模块本身的限定。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域 技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特 定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下，由上述 技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与 本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技 术方案。

Claims (10)

1.一种区块链数据监管方法，适用于第一方所在的区块链节点，其特征在于，第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密文A，第一方使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密，得到秘钥S；第一方将密文A和秘钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密得到秘钥S。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一方将密文A发给第三方，并为第三方计算生成转化秘钥C1。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述转化秘钥C1由第一方和第四方协商生成。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述转化秘钥C1对密文A进行加密生成密文A1，并将密文A1和转化秘钥C1一起发送给第二方。
6.一种区块链数据监管方法，适用于第二方所在的区块链节点，其特征在于，接收第一方发来的密文A和秘钥S，第二方使用秘钥B1和转化秘钥C1采用代理重加密算法对密文A解密获得明文数据。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述秘钥S由第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密得到。
8.一种区块链数据监管系统，其特征在于，包括代理重加密模块、密文转化模块、加密数据发送模块、加密数据接收模块和解密模块，所述密文转化模块，用于第一方采用公钥K1对第一方的上链明文数据加密得到密文A；所述代理重加密模块，用于第一方采用代理重加密算法使用自己的私钥K2与第二方公开的公钥B1进行加密得到秘钥S；加密数据发送模块，用于将密文A和秘钥S同时发送到区块链上供第二方接收查看；加密数据接收模块，用于第二方第一方发来的密文A和秘钥S，解密模块，第二方使用秘钥B1和转化秘钥C1采用代理重加密算法对密文A解密获得明文数据。
9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机程序的存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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