CN111400756A - 隐私数据上链方法、设备和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种隐私数据上链方法、设备和存储介质,该方法包括:分别根据当前用户和若干其它业务方的公钥对隐私数据进行加密,生成至少两项加密信息;根据各加密信息打包生成第一加密交易并发送至联盟链节点以供广播并打包执行。其中,联盟链节点的数据库中配置有主账本和子账本,主账本用于存储未加密的各普通交易的执行结果,子账本用于存储通过所持有私钥对交易中的一项加密信息解密成功的加密交易的执行结果,联盟链区块的默克尔树根根据主账本生成。本发明满足了将隐私数据记录上链并仅对业务方公开的内部数据隐私需求。

Description

隐私数据上链方法、设备和存储介质
技术领域
本申请涉及联盟链技术领域,具体涉及一种隐私数据上链方法、设备和存储介质。
背景技术
相较于公链,许多注重数据隐私的公司、银行等商业主体往往选择联盟链架构。例如,多家银行、多家保险公司和多家航运公司等组成一个联盟,每家配置一个联盟链节点来组成联盟链,采用BFT共识协议,同时支持每轮切换共识的主节点,让每个节点都参与到区块的生成过程中来,保证联盟成员的公平性。
上述联盟链的方案虽然保证了对联盟外成员的数据隐私,但在实际商用场景中,还存在联盟内数据隐私的需求。例如,在上述联盟中,当航运公司A和银行B有一笔业务数据,而航运公司A不希望该笔业务数据对除了航运公司A的节点a和银行B的节点b外的其它节点公开。然而上述联盟链的方案无法满足该需求。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种满足将隐私数据记录上链并仅对业务方公开的内部数据隐私需求的隐私数据上链方法、设备和存储介质。
第一方面,本发明提供一种适用于用户端的隐私数据上链方法,包括:
分别根据当前用户和若干其它业务方的公钥对隐私数据进行加密,生成至少两项加密信息;
根据各加密信息打包生成第一加密交易并发送至联盟链节点以供广播并打包执行。
其中,联盟链节点的数据库中配置有主账本和子账本,主账本用于存储未加密的各普通交易的执行结果,子账本用于存储通过所持有私钥对交易中的一项加密信息解密成功的加密交易的执行结果,联盟链区块的默克尔树根根据主账本生成。
第二方面,本发明提供一种适用于联盟链节点的隐私数据上链方法,包括:
在执行第一区块时,分别对第一区块中的各第一交易执行以下步骤:
判断第一交易是否加密交易:
否,则直接执行第一交易,并将执行结果存入主账本;
是,则根据所持有的第二私钥对第一交易中的各项加密信息进行解密,判断是否成功解密一项加密信息:
否,则不执行第一交易;
是,则执行解密成功后的第一交易,并将执行结果存入子账本;
处理完各第一交易后,根据主账本生成第一区块的默克尔树根。
其中,加密交易由第一用户端分别根据各业务方的公钥对隐私数据进行加密以生成至少两项加密信息后打包生成。
第三方面,本发明还提供一种设备,包括一个或多个处理器和存储器,其中存储器包含可由该一个或多个处理器执行的指令以使得该一个或多个处理器执行根据本发明各实施例提供的隐私数据上链方法。
第四方面,本发明还提供一种存储有计算机程序的存储介质,该计算机程序使计算机执行根据本发明各实施例提供的隐私数据上链方法。
本发明诸多实施例提供的隐私数据上链方法、设备和存储介质通过在联盟链节点的数据库中增设不影响共识的子账本,将隐私数据通过各业务方的公钥加密后打包在加密交易中,从而使业务方的节点可以解密成功并将加密交易的执行结果记录在子账本中,并根据主账本进行共识,而非业务方的节点则无法解密并执行加密交易,满足了将隐私数据记录上链并仅对业务方公开的内部数据隐私需求。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明一实施例提供的一种隐私数据上链方法的流程图。
图2为本发明一实施例提供的另一种隐私数据上链方法的流程图。
图3为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
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。
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。
图1为本发明一实施例提供的一种隐私数据上链方法的流程图。
如图1所示,在本实施例中,本发明提供一种适用于用户端的隐私数据上链方法,包括:
S11:分别根据当前用户和若干其它业务方的公钥对隐私数据进行加密,生成至少两项加密信息;
S13:根据各加密信息打包生成第一加密交易并发送至联盟链节点以供广播并打包执行。
其中,联盟链节点的数据库中配置有主账本和子账本,主账本用于存储未加密的各普通交易的执行结果,子账本用于存储通过所持有私钥对交易中的一项加密信息解密成功的加密交易的执行结果,联盟链区块的默克尔树根根据主账本生成。
以下以银行A-C、公司D-G各配置有一个节点,组成7个节点的联盟链,该联盟链通过图1所示的方法对隐私数据进行记账为例,对图1所示的方法进行示例性的阐述。
当公司E与公司F、银行B进行一项业务,产生了一些需要记录上链、又不希望对联盟中的其它银行或公司公开的隐私数据datam时,公司E的某员工的用户端a响应于该员工的操作执行步骤S11,获取公司E、公司F和银行B的公钥PE、PF、PB,分别通过PE、PF、PB对datam进行加密,生成加密信息PE(datam)、PF(datam)、PB(datam);以及,
步骤S13,根据PE(datam)、PF(datam)、PB(datam)打包生成加密交易tx1并发送给公司E配置的节点e。其中,在本实施例中,用户端a在打包加密交易tx1时,将各项加密信息PE(datam)、PF(datam)、PB(datam)存储在tx1的payload字段中。在更多实施例中,本领域技术人员可根据实际需求将各项加密信息存在tx1的不同字段中。
节点e接收加密交易tx1后将tx1广播给其它联盟链节点,各联盟链节点根据该联盟链的共识机制将tx1打包到区块block1中并执行。
其中,银行A配置的联盟链节点a在执行tx1时,判断出tx1是加密交易,根据所持有的私钥pA分别对加密信息PE(datam)、PF(datam)、PB(datam)进行解密,全部解密失败,因此节点a判断出tx1是一笔与己方无关的加密交易,跳过tx1继续执行block1中的下一笔交易;
同理,银行C、公司D、公司G配置的联盟链节点c、d、g在执行block1时也不执行tx1;
而当银行B配置的联盟链节点b在执行tx1时,同样判断出tx1是加密交易,根据所持有的私钥pB分别对加密信息PE(datam)、PF(datam)、PB(datam)进行解密,对PB(datam)解密成功并获得datam,因此节点b判断出tx1时一笔与己方有关的加密交易,根据解密所获得的datam将加密交易tx1变换为解密后的加密交易tx1’,执行tx1’并将tx1’的执行结果存入节点b的子账本中;
同理,公司E配置的联盟链节点e根据所持有的私钥pE对PE(datam)解密成功,执行tx1’并将tx1’的执行结果存入节点e的子账本中;公司F配置的联盟链节点f根据所持有的私钥pF对PF(datam)解密成功,执行tx1’并将tx1’的执行结果存入节点f的子账本中。
各节点a-g在执行完block1的各交易后,根据主账本生成block1的默克尔树根,从而保障block1的共识不受加密交易和子账本的影响。
在一优选实施例中,上述加密信息配置为键值对,键值对的键配置为进行加密的第一公钥,键值对的值配置为第一公钥对隐私数据加密的加密结果。
同样以上述7个节点的联盟链对隐私数据进行记账为例,在本实施例中,分别通过PE、PF、PB对datam进行加密所生成的加密信息为3个kv对:key1:PE,value1:PE(datam);key2:PF,value2:PF(datam);key3:PB,value3:PB(datam)。
相对应地,当一个联盟链节点在判断出tx1是加密交易时,无需根据所持有的私钥分别对PE(datam)、PF(datam)、PB(datam)进行解密,而只需要查找各项加密信息的key值中是否存在己方的公钥即可。例如,节点a判断出key1-key3中不存在PA,则不执行tx1;节点b查找出key1-key3中存在PB,则根据pB对value3进行解密。
在另一些实施例中,本领域技术人员还可以根据实际需求采用一些其它不同的配置,例如,将上述键值对的键配置为进行加密的第一公钥所对应的第一地址,等等,均可实现相同的技术效果,此处不再一一例举。
上述实施例通过在联盟链节点的数据库中增设不影响共识的子账本,将隐私数据通过各业务方的公钥加密后打包在加密交易中,从而使业务方的节点可以解密成功并将加密交易的执行结果记录在子账本中,并根据主账本进行共识,而非业务方的节点则无法解密并执行加密交易,满足了将隐私数据记录上链并仅对业务方公开的内部数据隐私需求。
图2为本发明一实施例提供的另一种隐私数据上链方法的流程图。图2所示的方法可配合图1所示的方法执行。
如图2所示,在本实施例中,本发明还提供一种适用于联盟链节点的隐私数据上链方法,包括:
在执行第一区块时,分别对第一区块中的各第一交易执行以下步骤:
S211:判断第一交易是否加密交易:
否,则执行步骤S212:直接执行第一交易,并将执行结果存入主账本;
是,则执行步骤S213:根据所持有的第二私钥对第一交易中的各项加密信息进行解密,以及步骤S214:判断是否成功解密一项加密信息:
否,则执行步骤S215:不执行第一交易;
是,则执行步骤S216:执行解密成功后的第一交易,并将执行结果存入子账本;
处理完各第一交易后,执行步骤S22:根据主账本生成第一区块的默克尔树根。
其中,加密交易由第一用户端分别根据各业务方的公钥对隐私数据进行加密以生成至少两项加密信息后打包生成。
优选地,上述加密信息配置为键值对,键值对的键配置为进行加密的第一公钥,键值对的值配置为第一公钥对隐私数据加密的加密结果。
步骤S213-S214包括:
查找第一交易中的各项加密信息中是否包括对应于第二私钥的第二公钥:
否,则无法解密第一交易中的任一项加密信息;
是,则根据第二私钥对第二公钥所对应的值进行解密。
优选地,各加密信息存储在第一加密交易的payload字段中。
图2所示方法的隐私数据上链原理可参照图1所示的方法,此处不再赘述。
图3为本发明一实施例提供的一种设备的结构示意图。
如图3所示,作为另一方面,本申请还提供了一种设备300,包括一个或多个中央处理单元(CPU)301,其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分308加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM303中,还存储有设备300操作所需的各种程序和数据。CPU301、ROM302以及RAM303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305:包括键盘、鼠标等的输入部分306;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307;包括硬盘等的存储部分308;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309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311,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310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308。
特别地,根据本公开的实施例,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,计算机程序包含用于执行上述任一方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质311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提供的方法。
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 (8)

1.一种隐私数据上链方法,其特征在于,所述方法适用于用户端,所述方法包括:
分别根据当前用户和若干其它业务方的公钥对隐私数据进行加密,生成至少两项加密信息;
根据各所述加密信息打包生成第一加密交易并发送至联盟链节点以供广播并打包执行;
其中,所述联盟链节点的数据库中配置有主账本和子账本,所述主账本用于存储未加密的各普通交易的执行结果,所述子账本用于存储通过所持有私钥对交易中的一项加密信息解密成功的加密交易的执行结果,联盟链区块的默克尔树根根据所述主账本生成。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述加密信息配置为键值对,所述键值对的键配置为进行加密的第一公钥,所述键值对的值配置为所述第一公钥对所述隐私数据加密的加密结果。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,各所述加密信息存储在所述第一加密交易的payload字段中。
4.一种隐私数据上链方法,其特征在于,所述方法适用于联盟链节点,所述方法包括:
在执行第一区块时,分别对所述第一区块中的各第一交易执行以下步骤:
判断所述第一交易是否加密交易:
否,则直接执行所述第一交易,并将执行结果存入主账本;
是,则根据所持有的第二私钥对所述第一交易中的各项加密信息进行解密,判断是否成功解密一项加密信息:
否,则不执行所述第一交易;
是,则执行解密成功后的第一交易,并将执行结果存入子账本;
处理完各所述第一交易后,根据所述主账本生成所述第一区块的默克尔树根;
其中,所述加密交易由第一用户端分别根据各业务方的公钥对隐私数据进行加密以生成至少两项加密信息后打包生成。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述加密信息配置为键值对,所述键值对的键配置为进行加密的第一公钥,所述键值对的值配置为所述第一公钥对所述隐私数据加密的加密结果;
所述根据所持有的第二私钥对所述第一交易中的各项加密信息进行解密,判断是否成功解密一项加密信息包括:
查找所述第一交易中的各项加密信息中是否包括对应于所述第二私钥的第二公钥:
否,则无法解密所述第一交易中的任一项加密信息;
是,则根据所述第二私钥对所述第二公钥所对应的值进行解密。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,各所述加密信息存储在所述第一加密交易的payload字段中。
7.一种设备,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1-6中任一项所述的方法。
8.一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1-6中任一项所述的方法。
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