CN111445243A - 一种用于数字货币的钱包终端、货币交易系统、交易方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端、货币交易系统、交易方法，该钱包终端包括：控制器、显示屏、摄像头、存储器、地址二维码生成模块、转账模块；所述存储器用于存储钱包私钥、钱包地址；所述控制器连接有地址二维码生成模块；所述地址二维码生成模块用于根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；所述控制器连接有转账模块，所述转账模块用于根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账，减少私钥在网络的暴露时间，提高虚拟货币的安全性。

Description

一种用于数字货币的钱包终端、货币交易系统、交易方法
技术领域
本发明实施例涉及数字货币技术领域，具体涉及一种用于数字货币的钱包终端、货币交易系统、交易方法。
背景技术
典型的数字货币比如比特币、以太坊等等。数字货币基于区块链技术，也就是分布式账本技术。
数字货币可以认为是一种基于节点网络和数字加密算法的虚拟货币。数字货币的核心特征主要体现在三个方面：①由于来自于某些开放的算法，数字货币没有发行主体，因此没有任何人或机构能够控制它的发行；②由于算法解的数量确定，所以数字货币的总量固定，这从根本上消除了虚拟货币滥发导致通货膨胀的可能；③由于交易过程需要网络中的各个节点的认可，因此数字货币的交易过程足够安全。
比特币(Bitcoin)的概念最初由中本聪在2008年11月1日提出，并于2009年1月3日正式诞生。根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的虚拟的加密数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。
与所有的货币不同，比特币不依靠特定货币机构发行，它依据特定算法，通过大量的计算产生，比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为，并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。基于密码学的设计可以使比特币只能被真实的拥有者转移或支付。这同样确保了货币所有权与流通交易的匿名性。比特币与其他虚拟货币最大的不同，是其总数量非常有限，具有极强的稀缺性。
一枚电子货币(an electronic coin)是这样的一串数字签名：每一位所有者通过对前一次交易和下一位拥有者的公钥(Public key)签署一个随机散列的数字签名，并将这个签名附加在这枚电子货币的末尾，电子货币就发送给了下一位所有者。而收款人通过对签名进行检验，就能够验证该链条的所有者。
钱包是存储和使用数字货币的工具，在区块链领域有举足轻重的地位。在对下载钱包之前，需要先理解几个概念：
钱包地址：钱包地址类似于银行卡号，一个人可以拥有多张银行卡，所以也可以拥有多个钱包地址。一个钱包地址只能对应一个私钥。在一个钱包中，可以拥有多个钱包地址。我们以一个钱包一个地址来说明。
公钥：它是密码学上的概念，它由私钥推算出来。公开密钥的算法属于不对称加密算法，该算法拥有两个密钥：公钥和私钥。使用私钥加密的数据可以用公钥解密，反之亦可。通过公钥可以算出钱包地址。
私钥：私钥可以计算出公钥，公钥可以经过一系列数字签名生成钱包地址。所以，私钥的持有者才是数字货币的持有者。
如图1所示，图1为现有技术中的钱包与区块链网络(数字货币网络)的结合方式的示意图，钱包和区块链网络的结合目前有三种主要的流行方式，如下面拓扑所示：
(1)钱包和节点合并为一个计算实体。就是最左侧小人符号那种情况。
(2)钱包做成手机App，然后手机通过网络连接区块链节点，这是移动互联网的典型应用。就是中间手机符号那种情况。
(3)钱包做成PC App,然后PC通过网络连接区块链节点，这是互联网的典型应用。就是最右侧电脑符号那种情况。
这三种主流方式，有一个共同的特点就是钱包(也就是包含私钥的计算实体)与区块链网络总是保持实时在线，理论上使用黑客手段从网络上是可以盗走这个私钥的，盗走了私钥也就相当于盗走了钱包里的所有数字货币财产。
因此，如何提供一种用户数字货币网络的钱包方案，能够减少用户的私钥暴露在网络上的机会，提高虚拟货币的安全性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种用于数字货币的钱包终端、货币交易系统、交易方法，能够减少用户的私钥暴露在网络上的机会，提高虚拟货币的安全性。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种用于数字货币的钱包终端，包括：控制器、显示屏、摄像头、存储器、地址二维码生成模块、转账模块；
所述存储器用于存储钱包私钥、钱包地址；
所述控制器连接有地址二维码生成模块；所述地址二维码生成模块用于根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；
所述控制器连接有转账模块，所述转账模块用于根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账。
优选地，所述地址二维码生成模块包括：地址按键、第一二维码显示单元；
当用户触发所述地址按键时，所述控制器调用所述钱包地址，并根据所述钱包地址生成地址二维码，所述第一二维码显示单元用于显示所述地址二维码。
优选地，所述转账模块包括：转账按键、第二二维码显示单元；
当用户触发所述地址按键时，所述控制器根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果；所述第二二维码显示单元显示所述签名结果的二维码。
优选地，还包括：数据接口，当所述数据接口连接于数字货币节点时，所述控制器通过所述数据接口与所述数字货币节点进行所述钱包地址与签名结果的数据传输。
第二方面，本发明实施例提供一种货币交易系统，包括：数字货币网络、如第一方面任一种所述的钱包终端；
当使用所述钱包终端进行交易时，所述钱包终端通过数字货币节点连接于所述数字货币网络；
所述钱包终端根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；
所述钱包终端根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账；
所述数字货币节点获取签名信息的二维码，并将签名信息发送到数字货币网络，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
第三方面，本发明实施例提供一种数字货币的交易方法，包括：
当用户需要进行数字货币交易时，通过数字货币节点将花钱信息以花钱二维码的形式显示出来；
使用钱包终端的摄像头扫描所述花钱二维码，以获取花钱信息；
在硬件钱包中完成使用私钥对所述花钱信息的数字签名，并将这个数字签名后的结果以签名二维码的形式显示出来；
通过数字货币节点扫描钱包终端的签名信息二维码，获得签名信息；
所述数字货币节点将所述签名信息发送到区块链网络上，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
优选地，还包括：
当用户进行账户查询时，钱包终端利用存储的钱包地址和钱包私钥，将钱包地址通过显示屏以二维码的方式显示出来；
数字货币节点通过扫描二维码获得地址，从而可以在区块链网络上完成查询账户余额，以及与数字货币网络的相关事务。
本发明实施例提供一种用于数字货币的钱包终端，包括：控制器、显示屏、摄像头、存储器、地址二维码生成模块、转账模块；所述存储器用于存储钱包私钥、钱包地址；所述控制器连接有地址二维码生成模块；所述地址二维码生成模块用于根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；所述控制器连接有转账模块，所述转账模块用于根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账，通过将钱包地址、钱包私钥存储于单独的钱包终端中，在使用时才通过二维码的方式进行钱包地址、钱包私钥的传递，从而在物理上实现了私钥脱离网络，减少了私钥在网络上的暴露时间，从而提高了虚拟货币的安全性。
本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端、货币交易系统、交易方法具有相同的上述有益效果，在此不再一一赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为现有技术中的钱包与区块链网络(数字货币网络)的结合方式的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端的拓展结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端的又一拓展结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种货币交易系统的组成示意图；
图6为本发明实施例提供的一种数字货币的交易方法的转账流程图；
图7为本发明实施例提供的一种数字货币的交易方法的查账流程图；
图8为本发明实施例提供的一种钱包终端的手机端应用图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，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做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。
请参考图2、图3、图4，图2为本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端的结构示意图；图3为本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端的拓展结构示意图；图4为本发明实施例提供的一种用于数字货币的钱包终端的又一拓展结构示意图。
在本发明一种具体实施方式中，本发明实施例提供一种用于数字货币的钱包终端100，包括：控制器110、显示屏120、摄像头130、存储器140、地址二维码生成模块150、转账模块160；所述存储器140用于存储钱包私钥、钱包地址；所述控制器110连接有地址二维码生成模块150；所述地址二维码生成模块150用于根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏120获取钱包地址；所述控制器110连接有转账模块160，所述转账模块160用于根据所述摄像头130获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏120，以便数字货币节点通过显示屏120获取所述签名结果进行转账。
进一步地，在实践中，为了方便用户进行账户的查询，可以在地址二维码生成模块150设置包括：地址按键151、第一二维码显示单元152；当用户触发所述地址按键时，所述控制器110调用所述钱包地址，并根据所述钱包地址生成地址二维码，所述第一二维码显示单元用于显示所述地址二维码。也就是说，在实体的钱包终端100的硬件上可以设置实体的地址按键151进行功能的触发。
更进一步地，还可以在述转账模块160设置包括：转账按键161、第二二维码显示单元162；当用户触发所述地址按键时，所述控制器110根据所述摄像头130获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果；所述第二二维码显示单元显示所述签名结果的二维码。
另外，除了可以使用二维码进行数据的交换之外，还可以设置数据接口170170，当所述数据接口170连接于数字货币节点时，所述控制器110通过所述数据接口170与所述数字货币节点进行所述钱包地址与签名结果的数据传输。当然，也可以设置其他的短时通信模块，例如NFC模块、蓝牙模块等，在需要使用时进行短暂的数据连接，并传输需要的数据，但是，在不适用该钱包终端100时，并不讲该钱包终端100连接到网络，从而通过将钱包地址、钱包私钥存储于单独的钱包终端100中，在使用时才通过二维码的方式进行钱包地址、钱包私钥的传递，从而在物理上实现了私钥脱离网络，减少了私钥在网络上的暴露时间，从而提高了虚拟货币的安全性。
请参考图5，图5为本发明实施例提供的一种货币交易系统的组成示意图。
第二方面，本发明实施例提供一种货币交易系统500，包括：数字货币网络200、如第一方面任一种所述的钱包终端100；
当使用所述钱包终端进行交易时，所述钱包终端通过数字货币节点连接于所述数字货币网络；
所述钱包终端根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；
所述钱包终端根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账；
所述数字货币节点获取签名信息的二维码，并将签名信息发送到数字货币网络，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
请参考图6、图7，图6为本发明实施例提供的一种数字货币的交易方法的转账流程图；图7为本发明实施例提供的一种数字货币的交易方法的查账流程图。
本发明实施例提供一种数字货币的交易方法，包括：
步骤S61：当用户需要进行数字货币交易时，通过数字货币节点将花钱信息以花钱二维码的形式显示出来；
步骤S62：使用钱包终端的摄像头扫描所述花钱二维码，以获取花钱信息；
步骤S63：在硬件钱包中完成使用私钥对所述花钱信息的数字签名，并将这个数字签名后的结果以签名二维码的形式显示出来；
步骤S64：通过数字货币节点扫描钱包终端的签名信息二维码，获得签名信息；
步骤S65：所述数字货币节点将所述签名信息发送到区块链网络上，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
优选地，为了查询账户信息，还可以进行以下步骤：
步骤S71：当用户进行账户查询时，钱包终端利用存储的钱包地址和钱包私钥，将钱包地址通过显示屏以二维码的方式显示出来；
步骤S72：数字货币节点通过扫描二维码获得地址，从而可以在区块链网络上完成查询账户余额，以及与数字货币网络的相关事务。
请参考图8，图8为本发明实施例提供的一种钱包终端的手机端应用图。
我们以手机钱包为例来说明。技术方案要点如下：
(1)设置一个独立的硬件(钱包终端，也就是硬件钱包)，必须具备摄像头和显示屏。摄像头是为了扫描二维码，显示屏是为了显示二维码。这样拓扑结构变化为如图8所示。
(2)地址的生成
(2-1)必须在硬件钱包中生成地址和私钥，然后这个地址通过硬件钱包的显示屏以二维码的方式显示出来
(2-2)手机钱包App通过扫描二维码获得地址，从而可以在区块链网络上完成查询账户余额，以及与网络沟通的任何事务(花钱转账除外)
(3)花钱转账
(3-1)首先在手机钱包app上决定花出去多少钱，并将花钱信息以二维码的形式显示出来。
(3-2)使用硬件钱包的摄像头扫描手机钱包app的二维码，从而获得花钱信息。
(3-3)在硬件钱包中完成使用私钥对花钱信息的数字签名，并将这个数字签名后的结果以二维码的形式显示出来。
(3-4)使用手机钱包App的摄像头扫描硬件钱包的签名信息二维码，获得签名信息。
(3-5)手机钱包App将签名信息发送到区块链网络上，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
(4)收钱
注意收钱动作只是别的地址往自己的地址里面打入钱款，并由区块链节点记账。这个过程不需要硬件钱包的参与，只要节点结账完毕之后，由手机钱包app查询即可。
本发明实施例的有益效果如下：
本发明实施例所描述的方案，能够让私钥保存在硬件钱包里面，并且硬件钱包与区块链网络断开网络连接，从而在网络上无法直接访问硬件钱包，保护了私钥的安全。如果使用私钥的话，必须由人的操作，通过光学来传递信息，这样相当于花钱转账得到了主人的认可，是安全的。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种用于数字货币的钱包终端，其特征在于，包括：控制器、显示屏、摄像头、存储器、地址二维码生成模块、转账模块；
所述存储器用于存储钱包私钥、钱包地址；
所述控制器连接有地址二维码生成模块；所述地址二维码生成模块用于根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；
所述控制器连接有转账模块，所述转账模块用于根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账。
2.根据权利要求1所述的钱包终端，其特征在于，
所述地址二维码生成模块包括：地址按键、第一二维码显示单元；
当用户触发所述地址按键时，所述控制器调用所述钱包地址，并根据所述钱包地址生成地址二维码，所述第一二维码显示单元用于显示所述地址二维码。
3.根据权利要求1所述的钱包终端，其特征在于，
所述转账模块包括：转账按键、第二二维码显示单元；
当用户触发所述地址按键时，所述控制器根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果；所述第二二维码显示单元显示所述签名结果的二维码。
4.根据权利要求1至3任一项所述的钱包终端，其特征在于，还包括：数据接口，当所述数据接口连接于数字货币节点时，所述控制器通过所述数据接口与所述数字货币节点进行所述钱包地址与签名结果的数据传输。
5.一种货币交易系统，其特征在于，包括：数字货币网络、如权利要求1至4任一项所述的钱包终端；
当使用所述钱包终端进行交易时，所述钱包终端通过数字货币节点连接于所述数字货币网络；
所述钱包终端根据所述钱包地址生成地址二维码，所述显示器用于显示地址二维码，以便数字货币节点通过显示屏获取钱包地址；
所述钱包终端根据所述摄像头获取的花钱信息，利用所述钱包私钥进行数字签名，得到签名结果，并将所述签名结果显示于所述显示屏，以便数字货币节点通过显示屏获取所述签名结果进行转账；
所述数字货币节点获取签名信息的二维码，并将签名信息发送到数字货币网络，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
6.一种数字货币的交易方法，其特征在于，包括：
当用户需要进行数字货币交易时，通过数字货币节点将花钱信息以花钱二维码的形式显示出来；
使用钱包终端的摄像头扫描所述花钱二维码，以获取花钱信息；
在硬件钱包中完成使用私钥对所述花钱信息的数字签名，并将这个数字签名后的结果以签名二维码的形式显示出来；
通过数字货币节点扫描钱包终端的签名信息二维码，获得签名信息；
所述数字货币节点将所述签名信息发送到区块链网络上，由相关节点记账，记入区块，从而完成整个花钱的动作。
7.根据权利要求6所述的交易方法，其特征在于，还包括：
当用户进行账户查询时，钱包终端利用存储的钱包地址和钱包私钥，将钱包地址通过显示屏以二维码的方式显示出来；
数字货币节点通过扫描二维码获得地址，从而可以在区块链网络上完成查询账户余额，以及与数字货币网络的相关事务。
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