CN111931195A - 一种基于区块链的用户私钥管理方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种基于区块链的用户私钥管理方法、设备及介质,方法包括:接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。本发明实施例通过搭建基于超级账本的区块链网络,并基于超级账本的私有数据的特性对密钥进行管理,极大的提高了密钥存储的安全性和保密性;通过聚合签名的相关算法对密钥的找回进行验证,不仅降低了通信成本,提高了通信效率,而且充分利用聚合签名的特性,通过多节点投票表决的方式实现密钥的找回,避免了中心化决策。
Description
技术领域
本申请涉及区块链技术领域,尤其涉及一种基于区块链的用户私钥管理方法、设备及介质。
背景技术
目前,在大多数区块链中,将用户的私钥管理彻底放权给普通用户,虽然这样的方式看似做到了去中心化,但是没有相应的用户引导产品设计,不仅把一部分小白用户挡在了门外,还让一些用户承担了私钥生成不当、私钥保管丢失等数字资产损失。
因此,如何平衡“去中心化”和“私钥管理”之间的隔阂,成为本领域亟需解决的问题。
发明内容
本说明书实施例提供一种基于区块链的用户私钥管理方法、设备及介质,用于解决现有技术中的如下技术问题:
私钥保存和管理过程中的中心化问题。
本说明书实施例采用下述技术方案:
本发明实施例的第一方面提供了一种基于区块链的用户私钥管理方法,包括:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
在一个示例中,所述将加密后的私钥和所述密钥分别保存在区块链中,包括:
将加密后的私钥存储在区块链的区块中,将所述密钥保存至区块链的指定节点的私有数据集中。
在一个示例中,还包括:
接收所述用户找回私钥的请求;
通过聚合签名对所述用户的私钥进行验证,以确定是否将所述用户的私钥反馈给所述用户。
在一个示例中,所述通过聚合签名对所述用户的私钥进行验证,包括:
分别通过多个所述区块链的管理员的私钥对所述加密后的私钥进行签名,并通过签名算法形成聚合签名和聚合公钥;
使用所述聚合公钥验证所述聚合签名。
在一个示例中,所述确定是否将所述用户的私钥反馈给所述用户,包括:
若所述聚合公钥对所述聚合签名的验证通过,则提取所述公钥对所述加密后的私钥进行解密,以将所述用户的私钥反馈给所述用户。
在一个示例中,所述使用所述聚合公钥验证所述聚合签名,包括:
判断所述聚合签名中的签名数量是否达到阈值,并在达到阈值后使用所述聚合公钥验证所述聚合签名,其中,
所述阈值与参与签名的管理员数量占所有管理员数量的比例相关。
在一个示例中,所述区块链通过超级账本实现,所述区块链的私有数据集通过超级账本的通道实现。
在一个示例中,所述管理员由所述区块链的智能合约在所述用户中确定。
本发明实施例的第二方面提供了一种基于区块链的用户私钥管理设备,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
本发明实施例的第三方面提供了一种基于区块链的用户私钥管理非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
通过搭建基于超级账本的区块链网络,并基于超级账本的私有数据的特性对密钥进行管理,极大的提高了密钥存储的安全性和保密性;
通过聚合签名的相关算法对密钥的找回进行验证,不仅降低了通信成本,提高了通信效率,而且充分利用聚合签名的特性,通过多节点投票表决的方式实现密钥的找回,避免了中心化决策。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本说明书实施例提供的方法流程示意图;
图2为本说明书实施例提供的设备框架示意图。
具体实施方式
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于说明书中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
本申请的实施例提供了基于区块链的用户私钥管理方法及相应方案,通过搭建基于超级账本的区块链网络,并基于超级账本的私有数据的特性对密钥进行管理,极大的提高了密钥存储的安全性和保密性;通过聚合签名的相关算法对密钥的找回进行验证,不仅降低了通信成本,提高了通信效率,而且充分利用聚合签名算法的特性,通过多节点投票表决的方式实现密钥的找回,避免了中心化决策。
图1为本说明书实施例提供的方法流程示意图。如图所示,方法包括:
S101接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
S102根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
S103将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构,并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。尽管区块链的底层技术已经发展多年,但是不能实现在具体场景的有效应用。
根据本发明的具体实施例,在步骤S101中,区块链上设置有管理用户私钥的智能合约,智能合约是智能合约是部署在区块链上的自动化运行的脚本,由于是设置在区块链上的,具有公开透明的特性。用户通过智能合约预先设置规则,以将数据写入区块链和获取数据浏览权限,很大程度上规避了隐私信息的公开。当然,智能合约并非本申请的唯一实施方式,是根据不同的区块链平台,比如以太坊、超级账本等,相应设置的。
本发明实施例中的区块链是通过基于Fabric超级账本搭建的,并且通过在超级账本中建立通道来实现将所述密钥通过私有数据的形式存储,具体的存储方式包括:
随机生成一个对称秘钥,使用对称秘钥将用户私钥进行加密。将对称秘钥和加密后的用户私钥传入智能合约中。智能合约将对称密钥保存到某一节点的私有数据中,如此以防止别人获取到该对称密钥,将加密后的用户私钥写到区块链的区块上。
根据本发明的具体实施例,本发明实施例提供的方法还包括:
接收所述用户找回私钥的请求;
通过聚合签名对所述用户的私钥进行验证,以确定是否将所述用户的私钥反馈给所述用户。
当用户自己保管的私钥丢失时,可以向区块链发送找回私钥的请求,主要的方式就是通过签名算法实现多个管理员的身份背书,基于数字签名技术实现去中心化的密钥找回机制,与传统的密钥找回机制相比,极大的提高了数据的安全性。
具体而言,通过区块链的智能合约,将用户找回私钥的请求发送给相关的管理员,管理员收到该私钥的找回请求时,认同并愿意帮助该用户找回私钥的管理员以其身份调用智能合约中的找回方法,该方法包括:。
智能合约使用该管理员的私钥对加密后的私钥进行签名,并将已收集到签名与该签名一起计算出一个聚合签名并记录签名数量,并计算已签名管理员的公钥的聚合公钥。
当签名数量足够时,对聚合签名使用聚合公钥进行验签,若验签通过,则智能合约从私有数据中取出密钥并对加密后的私钥解密得到私钥,以将所述用户的私钥反馈给所述用户。
根据本发明的具体实施例,判断所述聚合签名中的签名数量是否达到阈值,并在达到阈值后使用所述聚合公钥验证所述聚合签名,不仅可以包括上述通过签名的数量来实现,也可以通过,参与签名的管理员数量占所有管理员数量的比例来实现。
在本发明的一些优选的实施例中,签名算法使用BLS(Boneh-Lynn-Shacham)签名算法。通过BLS签名算法实现聚合签名,极大了减少了管理员与被加密的私钥间的通信流程,有效节省了区块链资源。
基于同样的思路,本申请的一些实施例还提供了上述方法对应的设备和非易失性计算机存储介质。
图2为本说明书实施例提供的设备框架示意图,基于区块链的用户私钥管理设备,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
本申请的一些实施例提供的对应于图1的一种基于区块链的用户私钥管理非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于设备和介质实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的,因此,设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果,由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明,因此,这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种基于区块链的用户私钥管理方法,其特征在于,包括:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将加密后的私钥和所述密钥分别保存在区块链中,包括:
将加密后的私钥存储在区块链的区块中,将所述密钥保存至区块链的指定节点的私有数据集中。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
接收所述用户找回私钥的请求;
通过聚合签名对所述用户的私钥进行验证,以确定是否将所述用户的私钥反馈给所述用户。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过聚合签名对所述用户的私钥进行验证,包括:
分别通过多个所述区块链的管理员的私钥对所述加密后的私钥进行签名,并通过签名算法形成聚合签名和聚合公钥;
使用所述聚合公钥验证所述聚合签名。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定是否将所述用户的私钥反馈给所述用户,包括:
若所述聚合公钥对所述聚合签名的验证通过,则提取所述公钥对所述加密后的私钥进行解密,以将所述用户的私钥反馈给所述用户。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述使用所述聚合公钥验证所述聚合签名,包括:
判断所述聚合签名中的签名数量是否达到阈值,并在达到阈值后使用所述聚合公钥验证所述聚合签名,其中,
所述阈值与参与签名的管理员数量占所有管理员数量的比例相关。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述区块链通过超级账本实现,所述区块链的私有数据集通过超级账本的通道实现。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述管理员由所述区块链的智能合约在所述用户中确定。
9.一种基于区块链的用户私钥管理设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
10.一种基于区块链的用户私钥管理非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令设置为:
接收用户保存私钥的请求,其中,所述私钥是用户在区块链中注册账户时与公钥一并生成的;
根据所述用户保存私钥的请求,通过所述区块链的智能合约生成密钥,并使用所述密钥对所述用户的私钥进行加密;
将加密后的私钥和所述密钥分别保存在所述区块链中。
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