CN112804133B - 一种基于区块链技术的加密群聊方法及系统 - Google Patents

一种基于区块链技术的加密群聊方法及系统 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种基于区块链技术的加密群聊方法及系统，第一用户设备获取群主账户；生成公钥及私钥，创建加密群聊，生成第一对称密钥将密文进行加密；采用公钥对第一对称密钥进行加密，将密文保存在第一用户设备，并将密文发送至第二用户设备。第二用户设备获取群成员账户生成公钥及私钥；接收第一用户设备发送的密文，采用私钥对密文解密，得到第一对称密钥；采用第一对称密钥对密文加密，将加密后的密文发送至服务器端；群成员将服务器端的加密后的密文同步至第二用户设备；通过第一对称密钥对加密后的密文进行解密，得到密文并保存在第二用户设备。本申请示出的技术方案，解决现有即时通讯用户的个人信息容易被泄露、安全性较差的问题。

Description

一种基于区块链技术的加密群聊方法及系统
技术领域
本发明涉及区块链技术领域，尤其是涉及一种基于区块链技术的加密群聊方法及系统。
背景技术
随着互联网技术的不断发展、通过互联网进行即时通讯成为人们日常生活中必不可少的重要部分。通过互联网多个用户之间可以即时传递文字、文档、语音与视频进行交流，即时通讯为我们日常生活、工作以及学习提供了极大的便利。
现有的即时通讯工具拥有庞大的用户群体，但仍具有严重的缺陷，依然存在着个人隐私或信息被泄露的危险，人们对信息安全和个人隐私的保护具有迫切需求。现有的即时通讯工具均以中心化平台为主，而中心化平台存在信息被篡改、被删除、被恶意攻击的情况，严重威胁着用户的个人隐私和通讯信息安全。
因此，需要提供一种技术方案解决现有即时通讯用户的个人信息容易被泄露、安全性较差的问题。
发明内容
基于上述问题，本申请提供了一种基于区块链技术的加密通讯方法以及系统，解决现有即时通讯用户的个人信息容易被泄露、安全性较差的问题。
本申请提供了一种基于区块链技术的加密通讯方法以及系统，以解决现有即时通讯方法导致用户的个人信息容易被泄露、安全性较差的问题。
一方面，本申请示出一种基于区块链技术的加密群聊方法，所述方法步骤包括：
获取群主账户；所述群主账户生成非对称加密算法的公钥及私钥、与所述群主账户对应的区块链账户地址以及与所述群主账户对应的去中心化数字身份信息；所述群主账户包括：好友列表；
从所述群主账户的好友列表中选取若干好友账户作为群成员创建加密群聊，生成第一对称密钥将所述加密群聊的密文进行加密；所述若干群成员均生成非对称加密算法的公钥及私钥；
获取所述群主账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文保存在本地；同时读取群成员的公钥，通过所述群成员的公钥加密所述第一对称密钥，将密文发送至群成员，密文以数据形式传输，所述群成员为数据的接收者；
通过群成员的私钥解密得到所述第一对称密钥，通过第一对称密钥将数据加密得到密文，将所述密文发送至服务器端；
群成员将所述服务器端的密文同步至本地；
通过所述第一对称密钥将所述密文进行解密保存在本地。
优选的，所述方法还包括：备份密钥；
所述备份密钥步骤为：
通过门限密钥分享技术，将所述第一对称密钥分成若干密钥碎片；
随机选择区块链网络的若干节点，将所述若干密钥碎片备份到若干节点中；所述若干节点用于将备份保存到区块链中，保证备份的真实性和可溯性。
优选的，所述方法还包括：验证密钥；
所述验证密钥方法为：
将所述加密群聊的ID、创建时间、第一对称密钥的哈希值以及群主账户的去中心化数字身份信息保存至区块链，用于第一对称密钥的验证。
优选的，所述方法还包括：找回密钥；
群主账户或群成员账户向所述若干节点发送密钥片段获取请求；
所述若干节点对所述密钥片段获取请求进行验证；
若验证通过，所述若干节点向群主账户或群成员账户发送若干密钥碎片；
群主账户或群成员账户根据所述密钥碎片生成所述第一对称密钥；
群主账户或群成员账户通过所述哈希值对所述第一对称密钥进行验证。
优选的，所述方法还包括：添加新成员；
所述添加新成员的步骤包括：
采用群主账户或群成员账户的私钥解密出所述第一对称密钥；
通过新成员账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文发送给新成员账户。
优选的，所述方法还包括：删除群成员；
所述删除群成员的方法步骤包括：
群主账户从所述加密群聊中删除群成员；
若删除成功，则被删除成员不再同步服务端的信息且不显示该加密群聊的任何信息。
优选的，所述群主账户包括：已存在账户和新账户；
若所述群主账户为已存在账户，则直接进行登录；
若所述群主账户为新账户，则通过新的手机号注册新群主账户。
优选的，所述与群主账户对应的去中心化数字身份信息作为匿名身份信息；
另一方面，本申请示出一种基于区块链技术的加密群聊系统，其特征在于，包括：第一用户设备和第二用户设备；
所述第一用户设备，用于获取群主账户；所述群主账户生成非对称加密算法的公钥及私钥、与所述群主账户对应的区块链账户地址以及与所述群主账户对应的去中心化数字身份信息；所述群主账户包括：好友列表；
从所述群主账户的好友列表中选取若干好友账户作为群成员创建加密群聊，生成第一对称密钥将所述加密群聊的密文进行加密；
所述第二用户设备，用于获取群成员账户，所述若干群成员均生成非对称加密算法的公钥及私钥；
获取所述群主账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文保存在第一用户设备；同时读取群成员的公钥，通过所述群成员的公钥加密所述第一对称密钥，将密文发送至群成员，密文以数据形式传输，所述群成员为数据的接收者；
通过群成员的私钥解密得到所述第一对称密钥，通过第一对称密钥将数据加密得到密文，将所述密文发送至服务器端；
群成员将所述服务器端的密文同步至第二用户设备；
通过所述第一对称密钥将所述密文进行解密保存在第二用户设备。
本申请的有益效果为：
本申请可以实现身份的匿名性以及身份标识的统一性和跨平台使用，保证服务器端无法读取数据明文，防止数据泄露。采用门限密钥分享技术，将对称密钥备份到区块链节点，保证密钥的安全性和可恢复性。通过将加密群ID和创建时间、群主的去中心化数字身份信息、第一对称密钥的哈希值等信息上链，区块链防篡改，可追溯的特性以及哈希值的抗碰撞特性实现了对称密钥的防篡改功能，同时便于对称密钥的更新和管理。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的基于区块链技术的加密群聊方法应用于第一用户设备的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的基于区块链技术的加密群聊方法应用于第二用户设备的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的基于区块链技术的加密群聊备份密钥方法示意图；
图4为本申请实施例提供的基于区块链技术的加密群聊验证密钥方法示意图。
具体实施方式
为使本申请示例性实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
参阅图1，图1示出了一种基于区块链技术的加密群聊方法，应用于第一用户设备，所述方法包括：
S1：第一用户设备获取群主账户；
所述群主账户包括：已存在账户和新账户；
若所述群主账户为已存在账户，则直接进行登录；
若所述群主账户为新账户，则通过新的手机号注册新群主账户。
S2：根据所述群主账户生成非对称加密算法的公钥及私钥、与所述群主账户对应的区块链账户地址以及与所述群主账户对应的去中心化数字身份信息；所述与群主账户对应的去中心化数字身份信息作为匿名身份信息。
S3：从所述群主账户的好友列表中选取若干好友账户作为群成员创建加密群聊，生成第一对称密钥将所述加密群聊的密文进行加密；
S4：采用所述群主账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文保存在所述第一用户设备，并将密文发送至第二用户设备。
参阅图2，图2示出了一种基于区块链技术的加密群聊方法，应用于第二用户设备，所述方法包括：
S5：第二用户设备获取群成员账户；所述第二用户设备的数量为若干个；
S6：根据所述群成员账户生成非对称加密算法的公钥及私钥；
S7：所述群成员账户接收所述第一用户设备发送的密文，采用私钥对所述密文进行解密，得到第一对称密钥；
S8：采用第一对称密钥对密文进行加密，将加密后的密文发送至服务器端；
S9：群成员将服务器端的加密后的密文同步至第二用户设备；
S10：通过第一对称密钥对所述加密后的密文进行解密，得到密文并保存在第二用户设备。
参阅图3，所述方法还包括：备份密钥；
所述备份密钥步骤为：
通过门限密钥分享技术，将所述第一对称密钥分成若干密钥碎片；
随机选择区块链网络的若干节点，将所述若干密钥碎片备份到若干节点中；所述若干节点用于将若干密钥碎片备份保存到区块链中。
所述方法还包括：验证密钥；
所述验证密钥方法为：
将所述加密群聊的ID、创建时间、第一对称密钥的哈希值以及群主账户的去中心化数字身份信息保存至区块链，用于第一对称密钥的验证。
参阅图4，所述方法还包括：找回密钥；
群主账户或群成员账户向所述若干节点发送密钥片段获取请求；
所述若干节点对所述密钥片段获取请求进行验证；
若验证通过，所述若干节点向群主账户或群成员账户发送若干密钥碎片；
群主账户或群成员账户根据所述密钥碎片生成所述第一对称密钥；
群主账户或群成员账户通过所述哈希值对所述第一对称密钥进行验证。
所述方法还包括：添加新成员；
所述添加新成员的步骤包括：
采用群主账户生成的私钥或群成员的私钥解密出所述第一对称密钥；
通过新成员的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文发送给新成员。
所述方法还包括：删除群成员；
所述删除群成员的方法步骤包括：
群主账户从所述加密群聊中删除群成员；
若删除成功，则被删除成员不再同步服务端的信息且不显示该加密群聊的任何信息。
本申请示出了一种基于区块链技术的加密群聊系统，包括第一用户设备以及第二用户设备；
第一用户设备获取群主账户；
根据所述群主账户生成非对称加密算法的公钥及私钥、与所述群主账户对应的区块链账户地址以及与所述群主账户对应的去中心化数字身份信息；
从所述群主账户的好友列表中选取若干好友账户作为群成员创建加密群聊，生成第一对称密钥将所述加密群聊的密文进行加密；
采用所述群主账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文保存在所述第一用户设备，并将密文发送至第二用户设备；
第二用户设备获取群成员账户；所述第二用户设备的数量为若干个；
根据所述群成员账户生成非对称加密算法的公钥及私钥；
所述群成员账户接收所述第一用户设备发送的密文，采用私钥对所述密文进行解密，得到第一对称密钥；
采用第一对称密钥对密文进行加密，将加密后的密文发送至服务器端；
群成员将服务器端的加密后的密文同步至第二用户设备；
通过第一对称密钥对所述加密后的密文进行解密，得到密文并保存在第二用户设备。
本申请可以实现身份的匿名性以及身份标识的统一性和跨平台使用，保证服务器端无法读取数据明文，防止数据泄露。采用门限密钥分享技术，将对称密钥备份到区块链节点，保证密钥的安全性和可恢复性。通过将加密群ID和创建时间、群主的去中心化数字身份信息、第一对称密钥的哈希值等信息上链，区块链防篡改，可追溯的特性以及哈希值的抗碰撞特性实现了对称密钥的防篡改功能，同时便于对称密钥的更新和管理。
本申请实施例还提供一种芯片，与存储器相连或者包括存储器，用于读取并执行所述存储器中存储的软件程序，本申请实施例提供的方法。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括一个或多个计算机程序指令。在计算机加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请上述各个实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。当其在计算机上运行时，使得计算机执行本申请实施例提供的方法。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质计算机存储介质可存储有计算机程序指令，当程序指令被执行时，可实现本申请上述各实施例的图像处理方法的全部步骤。计算机可读存储介质包括磁盘、光盘、只读存储记忆体ROM或随机存储记忆体RAM等。
在上述实施例中，可以全部或部分通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，本实施例不予限制。通过本领域技术还可以了解到本申请列出的各种说明性逻辑块(illustrative logicalblock)和步骤(step)可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现的功能，但这种实现不应被理解为超出本申请保护的范围。
本申请中所描述的各种说明性的逻辑单元和电路可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。本申请中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件单元、或者这两者的结合。软件单元可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于UE中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于UE中的不同的部件中。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于网络设备/节点或装置设备而言，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中的说明即可。

Claims (4)

1.一种基于区块链技术的加密群聊方法，其特征在于，所述方法包括：
第一用户设备获取群主账户；
根据所述群主账户生成非对称加密算法的公钥及私钥、与所述群主账户对应的区块链账户地址以及与所述群主账户对应的去中心化数字身份信息；所述与所述群主账户对应的去中心化数字身份信息作为匿名身份信息；
从所述群主账户的好友列表中选取若干好友账户作为群成员创建加密群聊，生成第一对称密钥将所述加密群聊的密文进行加密；
采用所述群主账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文保存在所述第一用户设备，并将密文发送至第二用户设备；
第二用户设备获取群成员账户；所述第二用户设备的数量为若干个；
根据所述群成员账户生成非对称加密算法的公钥及私钥；
所述群成员账户接收所述第一用户设备发送的密文，采用私钥对所述密文进行解密，得到第一对称密钥；
采用第一对称密钥对所述加密群聊的密文进行加密，将加密后的所述加密群聊的密文发送至服务器端；
群成员将服务器端的加密后的密文同步至第二用户设备；
通过第一对称密钥对所述加密后的密文进行解密，得到密文并保存在第二用户设备；
所述方法还包括：备份密钥；验证密钥；找回密钥；
所述备份密钥步骤为：
通过门限密钥分享技术，将所述第一对称密钥分成若干密钥碎片；
随机选择区块链网络的若干节点，将所述若干密钥碎片备份到若干节点中；所述若干节点用于将若干密钥碎片备份保存到区块链中；
所述验证密钥方法为：
将所述加密群聊的ID、创建时间、第一对称密钥的哈希值以及群主账户的去中心化数字身份信息保存至区块链，用于第一对称密钥的验证；
所述找回密钥包括：
群主账户或群成员账户向所述若干节点发送密钥片段获取请求；
所述若干节点对所述密钥片段获取请求进行验证；
若验证通过，所述若干节点向群主账户或群成员账户发送若干密钥碎片；
群主账户或群成员账户根据所述密钥碎片生成所述第一对称密钥；
群主账户或群成员账户通过所述哈希值对所述第一对称密钥进行验证。
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的加密群聊方法，其特征在于，还包括：添加新成员；
所述添加新成员的步骤包括：
采用群主账户或群成员账户的私钥解密出所述第一对称密钥；
通过新成员账户的公钥对所述第一对称密钥进行加密，将密文发送给新成员账户。
3.根据权利要求2所述的一种基于区块链技术的加密群聊方法，其特征在于，还包括：删除群成员；
所述删除群成员的方法步骤包括：
群主账户从所述加密群聊中删除群成员；
若删除成功，则被删除成员不再同步服务端的信息且不显示该加密群聊的任何信息。
4.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的加密群聊方法，其特征在于，所述群主账户包括：已存在账户和新账户；
若所述群主账户为已存在账户，则直接进行登录；
若所述群主账户为新账户，则通过新的手机号注册新群主账户。
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