CN113114625A - 基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端 - Google Patents
基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端,包括以下步骤:获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书;当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。本发明的基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端能够实现去中心化的用户身份校验,保证了信息的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及区块链的技术领域,特别是涉及一种基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端。
背景技术
证书机制是目前被广泛采用的一种安全机制,使用证书机制的前提是建立认证中心(Certification Authority,CA)以及配套的注册审批机构(Registration Authority,RA)系统。
CA中心,又称为数字证书认证中心,作为电子商务交易中受信任的第三方,专门解决公钥体系中公钥的合法性问题。CA中心为每个使用公开密钥的用户发放一个数字证书,数字证书的作用是证明证书中列出的用户名称与证书中列出的公开密钥相对应。CA中心的数字签名使得攻击者不能伪造和篡改数字证书。
RA又称为数字证书注册审批机构。RA系统是CA的证书发放、管理的延伸,负责证书申请者的信息录入、审核以及证书发放等工作;同时对发放的证书完成相应的管理功能。发放的数字证书可以存放于IC卡、硬盘或软盘等介质中。RA系统是整个CA中心得以正常运营不可缺少的一部分。
USB Key也叫做USB Token,是一种USB接口的硬件设备,网银的“U盾”就是USB key的一种。USB Key中存储有用户的私钥以及数字证书,并且可执行生成公私钥对、硬件数字签名的等运算。USB Key主要用于实现网络认证,其结合物理实体和PIN双因子认证的方式,相对比较安全,主要用于网上银行或要求较高的企业远程办公用户。但USB Key的缺点是:由中心化系统签发,且由中心化的服务器校验USB Key中证书的合法性。
因此,在基于区块链的分布式应用上,仍然需要中心化的服务进行校验,无法完全的去中心化。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端,能够实现去中心化的用户身份校验,保证了信息的安全性。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种基于区块链的用户身份校验方法,应用于具有区块链直连功能的USB Key,包括以下步骤:获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书;当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。
于本发明一实施例中,所述数字证书基于智能合约产生;用户的密钥记录在区块链的账本中,并进行分布式存储。
于本发明一实施例中,还包括将用户使用USB Key的行为数据上传至区块链当中,并进行分布式存储。
于本发明一实施例中,选中一用户身份数字证书校验中心包括以下步骤:
查询区块链中能够对数字证书进行校验的所有用户身份数字证书校验中心;
获取每个用户身份数字证书校验中心针对自身以外的用户身份数字证书校验中心的投票信息;
选取持票最多的用户身份数字证书校验中心作为选中的用户身份数字证书校验中心。
于本发明一实施例中,当持票最多的用户身份数字证书校验中心有多个时,再次进行投票,直至持票最多的用户身份数字证书校验中心仅有一个。
于本发明一实施例中,所述用户身份数字证书校验中心基于投票智能合约随机生成所述投票信息。
对应地,本发明提供一种基于区块链的用户身份校验系统,应用于具有区块链直连功能的USB Key,包括获取模块和校验模块;
所述获取模块用于获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书;
所述校验模块用于当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。
本发明提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述的基于区块链的用户身份校验方法。
本发明提供一种基于区块链的用户身份校验终端,包括:处理器及存储器;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述基于区块链的用户身份校验终端执行上述的基于区块链的用户身份校验方法。
最后,本发明提供一种基于区块链的用户身份校验系统,包括上述的基于区块链的用户身份校验终端、基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心和基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心;
基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心用于提供数字证书至所述基于区块链的用户身份校验终端;
基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心用于对所述数字证书进行校验并返回校验结果至所述基于区块链的用户身份校验终端。
如上所述,本发明的基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端,具有以下有益效果:
(1)数字证书的颁发和校验不再依赖于中心化的机构和系统,支持去中心化的区块链应用,实现去中心化的可信数字身份校验;
(2)去中心化的身份存证及校验杜绝中心化身份造假,其中用户的身份信息通过分布式的存储方式存储在各个参与记账的节点上,即使单一节点造假,通过基于区块链的投票校验合约在每次校验过程中调用的账本都是随机账本,单一的机构只有将全部账本篡改才可以对用户身份信息进行造假,成本高、技术难度大;
(3)去中心化的身份存证数据更加安全不容易丢失,其中用户的身份去中心化的保存在多个节点当中,即使单一的数据丢失,也不影响整个账本的数据完整性,随时可以进行数据恢复。
附图说明
图1显示为本发明的基于区块链的用户身份校验方法于一实施例中的流程图;
图2显示为本发明的基于区块链的用户身份校验系统于一实施例中的结构示意图;
图3显示为本发明的基于区块链的用户身份校验终端于一实施例中的结构示意图;
图4显示为本发明的基于区块链的用户身份校验系统于另一实施例中的结构示意图。
元件标号说明
21 获取模块
22 校验模块
31 处理器
32 存储器
41 基于区块链的用户身份校验终端
42 基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心
43 基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心
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。
须知,本说明书所附图式所绘示的结构、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。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明的基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端通过分布式的用户身份数字证书颁发中心和用户身份数字证书校验中心,基于配置有USB Key的用户身份校验终端实现去中心化的用户身份校验,从根本上保证了用户身份信息的安全性,极具实用性。
如图1所示,于一实施例中,本发明提供一种基于区块链的用户身份校验方法应用于具有区块链直连功能的USB Key,具体包括以下步骤:
步骤S1、获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书。
具体地,所述基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心由多个分布式设置的用户身份数字证书颁发中心组成,能够为使用密钥的用户发放一个基于区块链的数字证书。所述数字证书通过智能合约产生,且所述密钥记录在区块链的账本当中,并进行分布式存储。
本发明中的USB Key从所述分布式用户身份数字证书颁发中心获取自身的数字证书,并具有区块链直连功能,能够直接与区块链建立连接,从而为后续的数字证书校验提供基础。
步骤S2、当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。
当所述USB Key与客户端如PC连接后,需要对其中的数字证书进行校验,并将校验结果发送至所述客户端,以便于所述客户端根据所述校验结果与所述USB Key进行信息交互。具体地,所述USB Key通过集成的区块链SDK与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接建立连接,并在其中选取一个用户身份数字证书校验中心来进行数字证书的校验。所选中的用户身份数字证书校验中心对所述数字证书进行校验,并将校验结果发送至所述USB Key,所述USB Key再将所述校验结果发送至客户端,以便于所述USB Key和所述客户端根据所述校验结果进行后续的信息交互。例如,若所述校验结果为所述数字证书通过,则所述USB Key和所述客户端进行信息交互;若所述校验结果为所述数字证书不通过,则所述USB Key和所述客户端则不进行信息交互,从而保证用户信息的安全性。同时,所述USB Key将用户使用USB Key的行为数据上传至区块链当中,并进行分布式存储,以便于后续信息的溯源,进一步保证信息的安全性。
于本发明一实施例中,选中一用户身份数字证书校验中心包括以下步骤:
21)查询区块链中能够对数字证书进行校验的所有用户身份数字证书校验中心。
具体地,所述USB Key首先查询区块链中目前存在的能够对数字证书进行校验的所有用户身份数字证书校验中心。
22)获取每个用户身份数字证书校验中心针对自身以外的用户身份数字证书校验中心的投票信息。
具体地,每个用户身份数字证书校验中心基于投票智能合约随机选择自身以外的用户身份数字证书校验中心进行投票。
23)选取持票最多的用户身份数字证书校验中心作为选中的用户身份数字证书校验中心。
具体地,所述USB Key对各个用户身份数字证书校验中心的投票信息进行统计,选取持票最多的用户身份数字证书校验中心作为选中的用户身份数字证书校验中心。当持票最多的用户身份数字证书校验中心有多个时,再次进行投票,直至持票最多的用户身份数字证书校验中心仅有一个,从而选中进行数字证书校验的用户身份数字证书校验中心。
如图2所示,于一实施例中,本发明的基于区块链的用户身份校验系统应用于具有区块链直连功能的USB Key,包括获取模块21和校验模块22。
所述获取模块21用于获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书。
所述校验模块22与所述获取模块21相连,用于当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。
其中,获取模块21和校验模块22的结构和原理与上述基于区块链的用户身份校验方法中的步骤一一对应,故在此不再赘述。
需要说明的是,应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分,实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上,也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现,也可以全部以硬件的形式实现,还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现,部分模块通过硬件的形式实现。例如:x模块可以为单独设立的处理元件,也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现。此外,x模块也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中,由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。这些模块全部或部分可以集成在一起,也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),一个或多个微处理器(Digital Signal Processor,简称DSP),一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,如中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。这些模块可以集成在一起,以片上系统(System-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
本发明的存储介质上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述的基于区块链的用户身份校验方法。优选地,所述存储介质包括:ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
如图3所示,于一实施例中,本发明的基于区块链的用户身份校验终端包括:处理器31和存储器32。
所述存储器32用于存储计算机程序。
所述存储器32包括:ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
所述处理器31与所述存储器32相连,用于执行所述存储器32存储的计算机程序,以使所述基于区块链的用户身份校验终端执行上述的基于区块链的用户身份校验方法。
优选地,所述处理器31可以是通用处理器,包括中央处理器(Central ProcessingUnit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
如图4所示,于一实施例中,本发明的基于区块链的用户身份校验系统包括上述的基于区块链的用户身份校验终端41、基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心42和基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心43。
基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心42与基于区块链的用户身份校验终端41相连,用于提供数字证书至所述基于区块链的用户身份校验终端41。其中,所述基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心42由多个分布式设置的用户身份数字证书颁发中心组成,能够为使用密钥的用户发放一个基于区块链的数字证书。所述数字证书通过智能合约产生,且所述密钥记录在区块链的账本当中,并进行分布式存储。
基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心43与基于区块链的用户身份校验终端41相连,用于对所述数字证书进行校验并返回校验结果至所述基于区块链的用户身份校验终端41。其中,所述基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心43由多个分布式设置的用户身份数字证书校验中心组成,能够通过智能合约实现用户身份的链上校验功能。具体地,所述用户身份数字证书校验中心能够根据用户的私钥数据进行查询和校验,对用户的数字证书的合法性进行计算。
综上所述,本发明的基于区块链的用户身份校验方法、系统、介质及终端数字证书的颁发和校验不再依赖于中心化的机构和系统,支持去中心化的区块链应用,实现去中心化的可信数字身份校验;去中心化的身份存证及校验杜绝中心化身份造假,其中用户的身份信息通过分布式的存储方式存储在各个参与记账的节点上,即使单一节点造假,通过基于区块链的投票校验合约在每次校验过程中调用的账本都是随机账本,单一的机构只有将全部账本篡改才可以对用户身份信息进行造假,成本高、技术难度大;去中心化的身份存证数据更加安全不容易丢失,其中用户的身份去中心化的保存在多个节点当中,即使单一的数据丢失,也不影响整个账本的数据完整性,随时可以进行数据恢复。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种基于区块链的用户身份校验方法,应用于具有区块链直连功能的USB Key,其特征在于:包括以下步骤:
获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书;
当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的用户身份校验方法,其特征在于:所述数字证书基于智能合约产生;用户的密钥记录在区块链的账本中,并进行分布式存储。
3.根据权利要求1所述的基于区块链的用户身份校验方法,其特征在于:还包括将用户使用USB Key的行为数据上传至区块链当中,并进行分布式存储。
4.根据权利要求1所述的基于区块链的用户身份校验方法,其特征在于:选中一用户身份数字证书校验中心包括以下步骤:
查询区块链中能够对数字证书进行校验的所有用户身份数字证书校验中心;
获取每个用户身份数字证书校验中心针对自身以外的用户身份数字证书校验中心的投票信息;
选取持票最多的用户身份数字证书校验中心作为选中的用户身份数字证书校验中心。
5.根据权利要求4所述的基于区块链的用户身份校验方法,其特征在于:当持票最多的用户身份数字证书校验中心有多个时,再次进行投票,直至持票最多的用户身份数字证书校验中心仅有一个。
6.根据权利要求4所述的基于区块链的用户身份校验方法,其特征在于:所述用户身份数字证书校验中心基于投票智能合约随机生成所述投票信息。
7.一种基于区块链的用户身份校验系统,应用于具有区块链直连功能的USB Key,其特征在于:包括获取模块和校验模块;
所述获取模块用于获取基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心发放的基于区块链的数字证书;
所述校验模块用于当所述USB Key与客户端连接后,所述USB Key与基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心建立连接,选中一用户身份数字证书校验中心,获取所述用户身份数字证书校验中心针对所述数字证书的校验结果并反馈至所述客户端。
8.一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的基于区块链的用户身份校验方法。
9.一种基于区块链的用户身份校验终端,其特征在于,包括:处理器及存储器;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述基于区块链的用户身份校验终端执行权利要求1至6中任一项所述的基于区块链的用户身份校验方法。
10.一种基于区块链的用户身份校验系统,其特征在于:包括权利要求9所述的基于区块链的用户身份校验终端、基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心和基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心;
基于区块链的分布式用户身份数字证书颁发中心用于提供数字证书至所述基于区块链的用户身份校验终端;
基于区块链的分布式用户身份数字证书校验中心用于对所述数字证书进行校验并返回校验结果至所述基于区块链的用户身份校验终端。
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