CN117473557A - 一种可信设置方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种可信设置方法及装置，涉及区块链领域。该方法包括：获取在M个外部账户中随机选择的用于可信设置的N个潜在参与者，N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺；在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者，目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量；确定K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数；对K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数；基于共识参数，对目标区块链进行可信设置。通过该方案，保证了可信设置的安全性和可靠性。

Description

一种可信设置方法及装置

技术领域

本申请涉及区块链领域，具体涉及一种可信设置方法及装置。

背景技术

可信设置是区块链中不可缺少的组件，在去中心化的区块链中，可信设置要求必须能够产生基于所有参与方的随机数。常规做法中，通过参与方独立产生各自的二进制随机数，并对二进制随机数进行异或的方式来进行可信设置。然而，这种方式会因为具体实施而产生未序参与者的预测优势，进而影响区块链上可信设置的安全性。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种可信设置方法及装置。

第一方面，本申请一实施例提供了一种可信设置方法，应用于区块链节点。该方法包括：获取在M个外部账户中随机选择的对目标区块链进行可信设置的潜在参与者名单，潜在参与者名单包括N个潜在参与者，N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺；在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者，目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量；确定K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数；对K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数；基于共识参数，对目标区块链进行可信设置。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，由每个外部账户判断自身是否为潜在参与者。其中，外部账户判断自身是否为潜在参与者的方法包括：调用抽签登记合约，抽签登记合约中包含选定潜在参与者的预设条件，其中，抽签登记合约接收外部账户对目标区块链上的最新区块的处理数据，对处理数据进行验证，在处理数据通过验证的情况下，判断处理数据是否满足预设条件；若处理数据满足预设条件，则外部账户为潜在参与者。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，由每个外部账户判断自身是否为潜在参与者。其中，外部账户判断自身是否为潜在参与者的方法包括：确定目标区块链上的最新区块与前一次进行可信设置时对应的目标区块所间隔的区块数量；若区块数量等于目标数量，则确定外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值；若哈希值在目标范围值内，则外部账户为潜在参与者。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，确定外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值，包括：确定最新区块对应的区块高度以及外部账户对应的目标私钥；利用目标私钥对最新区块的区块高度进行签名，得到签名结果；对签名结果进行哈希计算，得到外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：对潜在参与者名单进行共识，潜在参与者名单中还包括N个潜在参与者各自的身份证明数据。其中，在N个潜在参与者在生成关于自身的目标随机数的延迟承诺之后，还包括：每个潜在参与者调用延迟承诺合约，其中，延迟承诺合约检查潜在参与者的身份证明数据是否记录在潜在参与者名单中，若潜在参与者的身份证明数据记录在潜在参与者名单中，则进一步记录和更新潜在参与者生成的延迟承诺。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者，包括：将在生成目标数量的区块的过程中、调用延迟承诺合约的潜在参与者确定为实际参与者，以从N个潜在参与者中确定K个实际参与者。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，延迟承诺包括第一分量和第二分量。每个潜在参与者生成延迟承诺的方法包括：利用潜在参与者的临时密钥对潜在参与者的目标随机数进行加密，得到第一分量；生成目标参数，目标参数包括第一参数和第二参数；基于潜在参与者的临时密钥、第一参数和第二参数，确定第二分量。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数，包括：针对每个实际参与者，基于实际参与者对应的延迟承诺中的第二分量、第一参数和第二参数，计算实际参与者的临时密钥；基于实际参与者的临时密钥，对实际参与者对应的延迟承诺中的第一分量进行解密，得到实际参与者的目标随机数。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，外部账户的数量与潜在参与者的数量存在特定比例关系，特定比例关系基于对目标区块链进行可信设置的随机性要求和安全性要求确定。

第二方面，本申请一实施例提供了一种可信设置装置，应用于区块链节点。该装置包括：获取模块，用于获取在M个外部账户中随机选择的对目标区块链进行可信设置的潜在参与者名单，潜在参与者名单包括N个潜在参与者，N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺；第一确定模块，用于在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者，目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量；第二确定模块，用于确定K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数；运算模块，用于对K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数；可信设置模块，用于基于共识参数，对目标区块链进行可信设置。

第三方面，本申请一实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序用于执行第一方面所述的方法。

第四方面，本申请一实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；该处理器用于执行第一方面所述的方法。

在本申请中，从外部账户中选择可信设置的潜在参与者，可以提高区块链网络的可信度和安全性，确保网络参与者能够相互信任并共同维护网络的可信度和安全性，进而提高区块链网络的可靠性和可扩展性。其次，潜在参与者将自己的目标随机数以延迟承诺的形式进行绑定，保证了潜在参与者的目标随机数的存在性和匿名性，同时，区别于普通的承诺（任何一位潜在参与者可以选择拒绝打开承诺），本申请中的延迟承诺具有目标随机数的输入存在性完全确定后，无法拒绝被打开，保证了可信设置的安全进行。除此之外，延迟承诺还保证了实际参与者提供的目标随机数不可能在可信设置参与有效性之前被打开，所以任何实际参与者不存在预测和决定可信设置生成的共识参数的优势。并且，本申请中的潜在参与者的选择具有随机性；从潜在参与者中选择实际参与者，实际参与者生成的目标随机数也具有随机性；基于延迟承诺，实际参与者对其他参与者的目标随机数也存在不可预测的随机性；这三重随机性共同作用，保证了本申请中的可信设置的安全性、可靠性。

附图说明

通过结合附图对本申请实施例进行更详细地描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1所示为本申请一实施例提供的可信设置方法的流程示意图。

图2所示为本申请一实施例提供的判断外部账户是否为潜在参与者的流程示意图。

图3所示为另一实施例提供的判断外部账户是否为潜在参与者的流程示意图。

图4所示为本申请一实施例提供的潜在参与者生成延迟承诺的流程示意图。

图5所示为本申请一实施例提供的可信设置装置的结构示意图。

图6所示为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、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。基于本申请中的实施例，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。

可信设置是区块链网络中节点之间建立信任关系的过程。在区块链中，交易信息的验证和确认需要通过节点之间的共识机制来完成，可信设置的目标是确保参与区块链网络的节点是可信的，并且，能够相互信任地协作，以生成可信的区块链记录。

具体地，在执行可信设置时，需要一个公共可共识的参数，也就是共识参数。对于中心化系统而言，共识协议及共识参数是由中心系统直接构建和管理的，此时，中心系统在提供多方服务时直接扮演了可信第三方的角色。但是，去中心化的区块链中不具有一个可信的第三方，因此，区块链可信设置中共识参数的生成应当与中心化系统中共识参数的生成具有不可区分的性质。

可以理解的是，区块链中的共识参数应当是不可预测的，也就是说，不能够被任何可信设置的参与方所操控和确定，如果任何一方能够在其他各方的基础上得到最终的共识参数，那么这个相同的共识参数也一定能够由其他各方独立得到，任何一方也就不具备对于共识参数在预测和决定上的优势。也正因此，共识参数具有的不可预测性提供了区块链协议的安全保障，减少对单一或少数集体的信任。

为了给共识参数提供不可预测性，可信设置必须能够产生基于所有参与方输入的随机数。在一般做法中，通过参与各方独立产生各自的二进制随机数，并对其进行异或的方式来进行可信设置，但是，这样会因为具体实施而产生末序参与者的预测优势。具体而言，实施可信设置的最后一位随机数的提供者可以快速判断已有随机数提供者的异或值，再根据对自己有利的共识参数调整自己所输入的随机数。于是可信设置又需要参与者事先以某种方式绑定自己的输入，并使得以绑定形式呈现出的值不会泄露输入本身，即密码学中的承诺方案。但是承诺必须配合承诺打开的过程，在去中心化环境下，任何一位参与者可以选择拒绝打开承诺，从而影响可信设置的安全进行。

图1所示为本申请一实施例提供的可信设置方法的流程示意图。如图1所示，本实施例提供的可信设置方法包括如下步骤。

步骤S110，获取在M个外部账户中随机选择的对目标区块链进行可信设置的潜在参与者名单。

本实施例中的外部账户是指与区块链网络之外的账户关联的账户，这些账户可能与用户、企业或其他实体相关联。在特定场景下，外部账户通常通过与区块链网络中的节点进行交互来完成与区块链的交互，这些节点可以是区块链网络中的验证者或其他参与网络运作的实体。

本实施例中的目标区块链包括硬分叉后的区块链。具体地，硬分叉后的区块链是指网络中发生分叉点后形成的新的区块链。在区块链网络中，由于共识机制、区块结构等因素的变化，可能会出现分叉点，当某个分支的分叉被广泛接受并成为新的规则时，就会形成新的区块链。硬分叉通常是由技术变革或规则变更引起的，可能会导致原有区块链网络的一部分用户或节点选择继续使用原有规则，而另一部分用户或节点选择使用新的规则。硬分叉后形成的新的区块链网络通常会采用新的共识机制、区块结构等技术变革，以提高区块链的性能和安全性。

本实施例中的潜在参与者名单包括N个潜在参与者，N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺。延迟承诺涉及生成一个随机的数字，但这个数字在这段时间内是保密的，这个过程有助于确保潜在参与者生成的目标随机数是真实的，而不是被预先设定或篡改的。更具体地，延迟承诺这种承诺机制，承诺了在未来某个时间点满足某个条件。示例性地，潜在参与者生成目标随机数和延迟承诺的过程包括：首先生成一个随机的、未被确认的目标随机数，这个目标随机数可用于后续的验证和确认过程；其次，生成一个数字签名密钥，以生成延迟承诺的数字签名；最后，潜在参与者根据目标随机数和设置的完成时间，生成一个延迟承诺，这个延迟承诺包括一个时间戳和一个数字签名，可用于证明承诺的有效性和真实性。

在一个示例中，确定潜在参与者名单的方法包括：首先识别目标区块链上的所有外部账户，进而从所有外部账户中筛选出符合可信设置要求的参与者。例如，根据参与者的身份、信誉度或过往行为进行评估；在筛选出符合可信设置要求的参与者后，通过随机选择算法从这些参与者中选择N个潜在参与者。此外，还可进一步对潜在参与者的资格和有效性进行验证。

步骤S120，在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者。

本实施例中的目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量。由于只有在生成了需要可信设置的特定数量的区块后才选择实际参与者，那么这个数量将作为一个基准，阻止了在关键时刻有意插入的恶意节点干扰硬分叉的实现。

在一个示例中，可以对潜在参与者在区块链网络中的表现、安全性和稳定性进行评估，进而确定潜在参与者中的实际参与者。例如，潜在参与者的处理速度和网络通信的能力、潜在参与者的活跃程度和历史记录等等。

步骤S130，确定K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数。

具体来说，区块链节点确定实际参与者的延迟承诺的途径与潜在参与者存储各自的延迟承诺的方式相关。在一个示例中，潜在参与者在生成各自的延迟承诺后，将其存储在指定数据库中，那么，区块链节点对目标区块链进行可信设置时，可从指定数据库中获取实际参与者各自的延迟承诺。在另一个示例中，潜在参与者在生成延迟承诺后，将其记录在智能合约中，那么，区块链节点可从该智能合约中获取实际参与者的延迟承诺。

步骤S140，对K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数。

例如，将K个实际参与者各自对应的目标随机数求异或值，得到的结果作为本次可信设置的共识参数。

步骤S150，基于共识参数，对目标区块链进行可信设置。

示例性地，首先根据系统规模、性能、安全性和可靠性要求，选择合适的共识算法；根据所选的共识算法，基于共识参数对目标区块链进行可信设置。需要说明的是，在对目标区块链进行可信设置时，需要保证区块链节点可信，不能存在恶意节点，这个过程中可以通过身份验证、加密技术等方式来确保节点的可信性。

在本申请中，从外部账户中选择可信设置的潜在参与者，可以提高区块链网络的可信度和安全性，确保网络参与者能够相互信任并共同维护网络的可信度和安全性，进而提高区块链网络的可靠性和可扩展性。其次，潜在参与者将自己的目标随机数以延迟承诺的形式进行绑定，保证了潜在参与者的目标随机数的存在性和匿名性，同时，区别于普通的承诺（任何一位潜在参与者可以选择拒绝打开承诺），本申请中的延迟承诺具有目标随机数的输入存在性完全确定后，无法拒绝被打开，保证了可信设置的安全进行。除此之外，延迟承诺还保证了实际参与者提供的目标随机数不可能在可信设置参与有效性之前被打开，所以任何实际参与者不存在预测和决定可信设置生成的共识参数的优势。并且，本申请中的潜在参与者的选择具有随机性；从潜在参与者中选择实际参与者，实际参与者生成的目标随机数也具有随机性；基于延迟承诺，实际参与者对其他参与者的目标随机数也存在不可预测的随机性；这三重随机性共同作用，保证了本申请中的可信设置的安全性、可靠性。

在本申请一实施例中，外部账户的数量与潜在参与者的数量存在特定比例关系，特定比例关系基于对目标区块链进行可信设置的随机性要求和安全性要求确定。

示例性地，外部账户的数量为2N，潜在参与者的数量为N，此时，特定比例关系为外部账户的数量是潜在参与者的数量的2倍。具体来说，外部账户代表了区块链网络中的各种潜在参与者，他们可以是节点运营商、开发者等。外部账户的数量与潜在参与者的数量存在一定比例关系，意味着在选择潜在参与者时，需要考虑外部账户的活跃度，防止有的外部账户忘记登记为潜在参与者，或者，不满足成为潜在参与者的条件。如果外部账户的数量过少，可能会影响潜在参与者的选择结果，进而影响目标区块链的安全性和可靠性。而本实施例中的方案能够保证所选择的潜在参与者的随机性以及潜在参与者的数量满足可信设置所需，保证区块链网络的公平性、公正性和可靠性。

在本申请一实施例中，可信设置方法还包括：对潜在参与者名单进行共识，潜在参与者名单中还包括N个潜在参与者各自的身份证明数据。

在本实施例中，身份证明数据包括潜在参与者的公钥。示例性地，对潜在参与者名单进行共识的过程包括：对潜在参与者名单中的N个潜在参与者各自的身份证明数据进行验证，确保他们是合法存在的实体。其次，验证通过后，选择合适的共识算法对潜在参与者名单进行共识，示例性地，共识算法包括工作量证明、权益证明等。通过对潜在参与者名单进行共识，可以确保潜在参与者的合法性，可以识别和阻止恶意的参与者，以防止任何不合法的参与者加入区块链网络中。此外，它能够减少网络中的冲突和争议，从而加快交易的处理速度，进而可以提高区块链网络的效率。

基于上述，在N个潜在参与者在生成关于自身的目标随机数的延迟承诺之后，还包括：每个潜在参与者调用延迟承诺合约，其中，延迟承诺合约检查潜在参与者的身份证明数据是否记录在潜在参与者名单中，若潜在参与者的身份证明数据记录在潜在参与者名单中，则进一步记录和更新潜在参与者生成的延迟承诺。

在这个过程中，潜在参与者调用延迟承诺合约，并在延迟承诺合约内记录和更新该承诺。延迟承诺合约是一种计算机程序，它可以在区块链上运行，并且可以执行一系列的规则和操作。在这个过程中，延迟承诺合约被用来记录和验证延迟承诺，以确保参与者确实是在真实地参与可信设置过程。具体地，延迟承诺合约对潜在参与者的身份证明数据进行检查，如果该数据在潜在参与者名单中，就记录和更新潜在参与者生成的延迟承诺。一旦潜在参与者的延迟承诺被记录和更新，延迟承诺合约将确保这些承诺在区块链网络中得到存储和验证，这为潜在参与者提供了一种可验证记录，证明他们已经承诺了某个目标，并在预定时间后达到。简言之，通过这个过程，可以确保潜在参与者的合法性和可信度，有助于维护网络的安全性和可信性，并确保所有潜在参与者都遵守协议和规定。

在本申请一实施例中，在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者，包括：将在生成目标数量的区块的过程中、调用延迟承诺合约的潜在参与者确定为实际参与者，以从N个潜在参与者中确定K个实际参与者。

当新的区块被添加到区块链上时，系统会检查在这个区块中调用延迟承诺合约的所有潜在参与者。也就是说，实际参与者将从这些潜在参与方中依照区块产生的顺序得到，换句话说，本申请中的实际参与者是基于潜在参与者调用顺序的随机性得到的，这与产生共识区块时不可预测的打包顺序有关。有助于确保所有参与可信设置的人都是真实和可信的，同时也有助于确保新的区块链网络与旧的网络之间的兼容性和安全性，进一步保证了可信设置的安全性和可靠性。

图2所示为本申请一实施例提供的判断外部账户是否为潜在参与者的流程示意图。在图1所示实施例的基础上延伸出图2所示实施例，下面主要叙述图2所示实施例与图1所示实施例的不同之处。

如图2所示，在本申请实施例中，由每个外部账户判断自身是否为潜在参与者。其中，外部账户判断自身是否为潜在参与者的方法包括如下步骤。

步骤S210，调用抽签登记合约。

抽签登记合约中包含选定潜在参与者的预设条件。具体地，抽签登记合约接收外部账户对目标区块链上的最新区块的处理数据，对处理数据进行验证，在处理数据通过验证的情况下，判断处理数据是否满足预设条件。

步骤S220，若处理数据满足预设条件，则外部账户为潜在参与者。

在一个示例中，外部账户对最新区块中包含的数据进行哈希计算，若计算结果满足预设条件，则将该外部账户确定为潜在参与者。需要说明的是，本实施例只是为了保证外部账户被登记为潜在参与者的随机性，因此，抽签登记合约中的预设条件可以根据实际情况进行设置，外部账户对最新区块中的数据的处理也可根据需求而定，只需保证预设条件和处理数据的合理对应即可。

在另一个示例中，外部账户对最新区块的处理以及抽签登记合约中的预设条件可以参考图3所示实施例中的条件来定。具体来说，假设目标数量为，最新区块的高度为/>，那么，抽签登记合约检查最新区块的高度/>是否满足/>，其中/>。若满足，则接收外部账户对高度为/>的最新区块的签名，以及签名的哈希值，并验证签名和哈希值的正确性。若正确，则判断哈希值是否在目标值范围内，若在目标值范围内，则将该外部账户确定为潜在参与者。

在本实施例中，通过抽签登记合约确定外部账户是否为潜在参与者，使整个过程变得更加透明，减少外部账户对可信设置过程的干预，避免了人为错误和欺诈的可能性，提高了可信设置的效率和准确性。同时，抽签登记合约能够提供一定的安全保障，确保外部账户的信息不被泄露和篡改，有助于保护外部账户的隐私和数据安全，进而确保可信设置过程的可靠性和准确性。

图3所示为另一实施例提供的判断外部账户是否为潜在参与者的流程示意图。在图1所示实施例的基础上延伸出图3所示实施例，下面主要叙述图3所示实施例与图1所示实施例的不同之处。

如图3所示，在本申请实施例中，由每个外部账户判断自身是否为潜在参与者。其中，外部账户判断自身是否为潜在参与者的方法包括如下步骤。

步骤S310，确定目标区块链上的最新区块与前一次进行可信设置时对应的目标区块所间隔的区块数量。

在一个示例中，通过最新区块对应的区块高度，以及进行前一次可信设置时目标区块的区块高度，确定最新区块和目标区块之间间隔的区块数量。

在另一个示例中，通过最新区块中的时间戳和目标区块的时间戳，计算最新区块和目标区块之间间隔的区块数量。具体地，最新区块的时间戳能够表示这个区块是什么时候被创建的，目标区块的哈希值可以表示该区块的顺序，这两个信息结合，能够推算出最新区块和目标区块之间的时间间隔，进而得到所间隔的区块数量。

此外，若目标区块链提供了相关智能合约或应用程序接口，这些合约或应用程序接口可以提供关于目标区块链的区块状态的信息，包括最新区块的高度和时间戳，通过这些信息，可以推算出最新区块和目标区块之间的区块数量。

步骤S320，若区块数量等于目标数量，则确定外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值。

本实施例中的目标数量是预先设置的，目标数量的设置取决于多个因素，包括网络性能、交易量、共识算法、安全性和其他相关因素。具体来说，目标数量的设置应该考虑到网络负载的影响，如果间隔过小，会导致目标区块链上的交易处理和验证频率过高，增加网络负担。不同的区块链网络使用不同的共识算法，如工作量证明、权益证明等，这些算法的效率和安全性对目标数量的选择也会有影响。若交易量较小，目标数量可以设置得稍大一些，若交易量较大，则需要考虑更频繁的分叉间隔以应对更高的交易处理需求。若目标区块链的分叉的频率过高，可能会导致目标区块链的稳定性受到影响，因此，目标数量的设置应考虑到分叉发生后的系统恢复能力和安全性。此外，目标数量也要考虑到实际的技术实施难度和成本，目标数量太小可能会对系统的技术实施和管理带来更大的挑战和成本。

在一个示例中，外部账户对最新区块进行哈希计算的方法包括：收集最新区块的数量，包括交易信息、时间戳等；对收集到的数据进行清洗，包括删除重复的交易，处理时间戳的格式问题等；进一步地，使用哈希函数对清洗后的区块数据进行哈希计算，这个哈希函数会将所有的数据合并成一个单一的哈希值。

在另一个示例中，确定最新区块对应的区块高度以及外部账户对应的目标私钥；利用目标私钥对最新区块的区块高度进行签名，得到签名结果；对签名结果进行哈希计算，得到外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值。

示例性地，外部账户的目标私钥记为，最新区块的区块高度记为/>，则签名结果为/>，最新区块的哈希值为/>。

在这个过程中，通过外部账户对最新区块的区块高度进行签名，能够证明这个最新区块是由特定的外部账户发现的，有助于确定最新区块的来源，并验证它的有效性。此外，通过对最新区块的区块高度进行签名，可以确保区块高度不会被篡改，进一步保证区块链的完整度。得到签名结果并对签名结果进行哈希计算可以简化验证最新区块的过程。

步骤S330，若哈希值在目标范围值内，则外部账户为潜在参与者。

本实施例中的目标范围值是任意设置的，可以进一步保证从外部账户中选择潜在参与者的随机性。

通过本实施例中的方案，能够确保这些成为潜在参与者的外部账户是可信的，排除那些可能对区块链网络产生恶意影响的账户。这些可信的潜在参与者参与到目标区块链的可信设置，能够增加目标区块链的信任度和稳定性。通过验证最新区块的哈希值是否在目标值范围内，保证了潜在参与者选择的随机性，进而确保潜在参与者具有不可预测的性质，保证了可信设置的安全性。在硬分叉后的区块链中，这种设置还可以确保区块链网络的安全和稳定，同时提供了一个高效的方式来验证和选择潜在的参与者。

图4所示为本申请一实施例提供的潜在参与者生成延迟承诺的流程示意图。在图1所示实施例的基础上延伸出图4所示实施例，下面主要叙述图4所示实施例与图1所示实施例的不同之处。

如图4所示，在本申请实施例中，延迟承诺包括第一分量和第二分量。示例性地，延迟承诺可以表示为，其中，/>表示第一分量，/>表示第二分量。

其中，每个潜在参与者生成延迟承诺的方法包括如下步骤。

步骤S410，利用潜在参与者的临时密钥对潜在参与者的目标随机数进行加密，得到第一分量。

例如，潜在参与者的临时密钥记为，潜在参与者的目标随机数记为/>，那么，第一分量可以表示为/>。

步骤S420，生成目标参数，目标参数包括第一参数和第二参数。

步骤S430，基于潜在参与者的临时密钥、第一参数和第二参数，确定第二分量。

外部账户本地配置了临时数据生成器，通过该生成器，能够生成目标参数中的时间常数T，该时间常数T保证了延迟承诺至少延迟超过目标数量的区块生成的时间，此外，目标参数还包括两个大素数。本实施例中的第一参数可以表示为，第二参数可以表示为/>。

令，延迟承诺的/>。

本实施例中，将延迟承诺整体划分为两部分，即第一分量和第二分量，增加了延迟承诺的强度和可验证性，保证了区块链网络的安全性和可信度。具体来说，第一分量是对潜在参与者的目标随机数进行加密，这个部分的作用是提供一种证明，即潜在参与者在承诺的时间内会提供特定的随机数，以确保潜在参与者确实会履行他们的承诺。并且，只有经过加密的目标随机数才可以解密，这个过程需要一定的时间，所以，第一分量可以证明潜在参与者对延迟时间作出了承诺。第二分量中的是打开第一分量的密钥，在第二分量中，用/>的某个幂次可以将/>掩盖起来。对于硬分叉的区块链来说，这种设置能够增加硬分叉后区块链网络的安全性和稳定性，同时提供了一种有效的方式来验证和选择潜在参与者。

基于图4所示实施例，从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数，包括：针对每个实际参与者，基于实际参与者对应的延迟承诺中的第二分量、第一参数和第二参数，计算实际参与者的临时密钥；基于实际参与者的临时密钥，对实际参与者对应的延迟承诺中的第一分量进行解密，得到实际参与者的目标随机数。

沿用上述示例：

是其中的某个潜在参与者的延迟承诺，其中，为/>，/>为/>。计算得到。进一步地，从延迟承诺中恢复得到随机数。

上文结合图1至图4，详细描述了本申请的可信设置方法实施例，下面结合图5，详细描述本申请的可信设置装置实施例。应理解，可信设置方法实施例的描述与可信设置装置实施例的描述相互对应，因此，未详细描述的部分可以参见前面方法实施例。

图5所示为本申请一示例性实施例提供的可信设置装置的结构示意图。如图5所示，本申请实施例提供的可信设置装置50包括：

获取模块510，用于获取在M个外部账户中随机选择的对目标区块链进行可信设置的潜在参与者名单，潜在参与者名单包括N个潜在参与者，N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺；

第一确定模块520，用于在生成目标数量的区块后，从N个潜在参与者中确定K个实际参与者，目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量；

第二确定模块530，用于确定K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到K个实际参与者各自的目标随机数；

运算模块540，用于对K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数；

可信设置模块550，用于基于共识参数，对目标区块链进行可信设置。

在本申请一实施例中，由每个外部账户判断自身是否为潜在参与者。其中，外部账户判断自身是否为潜在参与者的方法包括：调用抽签登记合约，抽签登记合约中包含选定潜在参与者的预设条件，其中，抽签登记合约接收外部账户对目标区块链上的最新区块的处理数据，对处理数据进行验证，在处理数据通过验证的情况下，判断处理数据是否满足预设条件；若处理数据满足预设条件，则外部账户为潜在参与者。

在本申请一实施例中，由每个外部账户判断自身是否为潜在参与者。其中，外部账户判断自身是否为潜在参与者的方法包括：确定目标区块链上的最新区块与前一次进行可信设置时对应的目标区块所间隔的区块数量；若区块数量等于目标数量，则确定外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值；若哈希值在目标范围值内，则外部账户为潜在参与者。

在本申请一实施例中，确定外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值，包括：确定最新区块对应的区块高度以及外部账户对应的目标私钥；利用目标私钥对最新区块的区块高度进行签名，得到签名结果；对签名结果进行哈希计算，得到外部账户对最新区块进行哈希计算得到的哈希值。

在本申请一实施例中，还包括共识模块，用于对潜在参与者名单进行共识，潜在参与者名单中还包括N个潜在参与者各自的身份证明数据；其中，在N个潜在参与者在生成关于自身的目标随机数的延迟承诺之后，还包括：每个潜在参与者调用延迟承诺合约，其中，延迟承诺合约检查潜在参与者的身份证明数据是否记录在潜在参与者名单中，若潜在参与者的身份证明数据记录在潜在参与者名单中，则进一步记录和更新潜在参与者生成的延迟承诺。

在本申请一实施例中，第一确定模块520还用于，将在生成目标数量的区块的过程中、调用延迟承诺合约的潜在参与者确定为实际参与者，以从N个潜在参与者中确定K个实际参与者。

在本申请一实施例中，延迟承诺包括第一分量和第二分量，每个潜在参与者生成延迟承诺的方法包括：利用潜在参与者的临时密钥对潜在参与者的目标随机数进行加密，得到第一分量；生成目标参数，目标参数包括第一参数和第二参数；基于潜在参与者的临时密钥、第一参数和第二参数，确定第二分量。

在本申请一实施例中，第二确定模块530还用于，针对每个实际参与者，基于实际参与者对应的延迟承诺中的第二分量、第一参数和第二参数，计算实际参与者的临时密钥；基于实际参与者的临时密钥，对实际参与者对应的延迟承诺中的第一分量进行解密，得到实际参与者的目标随机数。

在本申请一实施例中，外部账户的数量与潜在参与者的数量存在特定比例关系，特定比例关系基于对目标区块链进行可信设置的随机性要求和安全性要求确定。

下面，参考图6来描述根据本申请实施例的电子设备。图6所示为本申请一示例性实施例提供的电子设备的结构示意图。

如图6所示，电子设备60包括一个或多个处理器601和存储器602。

处理器601可以是中央处理单元（CPU）或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备60中的其他组件以执行期望的功能。

存储器602可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器（RAM）和/或高速缓冲存储器（cache）等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器（ROM）、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器601可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本申请的各个实施例的可信设置方法以及/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如包括M个外部账户、潜在参与者名单、潜在参与者的延迟承诺、潜在参与者的目标随机数、共识参数等各种内容。

在一个示例中，电子设备60还可以包括：输入装置603和输出装置604，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构（未示出）互连。

该输入装置603可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置604可以向外部输出各种信息，包括M个外部账户、潜在参与者名单、潜在参与者的延迟承诺、潜在参与者的目标随机数、共识参数等。该输出装置604可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

当然，为了简化，图6中仅示出了该电子设备60中与本申请有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备60还可以包括任何其他适当的组件。

除了上述方法和设备以外，本申请的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述描述的根据本申请各种实施例的可信设置方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述描述的根据本申请各种实施例的可信设置方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种可信设置方法，其特征在于，应用于区块链节点，所述方法包括：

获取在M个外部账户中随机选择的对目标区块链进行可信设置的潜在参与者名单，所述潜在参与者名单包括N个潜在参与者，所述N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺；

在生成目标数量的区块后，从所述N个潜在参与者中确定K个实际参与者，所述目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量；

确定所述K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从所述K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到所述K个实际参与者各自的目标随机数；

对所述K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数；

基于所述共识参数，对所述目标区块链进行可信设置。

2.根据权利要求1所述的可信设置方法，其特征在于，由每个所述外部账户判断自身是否为所述潜在参与者，其中，所述外部账户判断自身是否为所述潜在参与者的方法包括：

调用抽签登记合约，所述抽签登记合约中包含选定所述潜在参与者的预设条件，其中，所述抽签登记合约接收所述外部账户对所述目标区块链上的最新区块的处理数据，对所述处理数据进行验证，在所述处理数据通过验证的情况下，判断所述处理数据是否满足所述预设条件；

若所述处理数据满足所述预设条件，则所述外部账户为所述潜在参与者。

3.根据权利要求1所述的可信设置方法，其特征在于，由每个所述外部账户判断自身是否为所述潜在参与者，其中，所述外部账户判断自身是否为所述潜在参与者的方法包括：

确定所述目标区块链上的最新区块与前一次进行可信设置时对应的目标区块所间隔的区块数量；

若所述区块数量等于所述目标数量，则确定所述外部账户对所述最新区块进行哈希计算得到的哈希值；

若所述哈希值在目标范围值内，则所述外部账户为所述潜在参与者。

4.根据权利要求3所述的可信设置方法，其特征在于，所述确定所述外部账户对所述最新区块进行哈希计算得到的哈希值，包括：

确定所述最新区块对应的区块高度以及所述外部账户对应的目标私钥；

利用所述目标私钥对所述最新区块的区块高度进行签名，得到签名结果；

对所述签名结果进行哈希计算，得到所述外部账户对所述最新区块进行哈希计算得到的哈希值。

5.根据权利要求1所述的可信设置方法，其特征在于，还包括：

对所述潜在参与者名单进行共识，所述潜在参与者名单中还包括所述N个潜在参与者各自的身份证明数据；

其中，在所述N个潜在参与者在生成关于自身的目标随机数的延迟承诺之后，还包括：

每个所述潜在参与者调用延迟承诺合约，其中，所述延迟承诺合约检查所述潜在参与者的身份证明数据是否记录在所述潜在参与者名单中，若所述潜在参与者的身份证明数据记录在所述潜在参与者名单中，则进一步记录和更新所述潜在参与者生成的延迟承诺。

6.根据权利要求5所述的可信设置方法，其特征在于，所述在生成目标数量的区块后，从所述N个潜在参与者中确定K个实际参与者，包括：

将在生成所述目标数量的区块的过程中、调用所述延迟承诺合约的潜在参与者确定为所述实际参与者，以从所述N个潜在参与者中确定所述K个实际参与者。

7.根据权利要求1至6任一项所述的可信设置方法，其特征在于，所述延迟承诺包括第一分量和第二分量，每个所述潜在参与者生成延迟承诺的方法包括：

利用所述潜在参与者的临时密钥对所述潜在参与者的目标随机数进行加密，得到所述第一分量；

生成目标参数，所述目标参数包括第一参数和第二参数；

基于所述潜在参与者的临时密钥、所述第一参数和所述第二参数，确定所述第二分量。

8.根据权利要求7所述的可信设置方法，其特征在于，所述从所述K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到所述K个实际参与者各自的目标随机数，包括：

针对每个所述实际参与者，基于所述实际参与者对应的延迟承诺中的第二分量、第一参数和第二参数，计算所述实际参与者的临时密钥；

基于所述实际参与者的临时密钥，对所述实际参与者对应的延迟承诺中的第一分量进行解密，得到所述实际参与者的目标随机数。

9.根据权利要求1至6任一项所述的可信设置方法，其特征在于，所述外部账户的数量与所述潜在参与者的数量存在特定比例关系，所述特定比例关系基于对所述目标区块链进行可信设置的随机性要求和安全性要求确定。

10.一种可信设置装置，其特征在于，应用于区块链节点，所述装置包括：

获取模块，用于获取在M个外部账户中随机选择的对目标区块链进行可信设置的潜在参与者名单，所述潜在参与者名单包括N个潜在参与者，所述N个潜在参与者会各自生成进行可信设置的目标随机数、以及生成关于自身的目标随机数的延迟承诺；

第一确定模块，用于在生成目标数量的区块后，从所述N个潜在参与者中确定K个实际参与者，所述目标数量表示进行相邻两次可信设置所间隔的区块数量；

第二确定模块，用于确定所述K个实际参与者各自对应的延迟承诺，并从所述K个实际参与者各自对应的延迟承诺中恢复得到所述K个实际参与者各自的目标随机数；

运算模块，用于对所述K个实际参与者各自的目标随机数进行运算，得到共识参数；

可信设置模块，用于基于所述共识参数，对所述目标区块链进行可信设置。