CN107888375A - 一种基于区块链技术的电子证据保全***及方法 - Google Patents

一种基于区块链技术的电子证据保全***及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于区块链技术的电子证据保全***及方法，保全***包括存证终端和区块链网络，存证终端包括哈希运算模块和电子签名模块。将电子数据上传到存证终端，存证终端对上传的电子数据进行哈希运算，生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据；再采用非对称加密技术，对生成的数据进行私钥签名，并发送到区块链网络；区块链网络对上传的数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。运用区块链技术建立存证联盟，具有数字化加密、中心化分级、防篡改、数据零丢失等特点。区块链每个节点可保存完整区块链数据副本，共同见证区块链状态，可以有效避免中心化风险。

Description

一种基于区块链技术的电子证据保全***及方法
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，特别涉及一种基于区块链技术的电子证据保全***及方法。
背景技术
现有各存储平台(包括机房存储、云存储等)利用自身信用或权威，提供电子证据的存证、保全、见证等服务。但在经济利益驱使下，中心化存储的电子数据存在被篡改、被删除的可能。也因此，中心化存储的电子数据司法效力不强，在多个判例中不被承认司法有效性。
参见发明专利：
2016105050504(互联网取证方法、装置及互联网保全***服务器端)
2016106245054(互联网取证方法、装置及互联网保全***客户端)
2016101601936(互联网原创商业作品保全***)
2011101686787(一种基于电子证据在线保全的第三方认证保全***及方法)
上述专利基本采用中心化架构(如图1所示)：
(1)第三方电子证据保全***由多个存证终端和一个保全中心组成，该***一般由国家认可的拥有出证权的第三方中立机构建设运营，例如司法鉴定机构或***。
(2)存证终端可能是手机App、客户端软件、用户***中内嵌的存证插件、存证网站。需要存证时将存证数据保存在保全中心。存证数据可能是电子档案、合同、图片、著作、交易记录等电子数据，也可能是这些电子数据的哈希值。
(3)保全中心包括存证、认证和出证模块，存证是接收和存储存证数据，认证是可选模块，用于在存证数据打上第三方认证标记。出证是接收存证终端的在线出证申请，司法鉴定机构或***收到出证申请，则人工出具司法鉴定报告。
但在这种架构下，存证数据的安全完全依赖于保全中心，保全中心可以有意无意地破坏数据的完整性和可用性，数据丢失了用户还可以通过法律手段追究保全中心的责任，完整性方面有些专利通过在网站/媒体上公布全局监督摘要信息来取得用户的信任，但实际上不可行：
通过公布的方式，用户很难第一时间截图固定全局监督摘要数据，错过后就无法回溯，也无法与保全***建设运营商对质。
有些***可以根据条件查询存证数据的全局监督摘要数据，但全局监督摘要数据是存储在保全中心的，不能完全避免该数据被篡改。
全局监督摘要只能检测数据是否被篡改，无法避免数据被保全中心篡改。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种基于区块链技术的电子证据保全***及方法，能防篡改，实现数据零丢失，避免中心化风险。
本发明提出一种基于区块链技术的电子证据保全***，包括存证终端和区块链网络，所述存证终端包括哈希运算模块和电子签名模块；
所述哈希运算模块用于对用户在所述存在终端上传的电子数据进行哈希运算，并生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据——哈希值，形成哈希值编码存证数据；
所述电子签名模块采用非对称加密技术，用于对生成的哈希值编码存证数据进行私钥签名，并将公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据一起发送到区块链网络；
所述区块链网络用于对哈希值编码存证数据的上传日期、上传人的公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。
优选地，所述存证终端还包括存证提取模块，用于供用户从存证终端提取出相应的存证数据。
本发明又提出一种基于区块链技术的电子证据保全方法，包括以下步骤：
1)哈希运算：用户将电子数据上传到存证终端，存证终端运用哈希运算程序对上传的电子数据进行哈希运算，生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据——哈希值，形成哈希值编码存证数据；
2)电子签名：采用非对称加密技术，对生成的哈希值编码存证数据进行私钥签名，并将公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据一起发送到区块链网络；
3)写入区块：区块链网络对哈希值编码存证数据的上传日期、上传人的公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。
优选地，还包括步骤4)出证：当用户需要对存储的数据进行证明时，用户从存证终端提取相应的存证数据，再由保全中心或其他中立的第三方机构来验证存证终端提取的存证数据与网络中存储的存证记录是否一致，如一致，即证明该存证数据是从存证后没有被篡改的，由保全中心或其他中立的第三方机构出证。
优选地，在步骤4中，保全中心或其他中立的第三方机构来验证步骤为：根据哈希值编码存证数据在区块链网络上查找相应的记录，来与提取的存证数据进行对比，并且使用记录中的私钥签名确认哈希值编码存证数据的来源。
本发明的有益效果为：
本发明运用区块链技术建立存证联盟，具有数字化加密、中心化分级、防篡改、数据零丢失等特点。利用区块链的不可篡改，各方共同见证等特性，可以有效解决中心化存证的多个痛点和缺陷，共同维护化解单点风险。区块链每个节点可保存完整区块链数据副本，共同见证区块链状态，避免中心化风险。
通过区块链技术支持在各方共同见证的同时，也能保证存证行为和内容的保密性。
附图说明
图1为原有电子证据保全***的中心化架构的示意框图；
图2为本发明的基于区块链技术的电子证据保全***的构架图；
图3为本发明的基于区块链技术的电子证据保全方法的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图2，提出本发明的基于区块链技术的电子证据保全***的一实施例：
一种基于区块链技术的电子证据保全***，包括存证终端和区块链网络。
存证终端包括哈希运算模块和电子签名模块。哈希运算模块用于对用户在存在终端上传的电子档案、合同、图片、著作、健康报告、影视资料、证明等电子数据进行哈希运算，并生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据——哈希值，形成哈希值编码存证数据。
该哈希值编码存证数据具有以下特点：
无法由哈希值编码存证数据推出原数据的内容；
原数据的任何一点改动后，重新生成的哈希值编码存证数据是不可预料的。
电子签名模块采用非对称加密技术，用于对生成的哈希值编码存证数据进行私钥签名，并将公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据一起发送到区块链网络。
签名的目的是明确数据的来源不可抵赖，并保证传输过程不可篡改。
区块链网络用于对哈希值编码存证数据的上传日期、上传人的公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。
通过区块链网络连接多个存证终端、保全中心、监管机构、***等(如图2)，这种架构下面，保全中心和各存证终端都保存整个网络的存证记录，存证上保全中心也只是一个平等的节点。当存证终端发起一次存证时，存证数据会经过一次共识后打包成区块，并同步给网络中的各个节点分布式存储。而不是像中心化架构一样只传给保全中心。
假如存证终端或保全中心对存证数据做了修改，必须要得到全网51％的节点承认，这个修改才是有效的，否则是无效的。
存证终端还包括存证提取模块，用于供用户从存证终端提取出相应的存证数据。当用户需要对存储的数据进行证明时，用户从存证终端提取相应的存证数据，再由保全中心或其他中立的第三方机构(监管机构、***等)来验证存证终端提取的存证数据与网络中存储的存证记录是否一致，如一致，即证明该存证数据是从存证后没有被篡改的，由保全中心或其他中立的第三方机构出证。
本发明的基于区块链技术的电子证据保全方法，包括以下步骤(如图3所示)：
1)哈希运算：用户将电子档案、合同、图片、著作、健康报告、影视资料、证明等电子数据上传到存证终端，存证终端运用哈希运算程序对上传的电子数据进行哈希运算，生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据——哈希值，形成哈希值编码存证数据；
该哈希值编码存证数据具有以下特点：
无法由哈希值编码存证数据推出原数据的内容；
原数据的任何一点改动后，重新生成的哈希值编码存证数据是不可预料的。
2)电子签名：采用非对称加密技术，对生成的哈希值编码存证数据进行私钥签名，并将公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据一起发送到区块链网络；
签名的目的是明确数据的来源不可抵赖，并保证传输过程不可篡改。
3)写入区块：区块链网络对哈希值编码存证数据的上传日期、上传人的公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。
4)出证：当用户需要对存储的数据进行证明时，用户从存证终端提取相应的存证数据，再由保全中心或其他中立的第三方机构来验证存证终端提取的存证数据与网络中存储的存证记录是否一致，如一致，即证明该存证数据是从存证后没有被篡改的，由保全中心或其他中立的第三方机构出证。
在步骤4中，保全中心或其他中立的第三方机构来验证步骤为：根据哈希值编码存证数据在区块链网络上查找相应的记录，来与提取的存证数据进行对比，并且使用记录中的私钥签名确认哈希值编码存证数据的来源。
运用区块链技术建立存证联盟，具有数字化加密、中心化分级、防篡改、数据零丢失等特点。利用区块链的不可篡改，各方共同见证等特性，可以有效解决中心化存证的多个痛点和缺陷，共同维护化解单点风险。区块链每个节点可保存完整区块链数据副本，共同见证区块链状态，避免中心化风险。
通过区块链技术支持在各方共同见证的同时，也能保证存证行为和内容的保密性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于区块链技术的电子证据保全***，其特征在于，包括存证终端和区块链网络，所述存证终端包括哈希运算模块和电子签名模块；
所述哈希运算模块用于对用户在所述存在终端上传的电子数据进行哈希运算，并生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据——哈希值，形成哈希值编码存证数据；
所述电子签名模块采用非对称加密技术，用于对生成的哈希值编码存证数据进行私钥签名，并将公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据一起发送到区块链网络；
所述区块链网络用于对哈希值编码存证数据的上传日期、上传人的公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。
2.根据权利要求1所述的基于区块链技术的电子证据保全***，其特征在于，所述存证终端还包括存证提取模块，用于供用户从存证终端提取出相应的存证数据。
3.一种基于区块链技术的电子证据保全方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)哈希运算：用户将电子数据上传到存证终端，存证终端运用哈希运算程序对上传的电子数据进行哈希运算，生成一段固定长度的原数据的唯一特征数据——哈希值，形成哈希值编码存证数据；
2)电子签名：采用非对称加密技术，对生成的哈希值编码存证数据进行私钥签名，并将公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据一起发送到区块链网络；
3)写入区块：区块链网络对哈希值编码存证数据的上传日期、上传人的公钥和带有私钥签名的哈希值编码存证数据经过一次共识后打包成区块，并同步发送给网络中的各个节点，进行分布式存储。
4.根据权利要求3所述的基于区块链技术的电子证据保全***及方法，其特征在于，还包括步骤4)出证：当用户需要对存储的数据进行证明时，用户从存证终端提取相应的存证数据，再由保全中心或其他中立的第三方机构来验证存证终端提取的存证数据与网络中存储的存证记录是否一致，如一致，即证明该存证数据是从存证后没有被篡改的，由保全中心或其他中立的第三方机构出证。
5.根据权利要求4所述的基于区块链技术的电子证据保全***及方法，其特征在于，在步骤4中，保全中心或其他中立的第三方机构来验证步骤为：根据哈希值编码存证数据在区块链网络上查找相应的记录，来与提取的存证数据进行对比，并且使用记录中的私钥签名确认哈希值编码存证数据的来源。
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