CN108768663B - 一种区块链访问控制方法及其处理*** - Google Patents

一种区块链访问控制方法及其处理*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种区块链访问控制方法及其处理***，联盟链节点作为区块链打包节点，将打包联盟链节点一段打包周期内收到的区块内容集合写入联盟链区块，然后将联盟链区块用该联盟链节点的对称密钥衍生的密钥进行加密，加密后打包上链形成一个区块链；联盟链节点的公钥是公开的，所有联盟链节点均保存一份，用来验证打包区块的签名的正确性；其他节点访问打包后的区块时，先询问联盟链节点，通过公钥验证被询问的联盟链节点的签名的正确性，在签名正确时，被询问联盟链节点给出衍生密钥，再用给出的衍生密钥解密得到访问数据。本发明可以对特定的账本进行访问，而不是对所有账本采取公开的访问，即对特定的区块的访问需要授权。

Description

一种区块链访问控制方法及其处理***
技术领域
本发明涉及区块链领域，更具体地说，涉及一种区块链访问控制方法及其处理***。
背景技术
目前区块链中的公有链是完全公开的，任何人都具有访问权限。联盟链中联盟节点具有写入区块链的权限。普通节点只有提交账本和访问账本的权限。联盟链中账本信息是有特权的写入，因此通常也是有特权的读取。例如银行联盟链，HyperLedge，Ripple项目等，都是利用区块链技术打造银行的快速支付和结算***。然而，联盟链的概念提出时间较短，其访问控制方法有待需要进一步地开发完善。
发明内容
针对上述的技术问题，本发明提供了一种区块链访问控制方法及其处理***。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种区块链访问控制方法，所述区块链包含多个联盟链节点，每个联盟链节点上连接有多个普通节点，其特征在于，所述区块链访问控制方法包括如下步骤：
加密打包步骤：联盟链节点作为区块链打包节点，将打包联盟链节点一段打包周期T内收到的区块内容集合P1、P2、...、Pn写入联盟链区块BLOCK，然后将联盟链区块BLOCK用该联盟链节点的对称密钥K衍生的密钥K’进行加密，加密后打包上链形成一个区块链BC；打包区块的方法是：
PreviousBlockHash||Enc(K’,P1||P2...||Pn)||Signature；
其中，PreviousBlockHash为上一个区块Hash值，Enc(K’,P1||P2...||Pn)为用密钥K’加密后的结果，Signature是打包联盟链节点用自己的私钥PrivateKey对PreviousBlockHash||Enc(K’,P1||P2...||Pn)的签名，||表示数据连接；联盟链节点的公钥是公开的，所有联盟链节点均保存一份，用来验证打包区块的签名的正确性；
数据访问步骤：其他节点访问打包后的区块时，先询问联盟链节点，通过公钥验证被询问的联盟链节点的签名的正确性；在签名正确时，被询问联盟链节点给出衍生密钥K’，再用给出的衍生密钥K’解密Enc(K’,P1||P2...||Pn)，其他节点得到访问数据。
进一步地，在本发明的区块链访问控制方法中，加密打包步骤中衍生密钥K’产生的方法为：
K’＝F(K||PreviousBlockHash)，
其中，K为当前打包联盟链节点主密钥，F为Hash函数，PreviousBlockHash为上一区块的Hash值。
进一步地，在本发明的区块链访问控制方法中，加密打包步骤中衍生密钥K’产生的方法为：
K’＝F(K||PreviousBlockHash||Timestamp)，
其中，K为当前打包联盟链节点主密钥，F为Hash函数，PreviousBlockHash为上一区块的Hash值，Timestamp为时间戳。
进一步地，在本发明的区块链访问控制方法中，联盟链区块BLOCK用该联盟链节点的对称密钥K衍生的密钥K’进行加密的加密方式为分组加密。
进一步地，在本发明的区块链访问控制方法中，数据访问步骤中，被询问联盟链节点给出衍生密钥K’的方法可以是从自己的主密钥以及衍生元素计算而来。
进一步地，在本发明的区块链访问控制方法中，所述其他节点为联盟链节点或普通节点。
进一步地，在本发明的区块链访问控制方法中，所述区块内容集合P1、P2、...、Pn分别来源于该打包联盟链节点对应的普通节点。
本发明为解决其技术问题，还提供了一种处理***，采用上述任意一项的区块链访问控制方法进行区块链的访问控制。
实施本发明的区块链访问控制方法及其处理***，具有以下有益效果：本发明可以对特定的账本进行访问，而不是对所有账本采取公开的访问，即对特定的区块的访问需要授权。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的区块链访问控制方法一实施例的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
参考图1，其为本发明的区块链访问控制方法一实施例的流程图。联盟链包含多个联盟节点，每个联盟链节点对应几个普通节点，普通节点只跟自己对应的那个联盟链节点连接，联盟链节点负责本联盟普通节点提交账本的加密和访问控制。其他联盟链节点和其他联盟链的普通节点均需要询问联盟链节点来获取账户信息。联盟链节点负责打包区块进入账本，账本交易有本联盟节点中的普通节点产生，联盟节点不产生交易。比如：银行就是联盟节点。用户是联盟节点的普通节点。另一个银行是另一个联盟节点。
联盟链节点是区块链打包节点(后续成为打包联盟链节点)，负责将区块上链，区块上链前将区块用该打包联盟链节点的对称密钥K衍生的密钥进行加密，然后打包上链。衍生密钥K’产生的方法可采用下述两种方式中的任意一种
方法一：
K’＝F(K||PreviousBlockHash)，K为当前联盟链节点主密钥，F为Hash函数，PreviousBlockHash为上一区块的Hash值；
方法二：
K’＝F(K||PreviousBlockHash||Timestamp)，K为当前联盟链节点主密钥，F为Hash函数，PreviousBlockHash为上一区块的Hash值，Timestamp为时间戳；
这里PreviousBlockHash，Timestamp均称为衍生元素。
联盟链节点将该区块联盟链节点将当前一段打包周期T内收到的区块内容集合P1，P2，...,Pn(由该联盟链节点对应的普通节点产生)写入联盟链区块BLOCK，形成一个区块链BC，打包区块的方法是：
PreviousBlockHash||Enc(K’,P1||P2...||Pn)||Signature；
PreviousBlockHash为上一个区块Hash值，Enc(K,P1||P2...||Pn)为用K’加密后的结果，加密方式为分组加密，Signature是打包联盟链节点用自己的私钥PrivateKey对PreviousBlockHash||Enc(K’,P1||P2...||Pn)的签名。联盟链节点的公钥是公开的，所有联盟链节点均保存一份，用来验证打包区块的签名的正确性。
其他节点(包括联盟链节点和普通节点)如果需要访问该区块，需要询问联盟链节点,通过公钥验证被询问的联盟链节点的签名的正确性，在签名正确时，被询问联盟链节点给出衍生密钥K’，再用给出的衍生密钥K’解密Enc(K’,P1||P2...||Pn)，其他节点得到访问数据，即可解密Enc(K’,P1||P2...||Pn)。联盟链节点给出衍生密钥K’的方法可以是从自己的主密钥以及衍生元素计算而来。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (7)

1.一种区块链访问控制方法，所述区块链包含多个联盟链节点，每个联盟链节点上连接有多个普通节点，其特征在于，所述区块链访问控制方法包括如下步骤：
加密打包步骤：联盟链节点作为区块链打包节点，将打包联盟链节点一段打包周期T内收到的区块内容集合P1、P2、...、Pn写入联盟链区块BLOCK，然后将联盟链区块BLOCK用该联盟链节点的对称密钥K衍生的密钥K’进行加密，加密后打包上链形成一个区块链BC；打包区块的方法是：
PreviousBlockHash||Enc(K’,P1||P2...||Pn)||Signature；
其中，PreviousBlockHash为上一个区块Hash值，Enc(K’,P1||P2...||Pn)为用密钥K’加密后的结果，Signature是打包联盟链节点用自己的私钥PrivateKey对PreviousBlockHash||Enc(K’,P1||P2...||Pn)的签名，||表示数据连接；联盟链节点的公钥是公开的，所有联盟链节点均保存一份，用来验证打包区块的签名的正确性；
数据访问步骤：其他节点访问打包后的区块时，先询问联盟链节点，通过公钥验证被询问的联盟链节点的签名的正确性；在签名正确时，被询问联盟链节点给出衍生密钥K’，再用给出的衍生密钥K’解密Enc(K’,P1||P2...||Pn)，其他节点得到访问数据。
2.根据权利要求1所述的区块链访问控制方法，其特征在于，加密打包步骤中衍生密钥K’产生的方法为：
K’＝F(K||PreviousBlockHash)，
其中，K为当前打包联盟链节点主密钥，F为Hash函数，PreviousBlockHash为上一区块的Hash值。
3.根据权利要求1所述的区块链访问控制方法，其特征在于，加密打包步骤中衍生密钥K’产生的方法为：
K’＝F(K||PreviousBlockHash||Timestamp)，
其中，K为当前打包联盟链节点主密钥，F为Hash函数，PreviousBlockHash为上一区块的Hash值，Timestamp为时间戳。
4.根据权利要求1所述的区块链访问控制方法，其特征在于，联盟链区块BLOCK用该联盟链节点的对称密钥K衍生的密钥K’进行加密的加密方式为分组加密。
5.根据权利要求1所述的区块链访问控制方法，其特征在于，数据访问步骤中，被询问联盟链节点给出衍生密钥K’的方法可以是从自己的主密钥以及衍生元素计算而来。
6.根据权利要求1所述的区块链访问控制方法，其特征在于，所述其他节点为联盟链节点或普通节点。
7.根据权利要求1所述的区块链访问控制方法，其特征在于，所述区块内容集合P1、P2、...、Pn分别来源于该打包联盟链节点对应的普通节点。
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