CN109560936A - 用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法，包括以下步骤：在私钥生成后，生成该私钥的身份数据供用户保存；当用户私钥丢失或被盗后，生成新的私匙‑地址对；用户或盗取方发起挂失交易，同时存入保证金；验证是否是正确的签名，不正确则判断本次挂失无效并不退还保证金；区块链节点将该次挂失行为锁定一个延时周期，原有私钥可转移资产，挂失新地址对应私匙不能转移资产；延时周期结束后，挂失新地址对应私匙能转移资产。本发明无需备份私钥助记词，真正做到“私钥不出硬件”，显著降低私钥被盗风险，私钥丢失后易于找回资产，避免因私匙丢失而损失资产；私匙被盗后资产还能保护一段时间，增强了数字资产的防盗性能。

Description

用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题 的方法
技术领域
本发明涉及一种基于区块链技术建立的各种数字资产的处理方法，尤其涉及一种用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法。
背景技术
根据最新的数据统计，目前基于区块链的技术已经在全球范围内的应用和普及，目前最为主流的基于区块链技术的数字货币市场已经超过1000亿美金，如比特币（BTC）、以太币（ETH）、莱特币（LTC）、瑞波币（Ripple）等。
区块链是一串使用密码学方法产生的相关联的数据块，这种数据块包含了一次数字货币网络交易的信息集合，这种基于哈希链式构造的数据块结合强有力的算力保障实现了“一经确认就无法篡改”的具有较高公信力的技术基础设施，从而区块链技术也成为了分布式数据存储、点对点传输、去中心化共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。
随着区块链技术的迅猛发展，使得数字货币逐步进入大家的视野，而大量的数字货币交易的出现也催生了数字钱包开发行业，根据数字钱包使用的互联网特性，数字钱包分为热钱包和冷钱包两种。
所有数字钱包的本质功能都是帮助用户安全地管理自己的私钥和地址，由于区块链技术所建立的使用权与所有权对等的技术，私钥是用户拥有数字资产的唯一凭证。由于私钥的去中心化与安全特性，丢失后是没有任何办法使用数字资产的。
虽然区块链技术是建立在严格的密码学基础上，具有极高的安全性，然而私钥是交给用户自己保管的，而用户在使用私钥过程中由于各种主观或客观的原因，导致私钥丢失或私钥被盗，从而导致巨额损失的事件时有发生。如著名的Mt.Gox交易所曾经因私钥丢失导致交易平台的85万个比特币丢失，从而引发大量的交易混乱及用户的不满。
这一系列的数字货币丢失或被盗的案件，其背后都折射出区块链网络安全的最重要环节，即数字货币钱包的安全性问题。
目前，市场上存在的数字钱包的技术方案，从运行类型角度存在三种形式的划分（按安全性由弱到强的顺序）：私钥和交易签名完全被托管在第三方平台的托管类型；私钥和交易的签名在app端进行的热钱包类型，私钥和交易的签名与外界网络隔绝的完全冷存储类型。
但无论是哪种解决方案，都没法解决私钥丢失、私钥被盗的根本性问题，原因如下：如私钥和交易完全被第三方平台托管的类型，会由于第三方平台运营不善、技术漏洞等原因会导致私钥丢失或被盗；如私钥和交易的签名在app端进行，在使用过程中可能会由于用户操作不当、手机软硬件漏洞等导致私钥泄漏的情况发生；私钥完全冷存储方案也被认为是目前最安全的私钥保管方案，但是由于硬件的不可靠性，无论是硬件钱包的生产厂商还是专家都会建议用户将私钥的助记词离线备份，以防硬件故障时，可通过助记词恢复私钥，这也是目前很多硬件钱包宣传“私钥不出硬件”的特征，然而实际上，备份助记词和直接备份私钥并没有本质上的区别（因为助记词可以直接离线恢复私钥），并未实现真正意义上的“私钥不出硬件”的特征。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法，包括以下步骤：
步骤（1）：在私钥生成后，区块链随意生成一个非交易数据且长度固定的消息msg供用户选择，区块链对消息msg做哈希运算得到H=Hash（msg），然后用私钥对最终的哈希值H执行数字签名得到签名结果sign，区块链将（msg，sign）作为该私钥的身份数据供用户保存；
步骤（2）：当用户私钥丢失或身份数据被盗后，区块链在用户或盗取方申请后生成新的私匙-地址对；
步骤（3）：用户或盗取方利用新地址、待挂失账户地址和待挂失账户的身份数据（msg，sign）作为参数通过智能合约或多重签名交易类型向区块链节点发起挂失交易，同时，用户或盗取方在新地址上存入一定数额的保证金之后，区块链节点才开始转入下一步骤；这里的保证金数额根据实际需要可以变化，比如同一用户第一次挂失为x元，第二次挂失为2x元，以此类推；
步骤（4）：区块链节点利用待挂失账户的身份数据（msg，sign）验证是否是正确的签名，如果验证签名与挂失的地址不匹配，则区块链节点判定此次挂失行为是一个恶意挂失行为，本次挂失无效，同时不退还保证金；如果验证签名与挂失的地址匹配，则区块链节点判定此次挂失行为有效并转入下一步骤；
步骤（5）：区块链节点将该次挂失行为锁定一个延时周期，在这个延时周期的时间内，账户本身的私钥被允许正常转账或提现资金和保证金；同时，挂失时注册的新地址对应的私钥不被允许转移资金和保证金；这里的延时周期根据实际需要确定，比如十天为一个周期；
步骤（6）：在延时周期结束后，挂失时登记的地址所对应的私钥被允许转移被挂失账户里的资产和保证金。
具体地，所述步骤（4）中，区块链节点验证是否是正确签名的方法是判断verify（msg，sign）=addr是否成立，成立则判定是正确签名，否则判定为不正确签名。这里的“verify（msg，sign）=addr”代表的含义是：判定对消息msg的签名值sign是不是真的由地址addr的私钥所签的，是一种通用算法流程。
本发明的有益效果在于：
本发明结合硬件钱包，用户只需要备份好经私钥签名过的身份数据，无需备份私钥的助记词，真正做到“私钥不出硬件”，显著降低了降低私钥被盗的风险，使用户的数字资产得到更好保护；在用户私钥丢失后，本发明不是通过技术方案去尝试恢复或找回私钥，而是通过一个链上的挂失流程，将丢失私钥的账户的资金安全转移到其他账户上，在理论上也就不用过多担心私钥真正丢失了，避免了用户因私匙丢失而损失数字资产；本发明通过启动挂失流程前必须存入保证金的方法，使用户自己的恶意挂失行为会损失一定数额资产，通过惩罚用户想通过暴力测试身份数据来恶意挂失的行为，降低了用户自己的恶意挂失率，为区块链减小了运行负荷；如果身份数据是被盗取方盗走的，则是对用户没有很好地保管自己身份数据的一种惩罚，也能提醒用户以后更加用心地保护自己的身份数据；本发明通过增加延时周期流程，在用户的身份数据被盗的情况下，盗取方能够成功通过挂失请求的验证，但挂失成功后延时周期内仍然不能转移数字资产，而在延时周期内，用户本身也可借助区块链自查资产或注册其他账户操作通知服务的平台的通知服务，及时掌握到账户被盗取方恶意挂失的情况，在此期间内，用户可以通过自己的私钥（用户身份数据被盗，私钥本身并未丢失）安全转移属于自己的数字资产，显著增强了数字资产的防盗性能。上述几方面的技术改进虽然有不同侧重点，但都是属于一个整体思路和整体流程，相互关联，所以作为同一件发明申请。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
实施例：
一种用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法，包括以下步骤：
步骤（1）：在私钥生成后，区块链随意生成一个非交易数据且长度固定的消息msg供用户选择，区块链对消息msg做哈希运算得到H=Hash（msg），然后用私钥对最终的哈希值H执行数字签名得到签名结果sign，区块链将（msg，sign）作为该私钥的身份数据供用户保存；
步骤（2）：当用户私钥丢失或身份数据被盗后，区块链在用户申请后生成新的私匙-地址对；
步骤（3）：用户利用新地址、待挂失账户地址和待挂失账户的身份数据（msg，sign）作为参数通过智能合约或多重签名交易类型向区块链节点发起挂失交易，同时，用户在新地址上存入一定数额的保证金之后，区块链节点才开始转入下一步骤；这里的保证金数额根据实际需要可以变化，比如同一用户第一次挂失为x元，第二次挂失为2x元，以此类推；
步骤（4）：区块链节点利用待挂失账户的身份数据（msg，sign）验证是否是正确的签名，即判断verify（msg，sign）=addr是否成立，不成立则判定为不正确签名，即验证签名与挂失的地址不匹配，则区块链节点判定此次挂失行为是一个恶意挂失行为，本次挂失无效，同时不退还保证金；成立则判定是正确签名，即验证签名与挂失的地址匹配，则区块链节点判定此次挂失行为有效并转入下一步骤；
步骤（5）：区块链节点将该次挂失行为锁定一个延时周期，在这个延时周期的时间内，账户本身的私钥被允许正常转账或提现资金和保证金；同时，挂失时注册的新地址对应的私钥不被允许转移资金和保证金；这里的延时周期根据实际需要确定，比如十天为一个周期；
步骤（6）：在延时周期结束后，挂失时登记的地址所对应的私钥被允许转移被挂失账户里的资产和保证金。
上述实施例从三个方面对传统数字资产保护方法进行了改进：其一，用户只需要备份好经私钥签名过的身份数据，无需备份私钥的助记词，真正做到“私钥不出硬件”，大大降低私钥被盗的风险，使用户的数字资产得到更好保护；其二，在用户私钥丢失后，不是通过技术方案去尝试恢复或找回私钥，而是通过一个链上的挂失流程，将丢失私钥的账户的资金安全转移到其他账户上，在理论上也就不用过多担心私钥真正丢失了，避免了用户因私匙丢失而损失数字资产；其三，通过增加延时周期流程，在用户的身份数据被盗的情况下，盗取方能够成功通过挂失请求的验证，但挂失成功后延时周期内仍然不能转移数字资产，而在延时周期内，用户本身也可借助区块链自查资产或注册其他账户操作通知服务的平台的通知服务，及时掌握到账户被盗取方恶意挂失的情况，在此期间内，用户可以通过自己的私钥（身份数据被盗，私钥本身并未丢失）安全转移属于自己的数字资产，而盗取方则不能得逞，显著增强了数字资产的防盗性能。由于增加了挂失流程，所以存在用户自己恶意挂失的可能，如果这种对区块链没有意义的行为太多，则会增加区块链的运行负荷，所以上述方法通过启动挂失流程前必须存入保证金，使用户自己的恶意挂失行为会损失一定数额资产，通过惩罚用户想通过暴力测试身份数据来恶意挂失的行为，降低了用户自己的恶意挂失率，为区块链减小了运行负荷。当然，如果用户的私匙和身份数据同时被盗，则盗取方可以像用户自己一样随意转移数字资产，这种情况是不能得到保护的，因为如果保护了，就会给用户支配自己的数字资产制造障碍，是没法实施的。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (2)

1.一种用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1）：在私钥生成后，区块链随意生成一个非交易数据且长度固定的消息msg供用户选择，区块链对消息msg做哈希运算得到H=Hash（msg），然后用私钥对最终的哈希值H执行数字签名得到签名结果sign，区块链将（msg，sign）作为该私钥的身份数据供用户保存；
步骤（2）：当用户私钥丢失或身份数据被盗后，区块链在用户或盗取方申请后生成新的私匙-地址对；
步骤（3）：用户或盗取方利用新地址、待挂失账户地址和待挂失账户的身份数据（msg，sign）作为参数通过智能合约或多重签名交易类型向区块链节点发起挂失交易，同时，用户或盗取方在新地址上存入一定数额的保证金之后，区块链节点才开始转入下一步骤；
步骤（4）：区块链节点利用待挂失账户的身份数据（msg，sign）验证是否是正确的签名，如果验证签名与挂失的地址不匹配，则区块链节点判定此次挂失行为是一个恶意挂失行为，本次挂失无效，同时不退还保证金；如果验证签名与挂失的地址匹配，则区块链节点判定此次挂失行为有效并转入下一步骤；
步骤（5）：区块链节点将该次挂失行为锁定一个延时周期，在这个延时周期的时间内，账户本身的私钥被允许正常转账或提现资金和保证金；同时，挂失时注册的新地址对应的私钥不被允许转移资金和保证金；
步骤（6）：在延时周期结束后，挂失时登记的地址所对应的私钥被允许转移被挂失账户里的资产和保证金。
2.根据权利要求1所述的用于数字资产私钥保护及处理私钥丢失或身份数据被盗问题的方法，其特征在于：所述步骤（4）中，区块链节点验证是否是正确签名的方法是判断verify（msg，sign）=addr是否成立，成立则判定是正确签名，否则判定为不正确签名。
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