CN113268773A - 一种个人数据交易***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种个人数据交易***及方法，包括数据交易平台，用于展示数据商品信息；主管理合约模块，用于构建存储合约、控制存储合约的权限以及处理数据交易；数据存储合约模块，用于存储个人数据，并对个人数据进行管理；个人终端模块，用于调用合约管理数据，对数据交易进行授权；数据购买方模块，用于通过数据交易平台进行浏览，获取满足需求的数据商品。本方案使用户使用更加安全、便捷，减少操作步骤，直接对个数据进行加密处理，数据被采集后直接存储在去中心化的分布式***中，真正实现了个人数据的自我管理，在数据的交易过程同时也是全程通过智能合约来执行，而无需第三方去操作干涉，防止数据泄露。

Description

一种个人数据交易***及方法

技术领域

本发明属于信息安全技术领域，尤其涉及一种个人数据交易方法及***，更具体地说，涉及一种基于登录易APP的个人隐私信息保护和认证***及方法。

背景技术

随着互联网规模的扩张及用户使用需求的增大，网络空间发展给人们带来方便快捷的同时，也为个人及国家安全和社会稳定带来新的挑战，现有技术中基于中心化平台的数据管理和交易方式，因其使用简单、可靠性强、易于部署、成本低廉而成为当前主流的网络身份认证管理机制。同时，在浏览网页、购买物品以及使用物联网产品中需要收集大量用户产生的数据，在人工智能、机器学***台手中，中心化平台成为用户数据的受益者，且用户随时面临着数据被中心化平台泄露的风险。

在物联网领域，可穿戴设备、自动驾驶汽车、智能家具等在使用期间产生了大量的数据，这些数据涉及到用户个人生活的方方面面，涉及到用户的隐私安全。而目前主流管理方式为中心化的云平台管理，用户失去了对数据的绝对控制权，时刻面临隐私泄露的风险。因此，如何响应国家政策法规，提高个人数据的安全性和便捷性，同时保护好个人隐私信息是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种个人数据交易方法及***，使用户使用更加安全、便捷，减少操作步骤，可以直接对个人数据进行加密处理，数据被采集后直接存储在去中心化的分布式***中，真正实现了个人数据的自我管理，在数据的交易过程同时也是全程通过智能合约来执行，而无需第三方去操作干涉，防止了数据泄露的风险。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种个人数据交易***，包括数据交易平台、主管理合约模块、数据存储合约模块、个人终端模块、数据购买方模块，其中，

数据交易平台，用于展示数据商品信息；

主管理合约模块，用于构建存储合约、控制存储合约的权限以及处理数据交易；

数据存储合约模块，用于存储个人数据，并对个人数据进行管理；

个人终端模块，用于调用合约管理数据，对数据交易进行授权；

数据购买方模块，用于通过数据交易平台进行浏览，获取满足需求的数据商品。

作为优选，交易***还包括第三方平台，所述第三方平台拥有存储用户的使用记录的数据的权限，并通过调用存储合约分类存储用户个人的使用记录。

作为优选，交易***还包括交易合约模块，所述交易合约模块用于发起购买请求。

作为优选，所述基本信息包括商品的出售方地址和数据的属性描述。

作为优选，构建所述存储合约的过程为：主管理合约模块接收到用户发起的注册请求后，为用户单独创建数据存储合约并进行存储，所述数据存储合约拥有独有的公私钥对，公钥PK对所有人公开，私钥SK只供合约内部使用。

作为优选，所述数据存储合约在存储数据时，对所述主管理合约中的所有记录进行更新。

本发明还提供一种个人数据交易方法，包括如下步骤：

获取个人用户数据的基本信息，为用户单独创建数据存储合约；

收集用户数据，使用存储合约的公钥进行加密，并调用存储合约进行存储；

数据存储合约在存储数据时，调用个人用户的存储合约进行更新；

获取所有数据存储合约的基本信息，用于进行数据商品展示；

数据购买方通过展示的数据商品，选取满足需求的数据商品；

数据购买方发起购买请求，进行交易，交易完成后个人数据用户通过主管理合约确定是否对本次交易进行授权。

作为优选，还包括，获取第三方数据，所述第三方数据需要使用数据存储合约公钥加密，调用数据存储合约进行存储。

作为优选，数据购买方寻找到满足购买需求的商品后，调用数据存储合约获取所述产品的加密数据。

作为优选，接收到购买请求后，使用数据购买方的公钥BPK对数据索引数组对应的密钥加密，得到加密密钥数组，并调用交易合约，使用加密密钥数组答复交易，交易合约模块使用同态加密算法校验密钥正确性。

本发明的技术效果为：本发明使用户使用更加安全、便捷，减少操作步骤，直接对个数据进行加密处理，数据被采集后直接存储在去中心化的分布式***中，真正实现了个人数据的自我管理，在数据的交易过程同时也是全程通过智能合约来执行，而无需第三方去操作干涉，防止数据泄露。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例一的方法流程图；

图3为本发明实施例二的方法流程图；

图4为本发明实施例二的数据存储合约与主管理合约之间的结构关系示意图；

图5为本发明实施例二的数据商品下架数据交易平台的流程。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

本实施例中的***结构分为3层，如图1所示，从上到下依次为数据交易层，即UI层，负责对存在链上可交易的数据进行基本信息展示；中间是核心功能层，通过多层合约方式对个人数据进行权限管理，数据的存储和获取也通过该层来实现；最后一层为区块链层。用于支持智能合约的运行以及数据的存储。

其中，数据交易平台是个人数据交易方法和***中，数据商品的展示平台，数据交易平台以商品的形式展示了个人用户数据的基本信息，数据购买方通过该平台搜索、筛选适合自己需求的商品，得到商品的出售方地址和数据的属性描述，包括地址，数据类别，数据量，更新时间，拥有者、价格等。数据交易平台会定期调用主管理合约来获取到所有数据存储合约的基本信息，然后以商城可视化的形式展示给用户。该平台仅起到一个数据商品展示作用，所述***也可以对接多个数据交易平台，任何人和机构可以自定义专属的交易平台并与所述***对接，展示所述***中存储的数据商品。

数据购买方(机构、企业等)通过某个数据交易平台对数据商品进行浏览，选择满足需求的数据商品，并获取到该商品对应的合约地址、价格。

主管理合约是个人数据管理和交易方法和***的核心模块，它负责存储合约的创建、存储合约的权限控制以及数据交易的处理。

个人终端模块是用户发出指令的界面，用户通过本模块来调用合约管理数据、对数据交易进行授权，使用本模块对第三方平台进行登录认证。

存储合约负责个人用户数据的存储和管理功能，存储合约有自己独特的公私钥，用户在上传数据时使用存储合约的公钥加密，以保证数据的安全性。

存储合约的私钥无法被推测也无法被破解。在交易过程中，发送数据前，存储合约在内部先对数据进行解密，再使用获取(购买)方公钥进行加密，保证数据不会被泄露同时合约的私钥也不会泄露。

第三方平台是用户日常数据的主要产生源，通常为网站、智能家居、汽车以及其他物联网设备。用户授予这些第三方平台存储自己的使用记录数据的权限，并通过调用存储合约分类存储自己的使用记录数据。

卫士链是所述个人数据交易方法和***整个去中心化***的底层，是一个区块链***，给各种合约提供运行环境，同时，间接对数据进行存储。

如图2所示，实现上述***的方法为：

S1、通过核心功能层的登录易APP完成用户在该***的核心网络身份注册，成为数据提供方，管理自己在所有第三方平台的使用记录数据。用户通过个人终端发起数据提供请求到主管理合约，并传入用户的地址等信息。

S2、主管理合约在接收到用户发起的数据提供请求后，为该用户单独创建数据存储合约，用于将来用户对自己数据进行存储和管理。数据存储合约拥有自己独有的公私钥对，公钥PK对所有人公开，私钥SK只供合约内部使用，不被任何人(包括拥有该合约的用户)知道。主管理合约同时对用户进行权限分配，以便用户管理自己的数据存储合约。数据存储合约还需要设定一个数据获取方法。

S3、数据存储合约创建结束后，主管理合约把该存储合约地址返回给用户，存储在用户的登录易APP中，供用户调用。

S4、登录易APP对用户数据进行收集，并使用存储合约的公钥进行加密，之后调用存储合约进行存储。第三方平台也使用同样方式，用数据存储合约公钥进行加密后调用数据存储合约进行存储，此时存储的数据记为Ea(data)。

主管理合约记录着所有个人用户的存储合约。数据存储合约在存储数据时，对主管理合约中对所有的记录进行更新。

记录内容结构为：

存储合约A：地址，数据类别，数据量，更新时间，拥有者

S5、数据购买方调用主管理合约的数据购买方法发起购买请求，传入商品的地址和相应的代币，以及数据购买方自身的公钥，主管理合约将创建一个交易记录，用于记录本次交易。交易内容包含：买方地址、卖方地址、商品地址、数量、价格、交易状态等。

S6、创建交易后，个人用户作为数据提供方，即卖方，需通过主管理合约对此次交易进行授权，若不同意，则代币退回，交易结束。

若同意授权，主管理合约将调用存储合约的数据获取方法，并告知数据存储合约数据购买方的公钥BPK。数据存储合约需要对加密数据进行处理：首先使用数据存储合约私钥SK对数据Ea(data)进行解密，得到明文data，随后数据存储合约使用BPK对数据进行加密，得到密文Eb(data)。并将该密文通过主管理合约返回给数据获取方。

S7、数据购买方得到数据Eb(data)后，使用自己私钥BSK解密得到数据，交易结束。

数据商品下架数据交易平台的流程如图5所示，包括：

A、用户调用用户管理合约的数据商品下架方法，发起数据商品下架请求；

B、用户管理合约对商品下架请求进行处理，查找到对应地址的数据存储合约，调用数据存储合约的下架方法，将存储在该数据存储合约的数据取出并返回给用户，同时数据存储合约变为不可用状态；

C、用户管理合约对数据存储合约进行合约注销，将下架的数据存储合约从列表移除；

D、用户管理合约通知主管理合约进行数据概要更新；数据交易平台对数据商品列表进行更新。

数据存储合约与主管理合约之间的结构关系如图4所示，其中，主管理合约负责对用户管理合约和数据存储合约进行管理，用户在加入本数据管理和交易***时，首先创建用户管理合约，再将用户管理合约地址注册到主管理合约，随后用户根据数据类型分别建立数据存储合约进行存储，用户创建的数据存储合约均由用户管理合约管理。

实施例二

本实施例同样包括实施例一中的个人终端、数据购买方、数据交易平台模块、主管理合约模块，此实施中不在描述上述模块的功能，还包括交易合约模块。

与实施例一不同的是，实现上述***的方法，如图3所示：

S1、用户通过个人终端、使用智能合约模板首先创建用户管理合约和数据存储合约，得到合约地址；

S2、用户在个人终端通过调用主管理合约发起注册请求，通过传入合约地址在主管理合约中对个人数据存储合约进行注册；

S3、用户在个人终端通过调用数据存储合约模块，使用对称加密算法对个人数据进行加密上链，加密密钥key采取动态变更方式，在每处理一定长度(例如，L条记录)的数据量后就变更一次。每L条数据记录称为一段数据段，同一段的数据段使用相同密钥进行加密，密钥变更时，个人终端对新密钥key进行加密得到H(key)，并自动调用主管理合约模块对H(key)进行记录。

使用密钥动态变更的方式可以保证数据购买方通过步骤10中获取到的解密密钥组[key1,key2,key3,...]只能解密其够买数据段[E(data1),E(data2),....]，而对存储在该数据存储合约的其他加密数据无法进行解密。

S4、数据交易平台模块用于提供链上数据商品浏览功能，供数据购买方选择购买，通过调用主管理合约，间接调用数据存储合约，获取到数据商品的概要信息(数据开始记录时间、数据记录条数、密钥哈希等)。

S5、数据购买方通过数据交易平台查阅数据概要；

数据购买方在查找到满足自身需求的数据商品后，首先调用数据存储合约模块获取到该段加密数据：[C(data1),C(data2),...]；

通过交易合约模块发起购买请求，请求所携带信息包含：加密密钥数组1[H(key1),H(key2),...]，数据购买方公钥BPK，数据索引数组[index1,index2,index3]。

S6、个人终端在收到购买请求后，使用数据购买方的公钥BPK对数据索引数组对应的密钥加密，得到加密密钥数组2：[E(key1)，E(key2)，...]，并调用交易合约，使用加密密钥数组2答复交易；

交易合约模块使用同态加密算法校验密钥正确性，校验方法为若H(E(key))＝E(H(key))，则表明用户提供密钥正确，用户获得数据交易的资金，即数据购买方质押的代币；

S7、数据购买方得到加密密钥[E(key1)，E(key2)，...]，使用自己私钥解密得到密钥明文[key1,key2,key3,...]，并使用该密钥明文对步骤6中获取到的数据[C(data1),C(data2),...]进行解密，得到原数据[data1,data2,...]。

场景1：小王是一名大学生，每天需要通过登录大量的网站，浏览各种网页查阅资料，在各个网站留下自己的足迹，具体可以在浏览器的浏览记录得到体现。如果不使用本发明的方法和***，浏览器和小王浏览的这些网站对小王做了各式各样的记录，对小王的行为习惯了如指掌。同时，小王的个人隐私也被一览无余。

在使用本发明的方法和***的情况下，登录易app不保存小王的行为数据，而是对小王的行为数据进行直接加密上链存储，第三方网站也不保存小王的行为数据，也是对小王的行为数据进行直接加密上链存储。只有小王自己可以查看、管理这些数据。当有人需要借助小王的信息作数据分析等操作时，需要给出合理的费用以得到小王的授权，才可以临时使用这些数据，同时，小王的个人信息都得益于区块链的匿名性得到很好的隐藏。在该方法下，小王的隐私将得到保护。场景1可以应用实施例1、2中的方法。

场景2：小王有一台自动驾驶汽车在某次驾驶过程中发生事故。如果不使用本发明的方法和***，在责任判定过程中，汽车公司可能拒绝出示汽车驾驶过程中的数据。在该事件中，本应属于小王的驾驶数据由汽车公司进行管理，从而阻碍责任判定的进行。即便汽车公司出示驾驶数据，由于其中心化的数据管理方式，无法确保数据的真实性。场景2可以应用实施例1中的方法。

在使用本发明的方法和***的情境下，汽车驾驶数据通过设备自动上链，传输至区块链中，没有中心化的机构对其进行控制，任何人不对该过程进行干扰。与场景1类似，数据提供方为自动驾驶汽车，汽车驾驶数据由用户自行管理，且用户虽然对数据具有所属权，却不能对数据进行修改。既保证了用户对数据的绝对控制权以及数据的真实可靠，又保证了数据不被篡改。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种个人数据交易***，其特征在于，包括数据交易平台、主管理合约模块、数据存储合约模块、个人终端模块、数据购买方模块，其中，

数据交易平台，用于展示数据商品信息；

主管理合约模块，用于构建存储合约、控制存储合约的权限以及处理数据交易；

数据存储合约模块，用于存储个人数据，并对个人数据进行管理；

个人终端模块，用于调用合约管理数据，对数据交易进行授权；

数据购买方模块，用于通过数据交易平台进行浏览，获取满足需求的数据商品。

2.如权利要求1所述的个人数据交易***，其特征在于，还包括第三方平台，所述第三方平台用于存储用户的使用记录的数据的权限，并通过调用存储合约分类存储用户个人的使用记录。

3.如权利要求1所述的个人数据交易***，其特征在于，交易***还包括交易合约模块，所述交易合约模块用于发起购买请求。

4.如权利要求1所述的个人数据交易***，其特征在于，所述基本信息包括商品的出售方地址和数据的属性描述。

5.如权利要求1所述的个人数据交易***，其特征在于，

构建所述存储合约的过程为：主管理合约模块接收到用户发起的注册请求后，为用户单独创建数据存储合约并进行存储，所述数据存储合约拥有独有的公私钥对，公钥PK对所有人公开，私钥SK只供合约内部使用。

6.如权利要求5所述的个人数据交易***，其特征在于，

所述数据存储合约在存储数据时，对所述主管理合约中的所有记录进行更新。

7.一种个人数据交易方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取个人用户数据的基本信息，为用户单独创建数据存储合约；

收集用户数据，使用存储合约的公钥进行加密，并调用存储合约进行存储；

数据存储合约在存储数据时，对个人用户的存储合约进行更新；

获取所有数据存储合约的基本信息，用于进行数据商品展示；

数据购买方通过展示的数据商品，选取满足需求的数据商品；

数据购买方发起购买请求，进行交易，交易完成后个人数据用户通过主管理合约确定是否对本次交易进行授权。

8.如权利要求7所述的个人数据交易方法，其特征在于，

还包括，获取第三方数据，所述第三方数据需要使用数据存储合约公钥加密，调用数据存储合约进行存储。

9.如权利要求7所述的个人数据交易方法，其特征在于，数据购买方寻找到满足购买需求的商品后，调用数据存储合约获取所述产品的加密数据。

10.如权利要求7所述的个人数据交易方法，其特征在于，

接收到购买请求后，使用数据购买方的公钥BPK对数据索引数组对应的密钥加密，得到加密密钥数组，并调用交易合约，使用加密密钥数组答复交易交易合约模块使用同态加密算法校验密钥正确性。

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