[發明專利]基于區塊鏈激勵的wsn數據存儲方法

有效

• 申請號: 201810109708.9
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108399051B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 任勇軍;徐鑫;沈子璇;陳飛;偶然
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06Q30/02;H04W84/18
• 代理公司: 江蘇海越律師事務所 32402
• 代理人: 唐小紅

1.基于區塊鏈激勵的wsn數據存儲方法，其特征在于，給存儲數據的節點獎勵數字貨幣，節點存儲的數據越多給予的獎勵就越多；

設G、G_T分別是同為q階的加法群和乘法群，g和u為G的生成元；在群G、G_T中離散對數問題是難解的，雙線性對映射e：G×G→G_T是一個安全的雙線性對；

H是一個hash函數；存儲的數據塊標記為：M＝{m₁，m₂，...，m_n}，每塊的PDP認證器為：σ＝{σ₁，σ₂，...，σ_n}；μ是被檢驗的集成數據塊；H₁是一個保序hash函數；

每個有效的數據塊的塊頭包含下面的內容：

(1)集成到本數據塊的數據的Merkle樹根：root；

(2)前一個數據塊的塊頭的hsah值；

(3)M是需要被存儲的數據塊；

采用保序hash函數比較節點已存儲數據和新數據塊，能夠讓新數據存儲在最接近已有數據的網絡節點中；

具體方法如下：

一個新的數據塊要被存儲的信息在傳感器網絡中廣播，各網絡節點隨后對該數據塊的PDP挑戰進行計算，如果該PDP被正確檢驗，那么該數據塊就由這個節點存儲，該節點也由此獲得存儲該數據塊的獎勵，即一個單位的數字貨幣；步驟如下：

步驟1)一個新的要被存儲的數據塊M＝{m₁，m₂，...，m_n}，數據發布者的公鑰為(g^x，u)，私鑰為x；H₁是一個保序hash函數，數據發布者計算H₁(M)，并為每個子數據塊m_i產生認證器存儲數據的請求信息在傳感器網絡中廣播；

步驟2)每個網絡節點根據H₁(M)值，尋找和該值最接近的數據塊M′，計算H₁(M′)，然后為數據塊M的子數據塊i選取隨機數v_i，記Q＝(i，v_i)；網絡節點將H₁(M′)和Q發送給數據發布者；

步驟3)數據發布者從各個網絡節點接收到H₁(M′)，并將它們與H₁(M)值進行比較，最后選擇與H₁(M)值最接近的H₁(M′)值，并記發送該H₁(M′)值的網絡節點為J節點；然后根據從J節點接收到的Q，進行如下計算：后，將(σ，μ)發送給J節點；

步驟4)J節點接收到(σ，μ)后，驗證下面的公式是否成立：如果成立，數據發布者將數據塊M＝{m₁，m₂，...，m_n}發送給網絡節點J進行存儲，并給予J節點一個單位的數字貨幣獎勵；

步驟5)由保序hash函數的性質可知，J節點原有數據塊包含了與新數據塊M＝{m₁，m₂，...，m_n}相同的數據，因此它只需要存儲與原有數據不相同的子數據塊即可；因此通過這樣的存儲方式，能夠大大減少所需的存儲空間。