[發明專利]一種基于區塊鏈的軟件運行技術狀態監控方法

有效

• 申請號: 201811006095.2
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109408319B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 任偉;何森
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G06F11/32;G06Q40/04
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 孫麗麗

1.一種基于區塊鏈的軟件運行技術狀態監控方法，其特征在于，包括：

(1)區塊鏈構建：監控軟件首先創建創世區塊BLOCK_C0，然后向其他所有節點N依次獲取區塊鏈信息，然后監控軟件一邊從節點N獲得區塊，一邊檢查區塊的簽名以及公鑰，如果簽名和公鑰不符，或公鑰不屬于相對應的超級管理員或管理員，則拒絕該區塊，并重新更換節點請求區塊鏈數據，直到獲得了所有的區塊；創世區塊用于存儲一個或多個超級管理員SA的公鑰SA_PUBKEY；超級管理員SA用于創建改密區塊BLOCK_C，發布和更改超級管理員SA或管理員Admin的公鑰；管理員Admin用于打包區塊BLOCK并將區塊加入區塊鏈BC上；

(2A)軟件初始技術狀態采集：被監控軟件的提供者在自己的設備上運行監控軟件，監控軟件在被監控軟件的安裝過程中獲得被監控軟件產生的文件列表FILE_LIST1，對FILE_LIST1上的所有文件計算哈希值之后將哈希值列表S_LIST1以及該列表的哈希值LIST_H放入區塊BLOCK1中；管理員節點Admin1對區塊BLOCK1進行簽名獲得簽名SIG_BLOCK1，將簽名SIG_BLOCK1存入區塊BLOCK1中；管理員節點Admin1隨后將區塊BLOCK1加入區塊鏈BC上，向其他節點廣播此區塊；

(2B)軟件初始技術狀態檢測：被監控軟件的使用者在自己的設備上運行監控軟件，監控軟件在被監控軟件的安裝過程中獲得被監控軟件產生的文件列表FILE_LIST2，對FILE_LIST2上的所有文件計算哈希值之后得到哈希值列表S_LIST2，根據被監控軟件的軟件名以及版本在區塊鏈BC上搜索記錄有該軟件信息的區塊BLOCK1，從區塊中取出軟件S的哈希值列表S_LIST1，將S_LIST2與S_LIST1比對，如果一致則通過檢測，否則軟件彈出報警信息；

(3)軟件技術狀態監控檢測：每隔一段預設時間對被監控軟件的技術狀態進行一次檢查，對文件列表FILE_LIST1上的所有文件計算哈希值獲得哈希值列表S_LIST3，與其他節點通信獲得區塊鏈BC中的區塊BLOCK1上存儲的哈希值列表S_LIST1，驗證BLOCK1中的簽名SIG_BLOCK1，驗證通過后驗證哈希值列表S_LIST3是否與S_LIST1相同，若不相同則軟件報警。

2.根據權利要求1所述的一種基于區塊鏈的軟件運行技術狀態監控方法，其特征在于，步驟1～3中所述區塊BLOCK的數據結構包括：

A1區塊版本：標識區塊的種類，0x01為軟件技術狀態區塊，0x03為改密區塊；

A2區塊大小：此區塊的大小；

A3區塊頭信息，包括：

A31軟件名：被監控軟件的名稱；

A32軟件版本：該區塊記錄的被監控軟件的版本；

A33時間戳：區塊打包的時間；

A34文件列表哈希值：該區塊記錄的文件哈希列表的哈希值；

A35前一區塊哈希值：該區塊的父區塊的哈希值；

A36此區塊數字簽名：使用管理員私鑰對該區塊進行數字簽名；

A37管理員公鑰：與管理員私鑰對應的公鑰；

A4文件數量：該區塊記錄的文件哈希值列表的文件數量；

A5文件名與文件哈希列表：被監控軟件所含文件的文件名與該文件的哈希值一一對應的列表。

3.根據權利要求1所述的一種基于區塊鏈的軟件運行技術狀態監控方法，其特征在于，步驟1中所述改密區塊BLOCK_C的數據結構包括：

B1區塊版本：標識區塊的種類，0x01為軟件技術狀態區塊，0x03為改密區塊；

B2區塊大小：此區塊的大小；

B3區塊頭信息，包括：

B31時間戳：區塊打包的時間；

B32密鑰條目哈希值：該區塊所存儲的密鑰條目的哈希值；

B33前一區塊哈希值：該區塊的父區塊的哈希值；

B34此區塊的數字簽名：使用超級管理員私鑰對該區塊進行數字簽名；

B35超級管理員公鑰：與超級管理員私鑰對應的公鑰；

B4密鑰數量：該區塊存儲的公鑰條目的數量；

B5密鑰條目：原私鑰與新私鑰一一對應的列表，若是新發布密鑰，則使用數據0x01表示超級管理員節點，使用數據0x03表示管理員節點。