[發明專利]一種隨機數生成方法、裝置和應用、設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201910731626.2
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN110336668B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 何正軍;王志文;吳思進
• 申請（專利權）人: 杭州復雜美科技有限公司
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種隨機數生成方法、裝置和應用、設備及存儲介質，屬于區塊鏈技術領域。將包含當前區塊之前的連續N個區塊中的交易進行級聯形成內容C，內容C被切分為M個字節的分片，分片總數S＝len(C)/M；如果len(C)＞S*M；則S＝S+1；從S個分片中隨機確定一個分片索引Indexi，并根據分片索引Indexi獲取分片內容，通過對分片內容進行哈希運算，計算得到隨機數；其中，N≥1，M和N均為整數。針對現有方法獲取的隨機數容易被攻破，使得依靠區塊鏈隨機數的合約執行的安全性受到威脅。本發明通過連續多個區塊交易內容的級連和切片等一系列規則確定區塊鏈隨機數的生成，可以保證其隨機性，同時又不被攻破。

技術領域

本發明涉及區塊鏈技術領域，尤其涉及一種隨機數生成方法、裝置和應用、設備及存儲介質。

背景技術

在區塊鏈網絡需求隨機數時，所有節點會同步請求一個第三方隨機源生成隨機數，以保證節點信息的一致性，其缺陷在于，無法保證第三方隨機源的安全性和穩定性，當第三方隨機源遭受攻擊被控制時，那么整個區塊鏈網絡的業務可能都會受到影響。為克服上述缺陷，現有的隨機數生成方法為：直接根據當前區塊哈希值或公鑰對獲取隨機數，這些方法獲取的隨機數容易被攻破，從而使得依靠區塊鏈隨機數的合約執行的安全性受到威脅。

公布號為CN107301546A，公布日為2017年10月27日的中國發明專利申請，涉及隨機數生成和應用方法及裝置，公布了根據所接收需要產生隨機數的交易請求，將接受時刻的時間戳作為初始隨機數，這種隨機數獲取方法在不同的區塊鏈節點上執行時，每個節點得到的隨機數結果不同，無法保持節點信息的一致性。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

為了克服上述技術問題，本發明提供了一種隨機數生成方法、裝置和應用、設備及存儲介質。通過連續多個區塊交易內容的級連和切片等一系列規則確定區塊鏈隨機數的生成，通過本發明獲取的隨機數，可以保證其隨機性，同時又不被攻破。

2.技術方案

為解決上述問題，本發明提供的技術方案為：

第一方面，本發明提出了隨機數生成方法，包括：將包含當前區塊之前的連續N個區塊中的交易進行級聯形成內容C，內容C被切分為M個字節的分片，分片總數S＝len(C)/M；如果len(C)＞S*M；則S＝S+1；從S個分片中隨機確定一個分片索引Indexi，并根據分片索引Indexi獲取分片內容，通過對分片內容進行哈希運算，計算得到隨機數；其中，N≥1，M和N均為整數。

進一步地改進是，所述從S個分片中隨機確定一個分片索引的方法為：分片索引Indexi＝Hash_C mod(S)；內容C的哈希值為Hash_C；或，分片索引Indexi＝Hash_Header_block_N mod(S)；其中，N個區塊的區塊頭進行級連后內容記為：Header_block_N，Hash_Header_block_N為其對應的哈希值；或，分片索引Indexi＝Hash_Block_N mod(S)；其中，N個區塊的區塊內容進行級連后內容記為：Block_N，Hash_Block_N為其對應的哈希值；Indexi取值范圍為[0,S-1]，從內容C中獲取分片索引Indexi對應的分片內容SC＝C[Indexi]；經哈希運算計算得到對應的分片內容哈希值Hash(SC)，計算得到隨機數。

進一步地改進是，M個字節的取值范圍：len(C)≥M≥32，M為2的冪次方。

進一步地改進是，所述內容C的哈希值Hash_C采哈希運算計算得到，所述的哈希運算的算法為MD5，或SHA-1，或SHA-2，或SHA-3，或BLAKE2，或BLAKE2s。

進一步地改進是，所述方法在當前區塊運行期間得到隨機數。