[發(fā)明專利]基于區(qū)塊鏈的抗量子計算公鑰池更新方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910734520.8
• 申請日: 2019-08-09
• 公開（公告）號: CN110620668B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 富堯;鐘一民;汪仲祥
• 申請（專利權(quán)）人: 如般量子科技有限公司;南京如般量子科技有限公司
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;G06Q20/38;G06Q40/04;H04L9/40;H04L9/30;H04L9/08
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 解明鎧

1.基于區(qū)塊鏈的公鑰池更新方法，區(qū)塊鏈的每個節(jié)點均配置有密鑰卡，所述密鑰卡內(nèi)存儲有私鑰和公鑰池，所述公鑰池包含數(shù)量與區(qū)塊鏈的節(jié)點數(shù)量相同的公鑰池單元，各所述公鑰池單元內(nèi)存儲有與節(jié)點對應(yīng)的一個公鑰、與該公鑰對應(yīng)的交易序列號，其特征在于，基于區(qū)塊鏈的公鑰池更新方法實施在第一客戶端，區(qū)塊鏈節(jié)點中提出公鑰更新的作為第一客戶端，其余各節(jié)點作為第二客戶端，所述的公鑰池更新方法，包括：

用哈希函數(shù)作用于原公鑰得到第一原始值，對己方交易序列號和所述第一原始值進行哈希運算得到第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)，利用所述第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)分別從密鑰卡中取出第一公鑰和第二公鑰；

對交易序列號和新公鑰進行ECDSA簽名得到第一簽名，包括：取隨機數(shù)rA，計算第一簽名參數(shù)RA＝rA*G＝(xA,yA)，其中，rA為隨機數(shù)rA，G為基點，對交易序列號和新公鑰進行哈希運算得到參數(shù)hA，計算第二簽名參數(shù)sA＝(hA+skA*xA)/rA，其中，hA為參數(shù)hA，skA為第一客戶端的私鑰，rA為隨機數(shù)rA，組合RA和sA得到所述第一簽名；

所述第一簽名包括第一簽名參數(shù)和第二簽名參數(shù)，將所述新公鑰與第一公鑰相減得到第一偏移參數(shù)，將所述第一簽名參數(shù)與第二公鑰相減得到第二偏移參數(shù)；

將所述第一原始值、第一偏移參數(shù)、第二偏移參數(shù)和第二簽名參數(shù)組合作為交易發(fā)送至第二客戶端；所述第一原始值用于供第二客戶端從密鑰卡取出第一客戶端的交易序列號，所述交易序列號和第一原始值用于供第二客戶端進行哈希運算得到第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)，所述第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)用于供第二客戶端分別從密鑰卡中取出第一公鑰和第二公鑰，所述第一公鑰用于供第二客戶端結(jié)合第一偏移參數(shù)得到新公鑰，所述第二公鑰用于供第二客戶端結(jié)合第二偏移參數(shù)得到第一簽名參數(shù)，所述第一簽名參數(shù)和第二簽名參數(shù)用于供第二客戶端得到第一簽名，所述交易用于供第二客戶端對所述第一簽名驗證成功后進行緩存。

2.基于區(qū)塊鏈的公鑰池更新方法，區(qū)塊鏈的每個節(jié)點均配置有密鑰卡，所述密鑰卡內(nèi)存儲有私鑰和公鑰池，所述公鑰池包含數(shù)量與區(qū)塊鏈的節(jié)點數(shù)量相同的公鑰池單元，各所述公鑰池單元內(nèi)存儲有與節(jié)點對應(yīng)的一個公鑰、與該公鑰對應(yīng)的交易序列號，其特征在于，基于區(qū)塊鏈的公鑰池更新方法實施在第二客戶端，區(qū)塊鏈節(jié)點中提出公鑰更新的作為第一客戶端，其余各節(jié)點作為第二客戶端，所述的公鑰池更新方法，包括：

接收來自第一客戶端的交易，所述交易包括第一原始值、第一偏移參數(shù)、第二偏移參數(shù)和第二簽名參數(shù)；所述第一原始值由第一客戶端利用哈希函數(shù)作用于原公鑰得到，所述第一偏移參數(shù)由第一客戶端將新公鑰與第一公鑰相減得到，所述第一公鑰由第一客戶端根據(jù)第一中間參數(shù)從密鑰卡中取出，所述第二偏移參數(shù)由第一客戶端將第一簽名參數(shù)與第二公鑰相減得到，所述第二公鑰由第一客戶端根據(jù)第二中間參數(shù)從密鑰卡中取出，所述第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)由第一客戶端對己方交易序列號和所述第一原始值進行哈希運算得到，所述第一簽名參數(shù)和第二簽名參數(shù)由第一客戶端對交易序列號和新公鑰進行ECDSA簽名得到；

根據(jù)所述第一原始值從密鑰卡取出第一客戶端的交易序列號，對所述交易序列號和第一原始值進行哈希運算得到第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)，根據(jù)所述第一中間參數(shù)和第二中間參數(shù)分別從密鑰卡中取出第一公鑰和第二公鑰，將所述第一公鑰和第一偏移參數(shù)相加得到新公鑰，將所述第二公鑰和第二偏移參數(shù)相加得到第一簽名參數(shù)；

根據(jù)所述第一簽名參數(shù)和第二簽名參數(shù)得到第一簽名，對所述第一簽名進行驗證，包括：取隨機數(shù)rA，計算第一簽名參數(shù)RA＝rA*G＝(xA,yA)，其中，rA為隨機數(shù)rA，G為基點，對交易序列號和新公鑰進行哈希運算得到參數(shù)hA，計算第二簽名參數(shù)sA＝(hA+skA*xA)/rA，其中，hA為參數(shù)hA，skA為第一客戶端的私鑰，rA為隨機數(shù)rA，組合RA和sA得到所述第一簽名；

在對所述第一簽名進行驗證時，包括：對交易序列號和新公鑰進行哈希運算得到參數(shù)hA，計算(hA*G/sA)+(xA*pkA/sA)的值，其中，pkA為第一客戶端的公鑰，將計算結(jié)果與第一簽名參數(shù)RA相比，若兩者的值相等，則對第一簽名驗證成功；反之則對第一簽名驗證失敗；

并在驗證成功后對所述交易進行緩存。