[發(fā)明專利]一種基于側(cè)鏈的區(qū)塊鏈跨鏈身份認(rèn)證方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010062108.9
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111539718B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王堃;孫雁飛
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: G06Q20/38
• 分類號: G06Q20/38
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

一種基于側(cè)鏈的區(qū)塊鏈跨鏈身份認(rèn)證方法，包括以下步驟：服務(wù)器S通過計算得到K_c,s,還利用公鑰KP_c驗證簽名信息(r_Auth2,s_Auth2)，確認(rèn)驗證碼Authentication₂由用戶C產(chǎn)生；服務(wù)器S利用私鑰KR_s解密票據(jù)Ticket_s得到參數(shù)Q₄和簽名信息再利用區(qū)塊鏈B中TGS₂的公鑰KP_tgs2驗證簽名信息服務(wù)器S利用密鑰K_c,s解密驗證碼Authentication₂,判斷隨機數(shù)Random₄的值與Ticket_s中的參數(shù)值一致；當(dāng)用戶C的身份驗證完成時，服務(wù)器S構(gòu)造消息M₁₀，利用區(qū)塊鏈A中用戶C和服務(wù)器S的會話密鑰對消息M₁₀進(jìn)行加密。相對現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明確保了身份驗證過程的有效性和嚴(yán)謹(jǐn)性，在保證跨鏈交易身份驗證的同時，也提高了安全性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于區(qū)塊鏈技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于側(cè)鏈的區(qū)塊鏈跨鏈身份認(rèn) 證方法。

背景技術(shù)

區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個分布式共享賬本，其解決的核心問題是如何在沒有信 用背景的情況下，讓點對點網(wǎng)絡(luò)中互相不信任的雙方彼此信任，并能放心的進(jìn) 行交易。在區(qū)塊鏈中，某一時間段內(nèi)的交易經(jīng)過密碼學(xué)算法處理后形成區(qū)塊， 以記錄交易的確認(rèn)信息，一個一個的區(qū)塊相互關(guān)聯(lián)，串聯(lián)起來就形成了首尾相 關(guān)的區(qū)塊鏈。

區(qū)塊鏈中的所有交易都會經(jīng)歷如下五個過程并最終被記錄至賬本，假設(shè)此 時區(qū)塊鏈中發(fā)生A向B轉(zhuǎn)賬的交易，具體過程如下：

第一步：用收款人B的公鑰加密前一個交易，得到hash值h,付款人A用 自己的私鑰對h進(jìn)行加密處理，得到數(shù)字簽名，并將該簽名附加在交易單中， 發(fā)送給收款人B，這樣就成功創(chuàng)建了新的交易；

第二步：付款人A在P2P網(wǎng)絡(luò)中廣播上述交易單給全網(wǎng)其他節(jié)點，其他節(jié) 點將該交易單記入一個區(qū)塊中；

第三步：每個節(jié)點努力計算特點的哈希值，以進(jìn)行工作量證明，從而獲得 記賬權(quán)和相應(yīng)的獎勵；

第四步：第一個計算出結(jié)果的節(jié)點向全網(wǎng)其他節(jié)點廣播包含該交易的區(qū)塊， 并附加時間戳，被廣播的各節(jié)點將該區(qū)塊進(jìn)行驗證；

第五步：待其他節(jié)點驗證該區(qū)塊中所有交易無誤后，該區(qū)塊將被同步至全 網(wǎng)所有節(jié)點的區(qū)塊鏈中，即記入賬本。

現(xiàn)有的單鏈認(rèn)證技術(shù)主要分為以下三個階段：

第一階段：客戶端C請求認(rèn)證服務(wù)器AS發(fā)放訪問票據(jù)授權(quán)服務(wù)器TGS的許 可票據(jù)。AS發(fā)回一張加密過的票據(jù)，加密密鑰由用戶口令導(dǎo)出。當(dāng)響應(yīng)到達(dá)客 戶端時，客戶端提示用戶C輸入口令，由此產(chǎn)生密鑰，并試圖對收到的消息解 密。若口令正確，票據(jù)就能正確恢復(fù)。

第二階段：客戶C訪問TGS獲得訪問服務(wù)器S的服務(wù)許可票據(jù)。TGS對收 到的許可票據(jù)進(jìn)行解密，通過檢查TGS的ID是否存在來驗證解密是否成功。然 后檢查票據(jù)生存周期，確保票據(jù)不是過期的。最后比較票據(jù)中的用戶信息與收 到的數(shù)據(jù)包中用戶信息是否一致，以此確定用戶為合法用戶，并發(fā)放服務(wù)許可 票據(jù)。

第三階段：客戶C持服務(wù)許可票據(jù)訪問服務(wù)器S，并進(jìn)行相互身份驗證。

上述的現(xiàn)有技術(shù)方案只能對區(qū)塊鏈內(nèi)的單鏈交易進(jìn)行有效身份驗證，而對 跨鏈交易需求的用戶身份驗證不適用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于側(cè)鏈的 區(qū)塊鏈跨鏈身份認(rèn)證方法，確保了身份驗證過程的有效性和嚴(yán)謹(jǐn)性，在保證跨 鏈交易身份驗證的同時，也提高了安全性能。

本發(fā)明提供一種基于側(cè)鏈的區(qū)塊鏈跨鏈身份認(rèn)證方法，包括如下步驟，