[發(fā)明專利]一種以太坊服務(wù)節(jié)點主動驗證方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010653246.4
• 申請日: 2020-07-08
• 公開（公告）號: CN112235233A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李銳光;祝烈煌;李超;沈蒙;嚴(yán)寒冰;段鵬宇;朱佳偉;于灝;崔佳;劉銘
• 申請（專利權(quán)）人: 國家計算機網(wǎng)絡(luò)與信息安全管理中心;北京理工大學(xué)
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 田亞琪;劉芳

本發(fā)明公開了一種以太坊服務(wù)節(jié)點主動驗證方法，實現(xiàn)步驟分為5步，分別是構(gòu)造客戶端、發(fā)送PING包、接收數(shù)據(jù)包、協(xié)議格式檢查和對比hash值，本發(fā)明基于以太坊discv4協(xié)議格式，通過大量的分析與測試，提出了PING數(shù)據(jù)包的構(gòu)造以及PONG的驗證方法，能夠不受客戶端連接IP范圍限制，開放地對所有目標(biāo)地址進行驗證。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以太坊服務(wù)節(jié)點主動驗證方法。

背景技術(shù)

以太坊是具有智能合約功能的開源公共區(qū)塊鏈平臺，近年來在商業(yè)、金融、保險、醫(yī)療、物流等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。以太坊采用分布式對等網(wǎng)絡(luò)(P2P網(wǎng)絡(luò)),沒有居于中心位置的服務(wù)節(jié)點，拓撲結(jié)構(gòu)動態(tài)變化，掌握以太坊節(jié)點的數(shù)量、分布及服務(wù)能力，對于網(wǎng)絡(luò)分析與監(jiān)測具有重要的意義。

獲取以太坊服務(wù)節(jié)點地址常采用以下方法：當(dāng)以太坊客戶端連接入網(wǎng)時，通常會訪問內(nèi)置的穩(wěn)定服務(wù)節(jié)點，請求更多的服務(wù)節(jié)點地址。如不斷收集，就可以獲得很多的服務(wù)節(jié)點地址。

由于以太坊網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)性，通過上述方法獲得的服務(wù)節(jié)點不一定是有效的，必須要經(jīng)過驗證。本發(fā)明提出一種對以太坊服務(wù)節(jié)點的主動驗證方法，通過偽造以太坊客戶端，構(gòu)造不被懷疑的握手探測包實現(xiàn)對遠端節(jié)點身份的準(zhǔn)確驗證。

對以太坊服務(wù)節(jié)點的驗證，可采用實時流量分析方法，即從以太坊應(yīng)用的實時通信數(shù)據(jù)中截取實時流量進行分析，得到運行中的有效服務(wù)節(jié)點地址。但由于測試客戶端的連接范圍總是有限的，采用以上方法獲得的地址范圍也非常有限，而且采集用戶實時流量數(shù)據(jù)也涉及個人隱私問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種以太坊服務(wù)節(jié)點主動驗證方法，能夠不受客戶端連接IP范圍限制，開放地對所有目標(biāo)地址進行驗證。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種以太坊服務(wù)節(jié)點主動驗證方法，包括以下步驟：

步驟一、偽造以太坊網(wǎng)絡(luò)客戶端；

步驟二、構(gòu)造PING數(shù)據(jù)包，并向目標(biāo)IP地址及UDP端口號發(fā)送PING數(shù)據(jù)包；所述PING包由packet-header和packet-data兩部分組成；

packet-header包括hash、signature、packet-type三個字段，其中hash為signature、packet-type和packet-data數(shù)據(jù)的散列函數(shù)；signature為packet-type和packet-data數(shù)據(jù)的簽名值；

packet-data包括version、from、to、expiration、enr-seq五個字段，其中，version為4；from包含發(fā)送端IP、發(fā)送端TCP/UDP端口號；to包含接收端IP、接收端UDP端口號；expiration為時間戳；

步驟三、等待目標(biāo)IP地址反饋消息，若接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)，則進入步驟四；若沒有接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)，則驗證失敗，返回步驟二；

步驟四、按照以太坊discv4協(xié)議格式對收到數(shù)據(jù)包格式進行檢查，若協(xié)議格式符合，則進入步驟五，提取PONG中的hash值；若協(xié)議格式不符合，則驗證失敗，返回步驟二；

discv4協(xié)議中PONG消息協(xié)議格式，由packet-header和packet-data兩部分組成：

packet-header包括hash、signature、packet-type三個字段，其中hash為signature、packet-type和packet-data數(shù)據(jù)的散列函數(shù)；signature為packet-type和packet-data數(shù)據(jù)的簽名值；