[發明專利]一種私鑰遺忘時的區塊鏈通證找回方法及系統

有效

• 申請號: 202010865071.3
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112054907B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 楊敏;孟慶樹
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

本發明提供了一種私鑰遺忘時的區塊鏈通證找回方法及系統，建立通證找回框架，由兩個部分組成，一個部分負責構造聲明數據，該數據聲明了通證所有者在私鑰遺忘時如何找回該通證的處理規則；另外一個部分負責執行聲明數據所表示的具體找回方法，由智能合約實現，智能合約首先用簽名驗簽的方法判斷輸入數據是否由通證所有者簽名，當用戶輸入的數據和簽名數據是吻合的，則按照約定的處理規則處理輸入的數據，找回丟失的通證。不同于現有技術中重新生成私鑰，或者需要預先加密存儲私鑰，因此保存或恢復成本高難度大的問題。本發明技術方案實施簡單，成本低，具有重要的推廣價值。

技術領域

本發明屬于區塊鏈核心技術及應用領域，更具體地，提供了一種私鑰遺忘情況下如何找回私鑰對應通證的技術方案。

背景技術

區塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算范式。隨著比特幣概念的普及，出現了大量的區塊鏈項目。區塊鏈由于其去中心化、集體維護、公開透明、不可篡改、準匿名性等突出特點受到廣泛關注。當前區塊鏈按訪問范圍可分為公鏈，聯盟鏈和私鏈。而通證(token)則是公鏈的基本且必須功能。通證有基于UTXO(unspenttransactionoutput)模型的，如比特幣平臺，也有基于賬戶模型的，比如以太坊平臺。然而無論是基于UTXO模型的通證還是基于賬戶模型的通證，都是基于密碼學的公私鑰機制實現的，必須擁有私鑰才算是擁有對應的通證。然而私鑰的管理比較麻煩，還經常發生因為私鑰遺忘導致對應通證的遺失。例如，《財富》雜志曾經做過統計，大約有300萬個比特幣因為種種原因，讓持有者對自己的地址失去了控制權，即這些地址對應的私鑰丟失了，從而地址中的比特幣永久丟失了。這種丟失已經到了嚴重的地步，要知道Bitcoin總共也就2100萬個比特幣。必須要有一種方法來減輕這種現狀。我國的數字貨幣也在推進中，相關技術支持急需跟進。

由于該問題的現實需求，人們開展了大量的研究應對私鑰丟失。可以大致分為兩類，一是對私鑰加密保管，丟失時可以找回；二是在私鑰丟失時候可以重新產生私鑰。比如1)用助記符產生私鑰，該方案的依據是記憶助記符比記憶私鑰要容易些，但助記符本身也需要安全保管，同時存在遺忘風險。2)利用用戶身份信息產生私鑰，但安全性不高。3)將基于用戶身份信息的賬戶和區塊鏈賬戶綁定，從而通過驗證身份找回在服務器保存的私鑰。同樣存在安全性缺陷。4)利用門限簽名的方案，當用戶丟失了其子私鑰后，可以從預存的備份子私鑰里取出一個子私鑰給用戶。這個方案存在問題是無法和現有的區塊鏈簽名方案進行融合。5)對用戶的私鑰進行加密保存，比如用多個其他可信的用戶的公鑰依次加密待保護私鑰，在用戶私鑰丟失時，請求可信方逐次解密最后獲得私鑰。這個方案的問題是需要信任最后的解密者，因為他可以直接獲得私鑰。如果提交的是加密的私鑰，則同樣存在加密密鑰遺失的可能。

發明內容

本發明提供的方案不依賴于私鑰重新生成或者妥善保存，其目的是使得用戶在丟失私鑰的情況下，并不需要找回私鑰，卻可以找回自己的依賴于此私鑰的通證，因此適用范圍更廣，更易于實施。

本發明技術方案提供一種私鑰遺忘時的區塊鏈通證找回方法，建立通證找回框架，由兩個部分組成，

一個部分負責構造聲明數據，該數據聲明了通證所有者在私鑰遺忘時如何找回該通證的處理規則；

另外一個部分負責執行聲明數據所表示的具體找回方法，由智能合約實現，智能合約首先用簽名驗簽的方法判斷輸入數據是否由通證所有者簽名，當用戶輸入的數據和簽名數據是吻合的，則按照約定的處理規則處理輸入的數據，找回丟失的通證。

而且，所述構造聲明數據采用聲明方式1，包括聲明在遺忘私鑰的情況下，將被遺忘的通證轉移到事先指定的某個地址。

而且，采用聲明方式1時，執行以下過程，當用戶擁有一個UTXO時，用戶也擁有該UTXO的私鑰；用戶用UTXO的私鑰進行以下簽名：