[發明專利]一種區塊鏈中基于隨機數的加密方法

在審

• 申請號: 202110012435.8
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112749409A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 林樂;蘭春嘉
• 申請（專利權）人: 上海能鏈眾合科技有限公司
• 主分類號: G06F21/62
• 分類號: G06F21/62;G06F21/60;G06F21/44;G06F21/33;G06F16/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種區塊鏈中基于隨機數的加密方法，包括新用戶節點、正式用戶節點、驗證節點、CA認證中心、密鑰模塊、加密模塊、解析模塊。通過兩次生成隨機數，利用向量變換生成偽隨機交易哈希和偽隨機數字簽名，隱藏了用戶的身份，保證了信息安全。

技術領域

本發明涉及區塊鏈技術領域，涉及一種區塊鏈中基于隨機數的加密方法。

背景技術

隨著信息時代的快速發展，網絡給人們帶來的信息安全問題卻越來越嚴重，亦是當前社會急需解決的一個難題。近年來，國內外主要通過加密的方式來保證信息的安全，提出了一個比較完善的公鑰體制，它的密鑰包括公鑰和私鑰，公鑰是對外公開的，私鑰由用戶保存，這樣就避免了密鑰被泄露的可能性，從而更好地保障了信息的安全。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種解決或部分解決上述問題的區塊鏈中基于隨機數的加密方法。

為達到上述技術方案的效果，本發明的技術方案為：一種區塊鏈中基于隨機數的加密方法，包含以下內容：

區塊鏈系統中的第一隨機數生成器用于生成素數；當所述密鑰模塊收到所述申請證書的請求后，所述第一隨機數生成器隨機產生2個基礎大素數，用于計算轉移向量的計算步驟如下：步驟S1：用公式一計算出轉移指數：公式一：N＝(P-1)*(Q-1)；其中，P和Q是所述基礎大素數，所述P2⁵¹²、所述Q2¹⁶⁰；p-1能被q整除；步驟S2：隨機產生一個與所述轉移指數N互質的數M,且MN；步驟S3：計算出D，使得D*M≡1(modN)；其中，“≡”是數論中表示同余的符號；步驟S4：輸出所述轉移向量(mk，nk)；其中，mk＝(D,N)，nk＝(M,N)；計算出所述轉移向量后，所述密鑰模塊利用RSA算法計算出密鑰對(sk，pk)，利用公鑰計算出用戶節點的地址；所述密鑰模塊將(ad，sk，pk，mk，nk，emad，num)作為一條記錄存儲到數據庫中，并反饋給所述用戶節點；其中，sk是私鑰，pk是公鑰，ad是所述用戶節點的地址，num是所述自定義數、emad是所述郵箱地址；所述用戶節點通過所述CA認證中心提供的接口，發起認證請求；所述認證請求包括所述密鑰對、所述用戶節點的地址；通過所述CA認證中心的認證后，所述用戶節點得到所述數字證書，所述數字證書包括所述用戶節點的地址、所述密鑰對；所述加密模塊設有第二隨機數生成器；所述加密模塊可以用于發起交易請求，所述正式用戶節點通過所述加密模塊設置的接口輸入交易信息，并上傳所述私鑰、所述公鑰、所述轉移向量；所述加密模塊將所述交易信息用SHA-256進行哈希運算得到交易哈希A，用所述私鑰將所述交易哈希A進行加密運算得到數字簽名Z；所述加密模塊將所述交易哈希A、所述數字簽名Z變換得到偽交易哈希B、偽數字簽名Y；所述加密模塊再將所述交易信息、所述偽交易哈希B、所述偽數字簽名Y、所述公鑰、所述地址、計算過程參數發送給所述解析模塊；所述所述偽交易哈希B和所述偽數字簽名Y的計算方法包括以下步驟：步驟T1：所述第二隨機數生成器生成第二隨機數；步驟T2：所述加密模塊利用所述第二隨機數計算出變換系數；所述變換系數第計算過程如公式一：公式一：其中，b和c是計算系數，取值為正整數；d是循環計算參數，i是循環計算次數，f是所述第二隨機數；d₀是初始循環計算參數，d_i是環計算次數為i的初始循環計算參數，d_f是環計算次數為f的初始循環計算參數；步驟T3：將初始偽隨機向量平移得到第一偽隨機向量，平移過程如公式二：公式二：其中，T₀是所述初始偽隨機向量，且S₁是平移向量，且T₁是所述第一偽隨機向量；步驟T4：將所述第一偽隨機向量旋轉得到第二偽隨機向量，旋轉過程如公式三：公式三：其中，S₂是旋轉矩陣，且T₂是所述第二偽隨機向量；θ是旋轉角，且θ＝arctana，θ取值范圍為步驟T5：將所述第二偽隨機向量縮放得到第三偽隨機向量，縮放過程如公式四：公式四：

其中，S₃是縮放矩陣，且T₃是所述第三偽隨機向量；步驟T6：用公式五計算出所述偽交易哈希B和所述偽數字簽名Y：公式五：