[發(fā)明專利]安全可信執(zhí)行環(huán)境下的基于區(qū)塊鏈的外包計(jì)算系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110630295.0
• 申請(qǐng)日: 2021-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN113688394B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡春強(qiáng);劉澤偉;蒲譽(yù)文;熊慶宇;向濤;廖曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F21/57
• 分類號(hào): G06F21/57;G06F21/64;H04L9/40
• 代理公司: 重慶縉云專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 50237
• 代理人: 王翔

1.安全可信執(zhí)行環(huán)境下的基于區(qū)塊鏈的外包計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于：包括數(shù)據(jù)處理需求方、若干云服務(wù)提供方和區(qū)塊鏈平臺(tái)；

所述數(shù)據(jù)處理需求方向區(qū)塊鏈平臺(tái)發(fā)送加密的待處理外包任務(wù)關(guān)鍵信息；

所述數(shù)據(jù)處理需求方向接收若干云服務(wù)提供方發(fā)送的IP地址，并在這些云服務(wù)提供方中選出可信云服務(wù)提供方；

所述數(shù)據(jù)處理需求方與可信云服務(wù)提供方建立通信通道，并通過所述通信通道將加密的待處理外包任務(wù)詳細(xì)信息發(fā)送至可信云服務(wù)提供方；

所述數(shù)據(jù)處理需求方接收區(qū)塊鏈平臺(tái)反饋的已處理外包任務(wù)信息，并進(jìn)行解密；

所述云服務(wù)提供方為區(qū)塊鏈共識(shí)節(jié)點(diǎn)；

所述云服務(wù)提供方包括主機(jī)線程和飛地；

所述主機(jī)線程用于與數(shù)據(jù)處理需求方、任務(wù)廣播模塊通信；

所述主機(jī)線程接收由任務(wù)廣播模塊廣播的待處理外包任務(wù)關(guān)鍵信息，并傳輸至飛地的數(shù)據(jù)密封與解封模塊；

所述主機(jī)線程接收由數(shù)據(jù)處理需求方發(fā)送的待處理外包任務(wù)詳細(xì)信息，并傳輸至飛地的數(shù)據(jù)密封與解封模塊；

所述主機(jī)線程將加密的已處理外包任務(wù)信息發(fā)送至區(qū)塊鏈平臺(tái)；

所述主機(jī)線程根據(jù)外包任務(wù)關(guān)鍵解封信息判斷是否滿足執(zhí)行外包任務(wù)的條件，若是，則通過主機(jī)線程向數(shù)據(jù)處理需求方發(fā)送IP地址；

所述飛地包括EVM模塊、加解密操作模塊、數(shù)據(jù)密封與解封模塊、數(shù)據(jù)簽名模塊；

所述數(shù)據(jù)密封與解封模塊對(duì)待處理外包任務(wù)關(guān)鍵信息進(jìn)行解封，得到外包任務(wù)關(guān)鍵解封信息；

所述數(shù)據(jù)密封與解封模塊對(duì)待處理外包任務(wù)詳細(xì)信息進(jìn)行解封，得到外包任務(wù)詳細(xì)解封信息，并傳輸至密碼操作模塊；

所述密碼操作模塊對(duì)外包任務(wù)詳細(xì)解封信息進(jìn)行解密，得到外包任務(wù)詳細(xì)解密信息，并傳輸至EVM模塊；

所述密碼操作模塊接收和加密已處理外包任務(wù)信息，并將加密后的已處理外包任務(wù)信息傳輸至主機(jī)線程；

所述密碼操作模塊對(duì)已處理外包任務(wù)信息進(jìn)行加密，并發(fā)送至數(shù)據(jù)簽名模塊；

所述EVM模塊根據(jù)外包任務(wù)詳細(xì)解密信息執(zhí)行外包任務(wù)，得到已處理外包任務(wù)信息，并傳輸至密碼操作模塊；

所述數(shù)據(jù)簽名模塊生成簽名Sig＝(PK(Res_task),H(PK(Res_task)))，并與加密后的已處理外包任務(wù)信息一并傳輸至區(qū)塊鏈平臺(tái)；

所述區(qū)塊鏈平臺(tái)包括BSC模塊和OMC模塊；

所述BSC模塊包括任務(wù)廣播模塊；

所述任務(wù)廣播模塊接收待處理外包任務(wù)關(guān)鍵信息，并向所有共識(shí)節(jié)點(diǎn)廣播；

所述OMC模塊包括信息記錄模塊和結(jié)果分析模塊；

所述信息記錄模塊接收和存儲(chǔ)已處理外包任務(wù)信息；

所述信息記錄模塊存儲(chǔ)數(shù)據(jù)處理需求方選擇的可信云服務(wù)提供方的IP地址；

所述結(jié)果分析模塊判斷已處理外包任務(wù)信息是否來自數(shù)據(jù)處理需求方選擇的可信云服務(wù)提供方，并判斷外包任務(wù)信息是否被篡改，若已處理外包任務(wù)信息來自可信云服務(wù)提供方且未被篡改，則將已處理外包任務(wù)信息發(fā)送至數(shù)據(jù)處理需求方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可信執(zhí)行環(huán)境下的基于區(qū)塊鏈的外包計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于：所述主機(jī)線程還用于初始化飛地。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可信執(zhí)行環(huán)境下的基于區(qū)塊鏈的外包計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理需求方在區(qū)塊鏈平臺(tái)進(jìn)行了注冊(cè)，并得到由區(qū)塊鏈平臺(tái)分發(fā)的公鑰和私鑰；所述公鑰和私鑰用于對(duì)待處理外包任務(wù)關(guān)鍵信息和待處理外包任務(wù)詳細(xì)信息進(jìn)行加密。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可信執(zhí)行環(huán)境下的基于區(qū)塊鏈的外包計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于：所述飛地還包括SGX遠(yuǎn)程認(rèn)證模塊；

所述SGX遠(yuǎn)程認(rèn)證模塊用于驗(yàn)證數(shù)據(jù)處理需求方，并與驗(yàn)證成功的數(shù)據(jù)處理需求方建立通信通道。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全可信執(zhí)行環(huán)境下的基于區(qū)塊鏈的外包計(jì)算系統(tǒng)，其特征在于：所述BSC模塊還包括服務(wù)預(yù)置模塊；

所述服務(wù)預(yù)置模塊用于向有待處理外包任務(wù)的數(shù)據(jù)處理需求方收取費(fèi)用，以防止DoS攻擊。