[發明專利]一種基于動態地址的區塊鏈交易篩選方法

在審

• 申請號: 202110784614.3
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113660088A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 祝烈煌;高峰;張子劍;曹昊天;劉邵元;袁祥博
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H04L9/32
• 分類號: H04L9/32;H04L9/08;G06Q40/04;G06Q20/06;G06F21/62
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 張利萍

1.一種基于動態地址的區塊鏈交易篩選方法，首先，對相關定義說明如下：

定義1：發送方，負責發送包含標簽的區塊鏈交易；

定義2：接收方，負責從區塊鏈賬本中篩選出包含標簽的區塊鏈交易；

定義3：監控方，負責檢測攜帶標簽的特殊區塊鏈地址Addr_special和普通區塊鏈地址Addr_normal是否具有不可區分性；

定義4：標簽，用于區分區塊鏈交易歸屬的數據特征；

定義5：區塊鏈地址，指區塊鏈系統中代表用戶身份的賬號字符串；

定義6：區塊鏈賬本，指區塊鏈系統中用于存儲數據的結構；

其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：由發送方生成標簽，接收方識別標簽，將區塊鏈地址作為標簽字段；發送方和接收方只需事前協商一次協議和秘鑰；

步驟2：進行交易構造；

首先，發送方利用區塊鏈賬本中的參數信息，在秘鑰的參與下生成特殊區塊鏈地址，并將此地址作為交易的輸出地址；

然后，將構造好的交易，將按照區塊鏈交易傳播協議通過區塊鏈網絡進行廣播；

最終，區塊鏈系統中的所有節點都能收到此條交易；

步驟3：進行交易篩選；

接收方首先按照協議生成地址序列，然后依次將地址序列中的地址作為篩選交易的標簽，從區塊鏈賬本新增加的交易中，篩選出包含地址標簽的交易；

為減少對歷史交易重復篩選，接收方保存上次篩選的位置，只對新增加的區塊鏈數據進行遍歷篩選；

步驟4：接收方從篩選出的特殊交易中，提取出傳輸的秘密信息。

2.如權利要求1所述的一種基于動態地址的區塊鏈交易篩選方法，其特征在于，步驟2中，攜帶標簽的特殊區塊鏈地址Addr_special的產生方法如下：

步驟2.1：輸入參數j和參數sk；

其中，參數j是通信雙方提前協商的區塊高度，j的初始取值與接收方協商確定，在發送特殊交易之后，對j的取值進行更新；

參數sk是通信雙方提前協商的密鑰，作為HMAC函數的加密密鑰；經過HMAC函數處理的輸出字符串將作為區塊鏈地址對應的私鑰；

步驟2.2：調用區塊鏈API，獲取最新區塊高度n；

其中，區塊鏈API是指區塊鏈系統中用于查看賬本數據的函數接口；

步驟2.3：利用隨機算法，從j和n的值域區間挑選隨機高度i，j＝i＝n；

步驟2.4：調用區塊鏈API，獲取指定高度i的區塊的哈希值blockhash_i；

步驟2.5：調用HMAC算法，生成地址對應的私鑰Addr_sk＝HMAC(blockhash_i,sk)；

步驟2.6：調用區塊鏈地址生成算法，生成特殊地址Addr_special＝Create_addr(Addr_sk)；

步驟2.7：更新j的取值，j＝i；

步驟2.8：輸出Addr_special；

其中，Addr_special是按照區塊鏈地址生成函數Create_addr生成的特殊地址，該地址將作為交易的接收方地址。

3.如權利要求2所述的一種基于動態地址的區塊鏈交易篩選方法，其特征在于，步驟2.2中，區塊鏈API的實現方式為：部署區塊鏈客戶端自行維護API接口。

4.如權利要求2所述的一種基于動態地址的區塊鏈交易篩選方法，其特征在于，步驟2.2中，區塊鏈API的實現方式為：直接調用第三方的API服務。

5.如權利要求1所述的一種基于動態地址的區塊鏈交易篩選方法，其特征在于，步驟3中，從區塊鏈賬本中篩選出包含標簽的特殊交易的方法如下：

步驟3.1：輸入參數j和參數sk；

其中，參數j是通信雙方提前協商的區塊高度，j的初始取值是和接收方協商確定，在發送特殊交易之后，對j的取值進行更新；

參數sk是通信雙方提前協商的密鑰，作為HMAC函數的加密密鑰；經過HMAC函數處理的輸出字符串作為區塊鏈地址對應的私鑰；

步驟3.2：調用區塊鏈API獲取最新區塊高度m；

步驟3.3：對i進行初始賦值，i＝j；

步驟3.4：調用區塊鏈API，獲取指定高度i的區塊的哈希值blockhash_i；

步驟3.5：調用HMAC算法，生成地址對應的私鑰Addr_sk＝HMAC(blockhash_i，sk)；

凡是被使用過的Addr_i，都認為是發送方創造、使用的特殊地址；

步驟3.6：調用區塊鏈地址生成算法，生成特殊地址Addr_i＝Create_addr(Addr_sk)；

步驟3.7：調用區塊鏈API獲取賬本中和特殊地址Addr_i有關的交易數據；

步驟3.8：若有交易信息，則將此交易的哈希值txHash寫入哈希列表tx_special_list{}，并更新j的取值，j＝i；否則，執行步驟3.9；

更新j，能夠確保不遺漏特殊交易的條件下，減少下一次交易篩選的工作量；

步驟3.9：檢測i的取值范圍，如果im，則i＝i+1，并跳轉到步驟3.4；否則結束；

步驟3.10：輸出哈希列表tx_special_list{}。