[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于區(qū)塊鏈的位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110785130.0
• 申請(qǐng)日: 2021-07-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113573269B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉兒兀;楊昌鑫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F21/62
• 分類(lèi)號(hào): G06F21/62;H04L9/32
• 代理公司: 上?？坡蓪?zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

1.一種基于區(qū)塊鏈的位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答方法，其特征是，包括：

步驟一：使用超級(jí)賬本技術(shù)(Hyperledger Fabric)對(duì)室內(nèi)場(chǎng)館和場(chǎng)館中的人流進(jìn)行建模，通過(guò)超級(jí)賬本技術(shù)中的Fabric-CA模塊對(duì)場(chǎng)館中的人流進(jìn)行身份認(rèn)證以及通過(guò)基于屬性的訪(fǎng)問(wèn)控制技術(shù)(Attribute-Based-Access-Control)對(duì)場(chǎng)館中的人流進(jìn)行身份識(shí)別；

步驟二：通過(guò)使用秘鑰協(xié)商算法建立雙向的隱私保護(hù)機(jī)制，配合雙向的位置共享能夠?qū)崿F(xiàn)位置共享和隱私保護(hù)的自動(dòng)化；

步驟一中所述建模：擁有n個(gè)子場(chǎng)館1、2、3、4…n,同樣地，將聯(lián)盟鏈的基礎(chǔ)架構(gòu)調(diào)整為一個(gè)組織、n個(gè)Peer節(jié)點(diǎn)P1、P2、P3、P4…Pn、一個(gè)CA節(jié)點(diǎn)，這n個(gè)Peer節(jié)點(diǎn)在同一個(gè)通道中；相應(yīng)地，這n個(gè)Peer節(jié)點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)于n個(gè)子場(chǎng)館1、2、3、4…n；假設(shè)n個(gè)場(chǎng)館均有進(jìn)館口，那么在入口處，游客可獲得CA節(jié)點(diǎn)頒發(fā)的身份證書(shū)；自動(dòng)地，用戶(hù)在使用基于區(qū)塊鏈的位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答服務(wù)時(shí)，會(huì)根據(jù)其所在的場(chǎng)館自動(dòng)連接Peer節(jié)點(diǎn)進(jìn)行服務(wù)請(qǐng)求和訪(fǎng)問(wèn)；在Hyperledger Fabric中，一個(gè)組織對(duì)應(yīng)于一個(gè)CA，這個(gè)CA負(fù)責(zé)頒發(fā)和管理此組織下所有用戶(hù)的身份證書(shū)；只要是同一個(gè)根據(jù)組織下的用戶(hù)，那么用戶(hù)可連接到該組織下的任意Peer節(jié)點(diǎn)進(jìn)行基于區(qū)塊鏈的服務(wù)的請(qǐng)求和訪(fǎng)問(wèn)；

步驟二中所述雙向隱私保護(hù)機(jī)制及配合雙向位置共享，具體算法為：

定義四個(gè)計(jì)算模塊，包括計(jì)算模塊SendAKeyAgr、計(jì)算模塊RevAndAgr、計(jì)算模塊SendLmToTheOther、計(jì)算模塊DecryptLm4TheOther；

上述各個(gè)計(jì)算模塊之間的關(guān)系為：在一次位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答會(huì)話(huà)的過(guò)程中，參與者雙方均先初始化變量，初始化完成后，參與者雙方便依次調(diào)用SendAKeyAgr、RevAndAgr計(jì)算模塊完成秘鑰的協(xié)商，SendLmToTheOther、DecryptLm4TheOther計(jì)算模塊完成位置的加密和解密；

所述計(jì)算模塊SendAKeyAgr的算法步驟如下：

A1，調(diào)用智能合約的CreateAKey方法生成一條秘鑰協(xié)商消息；

A2,每生成一條秘鑰協(xié)商消息，更新己方的From變量，F(xiàn)rom←UA；

A3,每生成一條秘鑰協(xié)商消息，更新己方的Seq變量，Seq←Seq+1；

其中，智能合約的CreateAKey方法，旨在根據(jù)輸入生成一條秘鑰消息，其輸入為Seq,UA,UB,sessionid，其輸出為秘鑰協(xié)商消息{Seq:1,From:UA,To:UB,PubKey:X,Session:sessionid}；

所述計(jì)算模塊RevAndAgr的算法步驟如下：

B1，當(dāng)己方的Seq4時(shí)，循環(huán)進(jìn)行B2～B7操作：

B2,調(diào)用智能合約的QueryMyKeys方法，獲取所有接受方為自己的秘鑰協(xié)商消息；

B3,從所有的秘鑰協(xié)商消息中找到和己方Seq變量值相同的sequence的那條秘鑰協(xié)商消息result[i]，此秘鑰協(xié)商消息即為此次處理所需要的那條秘鑰協(xié)商消息；

B4，如果此時(shí)己方的From變量不為空，那么更新己方的To變量To←result[i].to；

B5,將己方的Seq值更新為Seq←Seq+1；

B6,如果己方的Seq值小于4，那么調(diào)用計(jì)算模塊SendAKeyAgr發(fā)送秘鑰協(xié)商消息；

B7,如果己方的From＝＝To時(shí)，己方即可計(jì)算出此次秘鑰協(xié)商會(huì)話(huà)的協(xié)商秘鑰K←(Y^x)mod p，退出循環(huán)；

其中，智能合約的QueryMyKeys方法，旨在根據(jù)給定的輸入返回若干在此位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答會(huì)話(huà)中的秘鑰協(xié)商消息，其輸入為sessionid，其輸出為若干在此位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答會(huì)話(huà)中的秘鑰協(xié)商消息；

所述計(jì)算模塊SendLmToTheOther的算法步驟如下：

C1，使用協(xié)商秘鑰K作為對(duì)稱(chēng)加密函數(shù)encrypt的輸入，并使用encrypt函數(shù)加密己方的位置；

C2,調(diào)用智能合約的CreateALocation方法生成加密位置消息；

其中，智能合約的CreateALocation方法，旨在根據(jù)給定的輸入創(chuàng)建一條加密位置消息，其輸入為l_e,UA,UB,sessionid，其輸出為加密位置消息形如{Location:l_e,From:UA,To:UB,Session:sessionid}；

所述的計(jì)算模塊DecryptLm4TheOther的算法步驟如下：

D1,調(diào)用智能合約的QueryMyLocations方法查詢(xún)發(fā)送給己方的所有加密位置消息；

D2,遍歷所有加密位置消息，查詢(xún)此處會(huì)話(huà)中的對(duì)方發(fā)送給己方的加密位置消息location[i]；

D3,使用協(xié)商秘鑰K解密對(duì)方發(fā)送給己方的加密位置消息；

其中，智能合約的QueryMyLocations方法，旨在根據(jù)給定的輸入查詢(xún)指定的位置消息，其輸入為sessionid，其輸出為若干在此位置尋呼和自動(dòng)應(yīng)答會(huì)話(huà)中的加密位置消息。