[發明專利]一種基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統、方法

在審

• 申請號: 202210017028.0
• 申請日: 2022-01-08
• 公開（公告）號: CN114338016A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 葉新榮;鄧子豪;張愛清;王勇;彭光宇;楊璐璐;聶雪麗
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: H04L9/08
• 分類號: H04L9/08;H04L9/32;H04L9/40;G06Q10/00;G06Q10/08
• 代理公司: 蕪湖創啟知識產權代理事務所(普通合伙) 34181
• 代理人: 周錕

本發明實施例提供一種基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統、方法，屬于區塊鏈、物聯網、隱私保護的技術領域。包括：危廢回收桶監測模塊，用于監測危廢狀態信息；危廢運營端，包括群組密鑰管理模塊，用于生成群組加密密鑰和群組解密密鑰，并且對以下相關信息進行群組密鑰管理：危廢狀態信息、危廢待回收信息、危廢運輸信息及危廢整改信息；區塊鏈模塊，用于通過智能合約獲取加密后的相關信息，使得服務節點能夠將達成共識的交易數據寫入至區塊鏈中，形成新的區塊鏈數據；區塊鏈網絡監測模塊，用于監測區塊鏈的區塊高度、智能合約數和成員節點數。本發明采用群組密鑰協商的方式將敏感數據信息保護，利用區塊鏈網絡進行數據高效安全存儲。

技術領域

本發明涉及區塊鏈、物聯網、隱私保護的技術領域，具體地涉及一種基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統、方法。

背景技術

隨著社會經濟的高速發展，部分企業在生產中會排放出大量的危害廢料，這些危害廢料會污染環境、影響人類健康。而對于中小型企業的監管一直是行業中的痛點，這些企業數量龐大、分布廣泛，缺乏完整的監管體系。因此需建立一種完善、透明、可信化的監管系統來處理行業存在的問題。

區塊鏈技術具有去中心化、不可篡改等特性，涉及到密碼學、分布式網絡、容器技術、共識算法、智能合約等方面。區塊鏈技術使利用塊狀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、利用智能合約來自動執行操作的一種全新的分布式基礎架構技術，同時基于無證書公鑰密碼體系，進行無證書可認證的非對稱群密鑰協商，參與者只有KGC(密鑰生成中心)和n個群成員。平臺實現了對群成員身份的認證、對公開信息正確性，完整性的驗證，保證了群成員間的安全通信。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統、方法，該基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統、方法采用群組密鑰協商的方式將敏感數據信息保護，利用區塊鏈網絡進行數據高效安全存儲。

為了實現上述目的，本發明實施例提供基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統，所述基于群組密鑰協商的危害廢料區塊鏈監管系統包括：

危廢回收桶監測模塊，用于監測危廢狀態信息，并在所述危廢狀態信息展示出的危廢信息的存量超過預設定的存量閾值時通過危廢運營端發送告知信息至企業且安排運輸車根據所述危廢信息進行回收；

所述危廢運營端，包括：

群組密鑰管理模塊，用于生成群組加密密鑰和群組解密密鑰，并且對以下相關信息進行群組密鑰管理，使得所述相關信息能夠在特定成員的內部進行共享：來自所述運輸車與所述危廢回收桶監測模塊的危廢狀態信息、危廢待回收信息、危廢運輸信息及危廢整改信息；

區塊鏈模塊，用于通過智能合約獲取加密后的所述相關信息，并將所述相關信息發送至區塊鏈中的所有服務節點，使得所述服務節點能夠將達成共識的交易數據寫入至區塊鏈中，形成新的區塊鏈數據；

區塊鏈網絡監測模塊，用于監測所述區塊鏈的區塊高度、智能合約數以及成員節點數。

優選地，所述群組密鑰管理模塊包括：

通道形成子模塊，用于由監管者群組構成一個通道，在該通道中進行信息的管理，其中每一個所述監管者通過成員服務提供的證書注冊成為一個區塊鏈節點；其中所述監管者群組的每一個成員的公私鑰對應于Fabric網絡，能夠與CA進行交互而進行身份管理與驗證；

系統參數生成子模塊，用于通過多項式生成系統參數，生成兩個階為素數q的橢圓曲線上的循環群、群的生成元，隨機數作為主密鑰來計算主公鑰，系統選擇四個安全的哈希函數，用戶隨機選擇身份信息，計算部分公鑰，生成公鑰對，進入密鑰協商過程，其中各區塊鏈節點計算相應的消息內容并將消息內容進行區塊封裝與傳遞，執行如下步驟：