[發(fā)明專利]一種基于中繼的以鏈治鏈跨鏈結(jié)構(gòu)及其訪問控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210091022.8
• 申請(qǐng)日: 2022-01-26
• 公開（公告）號(hào): CN114511322A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王良民;經(jīng)普杰;馮霞;宋香梅;余春堂;許昱瑋;胡軼寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q20/38
• 分類號(hào): G06Q20/38;G06Q20/40;H04L9/08;H04L9/40
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32335
• 代理人: 宋方園

本發(fā)明公開一種基于中繼的以鏈治鏈跨鏈結(jié)構(gòu)及其訪問控制方法，基于中繼設(shè)計(jì)“以鏈治鏈”的跨鏈結(jié)構(gòu)，提出相應(yīng)訪問控制方法，本發(fā)明包括中繼交互模塊、跨鏈?zhǔn)跈?quán)模塊、跨鏈接口模塊、數(shù)據(jù)上傳模塊和數(shù)據(jù)獲取認(rèn)證模塊；本發(fā)明的各個(gè)業(yè)務(wù)接入鏈可以是異構(gòu)的，但針對(duì)訪問控制的特點(diǎn)接入鏈必須不能是匿名的，各個(gè)應(yīng)用區(qū)塊鏈均可根據(jù)自身業(yè)務(wù)需求運(yùn)用區(qū)塊鏈的自身特點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)異構(gòu)的、獨(dú)立的區(qū)塊鏈之間的跨鏈交互，有效降低對(duì)單一授權(quán)中心的依賴，有效地實(shí)現(xiàn)多個(gè)業(yè)務(wù)接入鏈之間的數(shù)據(jù)跨鏈交互及其異構(gòu)鏈間不同實(shí)體的訪問控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及區(qū)塊鏈跨鏈技術(shù)，具體涉及一種基于中繼的以鏈治鏈跨鏈結(jié)構(gòu)及 其訪問控制方法。

背景技術(shù)

區(qū)塊鏈技術(shù)為網(wǎng)上交易提供了安全可信的分布式環(huán)境，有效地提升互聯(lián)網(wǎng)交 易的安全和隱私性。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的成熟以及眾多交易場(chǎng)景對(duì)可信環(huán)境的需求， 目前已經(jīng)有越來越多的交易開始基于區(qū)塊鏈運(yùn)行，而區(qū)塊鏈的發(fā)展成熟也導(dǎo)致了 區(qū)塊鏈間的獨(dú)立性和異構(gòu)性，即多個(gè)解決方案專門用于特定的用例。大多數(shù)主流 的區(qū)塊鏈應(yīng)用也都基于一個(gè)獨(dú)立的、單一的封閉網(wǎng)絡(luò)。然后，業(yè)務(wù)的需求促使區(qū) 塊鏈產(chǎn)生了大量跨區(qū)塊鏈交易需求，然而孤立的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，以及鏈與鏈之間沒有 一種可信的交互環(huán)境，極大的限制了鏈與鏈之間的交互操作，如資產(chǎn)轉(zhuǎn)移，信息 共享等。

“以鏈治鏈”跨鏈?zhǔn)侵竿ㄟ^一個(gè)中繼網(wǎng)絡(luò)連接獨(dú)立的，可異構(gòu)的業(yè)務(wù)區(qū)塊鏈網(wǎng) 絡(luò)，實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)接入鏈網(wǎng)絡(luò)之間的交互操作。為區(qū)塊鏈系統(tǒng)本來就是一種特殊 的分布式賬簿數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，所以轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)，最常見的即為資產(chǎn)的數(shù)據(jù)，而隨著 區(qū)塊鏈應(yīng)用場(chǎng)景的豐富，跨鏈技術(shù)也更多的應(yīng)用于將A鏈上數(shù)據(jù)、信息安全可 信的轉(zhuǎn)移到B鏈上區(qū)塊鏈互操作場(chǎng)景。另一方面，區(qū)塊鏈跨鏈技術(shù)除了能夠?qū)?現(xiàn)業(yè)務(wù)接入鏈之間的數(shù)據(jù)共享、互操作等功能外，還可以解決單一區(qū)塊鏈自身存 在的交易性能低，存儲(chǔ)能力弱的問題。因此跨鏈對(duì)于區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展有 著重要的意義。

目前主流的區(qū)塊鏈跨鏈技術(shù)方案按照其具體的實(shí)現(xiàn)方式主要有：公證人機(jī)制、 哈希鎖定、側(cè)鏈和中繼鏈、分布式私鑰控制。而目前較為成熟的跨鏈項(xiàng)目Cosmos 和Polkadot，均采用基于中繼思想的多鏈多層架構(gòu)。因此基于中繼的以鏈治鏈跨 鏈結(jié)構(gòu)將是未來跨鏈技術(shù)的主要發(fā)展方向。

隨著跨鏈技術(shù)的發(fā)展，跨鏈過程的隱私性，以及鏈與鏈之間的隱私保護(hù)和訪 問控制成為跨鏈技術(shù)發(fā)展需要解決的問題。當(dāng)前的方法通過中繼鏈/側(cè)鏈等方法 傳遞交互數(shù)據(jù)內(nèi)容無法確保交互過程安全性，因此會(huì)破壞區(qū)塊鏈的分布式和安全 特性。以數(shù)據(jù)監(jiān)管跨鏈為例，在監(jiān)管指令下達(dá)的過程中，監(jiān)管鏈作為源區(qū)塊鏈、 業(yè)務(wù)鏈作為目的區(qū)塊鏈，需要由監(jiān)管鏈上的具體監(jiān)管實(shí)體生成上傳監(jiān)管請(qǐng)求，該 請(qǐng)求將通過跨鏈方法分發(fā)至業(yè)務(wù)區(qū)塊鏈，獲取業(yè)務(wù)區(qū)塊鏈上的指定數(shù)據(jù)內(nèi)容，將 源區(qū)塊鏈與業(yè)務(wù)區(qū)塊鏈對(duì)調(diào)，將跨鏈傳輸業(yè)務(wù)鏈查詢得到的監(jiān)管數(shù)據(jù)交互至監(jiān)管 鏈上指定的監(jiān)管實(shí)體節(jié)點(diǎn)。

因此，亟需一種實(shí)現(xiàn)跨鏈交互過程隱私保護(hù)和訪問控制的方法，來確保指定 的監(jiān)管和業(yè)務(wù)實(shí)體可以訪問，而其他區(qū)塊鏈上的節(jié)點(diǎn)無法獲取交互內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于中 繼的以鏈治鏈跨鏈結(jié)構(gòu)及其訪問控制方法，通過引入以鏈治鏈、中繼鏈智能合約、 以及多授權(quán)中心的屬性基加密技術(shù)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種異構(gòu)的、獨(dú)立的業(yè)務(wù)區(qū)塊鏈 之間的跨鏈交互方法，同時(shí)能夠確保交互過程數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)和交互過程的訪問 控制，特別適用于保障異構(gòu)鏈間可信互操作。

技術(shù)方案：本發(fā)明的一種基于中繼的以鏈治鏈跨鏈結(jié)構(gòu)，包括一條中繼區(qū)塊 鏈和至少兩條應(yīng)用區(qū)塊鏈；應(yīng)用區(qū)塊鏈在訪問控制過程分為源區(qū)塊鏈和目的區(qū)塊 鏈；中繼區(qū)塊鏈中設(shè)有多個(gè)接入點(diǎn)、多個(gè)授權(quán)節(jié)點(diǎn)、連接器合約、交易主體合約 和密鑰生成合約，進(jìn)而構(gòu)成中繼交互模塊；

業(yè)務(wù)接入鏈(即應(yīng)用區(qū)塊鏈)的接入節(jié)點(diǎn)和中繼區(qū)塊鏈中的接入節(jié)點(diǎn)構(gòu)成跨 鏈接口模塊，且業(yè)務(wù)接入鏈通過Raft共識(shí)法產(chǎn)生接入節(jié)點(diǎn)，接入節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)接 入節(jié)點(diǎn)在業(yè)務(wù)接入鏈與中繼區(qū)塊鏈建立連接，實(shí)現(xiàn)跨鏈數(shù)據(jù)內(nèi)容的上傳，輔助跨 鏈?zhǔn)跈?quán)模塊向各業(yè)務(wù)接入鏈分發(fā)授權(quán)和后續(xù)的數(shù)據(jù)跨鏈操作；