分布式交易共识网络上数字财产交易的匿名性和可追踪性制造技术

本公开涉及用于提高在分布式交易共识网络上管理数字财产交易的数字财产管理系统的匿名性和可追踪性的方法和系统。数字财产管理系统包括发送者的数字财产管理器和接收者的数字财产管理器。发送者的数字财产管理器还包括发送者模块和发送者的交易节点，并且接收者的数字财产管理器还包括接收者模块和接收者的交易节点。为了提高汇款交易之间的匿名性，不允许发送者模块使用接收者的虚拟标识。因此，接收者模块生成标志以临时替代接收者的虚拟标识。为了提高匿名性，为每个子交易生成一个经加密的标签以标识同一汇款集合中的子交易以及它们的顺序。

Anonymity and traceability of digital property transactions on distributed transaction consensus network

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分布式交易共识网络上数字财产交易的匿名性和可追踪性
本公开总体上涉及用于提高分布式交易共识网络上的数字财产交易的匿名性和可追踪性的方法和相关系统、装置以及计算机可读介质。
技术介绍
一些加密货币系统具有较高的匿名性和较低的可追踪性，诸如比特币。个人或公司实体可以在不公开任何真实世界标识的情况下开设账户。每个账户通过虚拟钱包地址来标识。然后，账户所有者可以从其他人接收或向其他人汇款加密货币。记录在区块链中的交易包括发送者的虚拟钱包地址、接收者的虚拟钱包地址和汇款金额。由于账户所有者的真实世界标识(诸如姓名、社会保障号码和电话号码)与其虚拟世界标识(虚拟钱包地址)之间没有任何联系或联接，所以这样的系统具有高匿名性和低可追踪性。即使系统被黑客入侵并且交易分户账被盗，也不会发现账户所有者的真实世界标识。追踪交易的真实发送者和接收者几乎是不可能的。结果，这样的系统可能成为易于洗钱的工具。
技术实现思路
本公开针对用于提高数字财产管理系统的匿名性和可追踪性的方法和相关系统、装置和计算机可读介质，数字财产管理系统使用密码技术处理交易来管理分布式交易共识网络上的数字财产交易。数字财产管理系统包括多个数字财产管理器，数字财产管理器可以是银行、电信运营商(“电信公司”)等。每个数字财产管理器都有(1)数字财产管理模块(“模块”)以处理其客户(订户)信息和客户的虚拟钱包，并将客户的汇款请求转换为实际的交易，以及(2)交易节点(分布式交易共识网络的节点)，以处理交易。数字财产管理模块包括执行所需功能的各种硬件和软件。当订户以数字财产管理器打开虚拟钱包时，通过其数字财产管理模块创建并维护他/她的个人信息，个人信息包括的可用于识别真实世界中的个人或实体的现实标识(诸如姓名、社会保障号码、和电话号码)以及可用于他/她的虚拟钱包的虚拟标识(诸如虚拟钱包ID和虚拟钱包地址)。因此，发送者的数字财产管理模块(“发送者模块”)具有发送者的现实标识和虚拟标识，并且接收者的数字财产管理模块(“收件者模块”)具有接收者的现实标识和虚拟识别。当请求汇款交易时，发送者通常向发送者的数字财产管理模块(“发送者模块”)提供他/她的现实标识、接收者的现实标识和汇款金额。为了提高匿名性，可以使用若干种措施。在一个实施例中，不允许发送者模块使用接收者的虚拟标识，以使得不能轻易地追踪特定的汇款交易。类似地，不允许接收者模块使用发送者的虚拟标识。然而，为了构建汇款交易，发送者的虚拟标识和接收者的虚拟标识必须都被使用。因此，发送者模块和接收者模块必须协同工作，但是同时避免不必要的信息共享以保护个人的交易信息。在一个实施例中，由于发送者模块不能够访问接收者的虚拟标识，所以接收者模块必须向发送者模块提供标志作为接收者的虚拟标识的临时替代者。通过这种方法，即使黑客能够使用分布式交易共识网络的分布式分户账和/或数字财产管理模块的分户账，也不能够追踪特定的汇款交易。同样的，没有单独的数字财产管理模块可以追踪特定的汇款交易，因为它不能既匹配发送者和接收者的现实标识又匹配虚拟标识。为了进一步提高匿名性和安全性，模块和节点可以在消息上创建签名并且将一起发送它们以证明对消息是真实的。为了避免无关的模块拦截和滥用消息，模块和节点也可以对消息进行加密。为了避免数字财产管理系统成为易于洗钱的工具，该系统必须提供一种在必要时追踪特定交易的机制。汇款交易可以包括多个子交易(统称为“交易集合”)，包括发送交易、管理器间交易和交付交易。发送者模块或接收者模块可以为每个子交易创建一个通过使用追踪秘钥进行加密的标签。标签包括用于标识交易集合中的每个子交易及其顺序的信息)。追踪密钥可以是对称密钥或非对称密钥。在一个实施例中，当追踪密钥是对称密钥时，每个数字财产管理模块创建并保持其自己的对称追踪密钥以加密标签。对称追踪密钥还与网络管理员TBCA110或授权/指定的节点共享。执行追踪功能的授权或指定的节点被视为是网络管理员。在另一个实施例中，当追踪是非对称密钥时，网络管理员TBCA110或授权/指定的节点创建包括追踪公钥和追踪私钥的追踪密钥对。追踪公钥由数字财产管理模块用来为汇款交易集合中的每个子交易加密标签。网络管理员对追踪私保密。必要时，网络管理员或授权/指定的节点可以解密标签并重建整个汇款交易。本公开的附加特征和优点将在随后的描述中被阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可以通过本公开的实践而获知。本公开的目的和其它优点将通过在书面描述及其权利要求以及附图中特别指出的结构和方法来实现和获得。应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本专利技术的进一步解释。附图说明图1是示出了分布式交易共识网络的示意图。图2是示出了上述网络的示例节点的框图。图3是示出了数字财产管理模块、订户及其相应的虚拟钱包的框图。图4是示出了区块结构、区块头结构和签名的示例的表。图5是示出了示例网络设备的示意图。图6A至图6C是示出了用于两个虚拟钱包之间的汇款交易的数据结构的示例的表。图7是示出了包括发送交易、管理器间交易和交付交易的汇款交易的示例的表。图8是示出了在汇款交易中使用标志来临时替代接收者的虚拟钱包地址的示例的示意图。图9是示出了在汇款交易中使用标志来临时替代接收者的虚拟钱包地址的另一个示例的示意图。图10是示出了汇款交易中包括两个子交易的交付交易的示例的表。图11是示出了汇款交易的示例的表，该汇款交易的子交易的输入数字财产为基本金额。图12是示出了包括用于追踪的交易集合字段的汇款交易数据结构的示例的表。具体实施方式在下面给出的描述中使用的术语旨在以其最广泛的合理方式解释，即使其与该技术的某些特定实施例的详细描述结合使用。以下甚至可以强调某些术语；但是，任何旨在以任何受限方式解释的术语将在本具体描述部分中具体定义。下面介绍的实施例可以通过由软件和/或固件编程或配置的可编程电路实现，或完全通过专用电路实现，或通过这些形式的组合实现。这种专用电路(如果存在的话)可以是例如一个或多个专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等的形式。所描述的实施例涉及一种或多种方法、系统、装置和存储有处理器可执行的处理步骤的计算机可读介质，以提高数字财产管理系统的匿名性和可追踪性，该数字财产管理系统基于分布式交易共识网络中的密码技术来管理数字财产交易。可以使用本领域普通技术人员已知的各种密码算法。由于分布式分户账用于记录数字财产交易，所以在分布式交易共识网络中的大量节点上都维护着分布式分户账的完整副本。黑客未经授权的使用分布式分户账中记录的交易信息以及数字财产管理模块中存储的订户和虚拟钱包信息的风险不能够被完全地避免。因此，匿名性是期望的，以避免个人的交易信息被滥用。然而，给于数字财产交易该匿名性特征，这样的分布式交易共识网络可能会成为易于洗钱的工具。因此，数字财产管理系统必须提高匿名性，同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在数字财产管理系统中实现的方法，所述数字财产管理系统包括发送者的数字财产管理器和接收者的数字财产管理器，所述发送者的数字财产管理器包括发送者的数字财产管理模块和发送者的交易节点，所述接收者的数字财产管理器包括接收者的数字财产管理模块和接收者的交易节点，所述方法包括：/n(a)通过所述发送者的数字财产管理模块接收包括接收者的现实标识的汇款请求；/n(b)通过所述接收者的数字财产管理模块从所述发送者的数字财产管理模块接收包括所述接收者的现实标识的标志请求；/n(c)从所述接收者的数字财产管理模块向所述发送者的数字财产管理模块发送包括标志的标志响应；/n(d)通过所述接收者的数字财产管理模块创建标志映射，所述标志映射将所述标志与接收者的虚拟标识相关联；/n(e)构建和发送发送交易、管理器间交易和交付交易中的每一个，并且通过所述发送者的数字财产管理模块将发送交易、管理器间交易和交付交易中的每一个发送到分布式交易共识网络的发送者的交易节点、或者通过所述接收者的数字财产管理模块将发送交易、管理器间交易和交付交易中的每一个发送到分布式交易共识网络的接收者的交易节点；以及/n其中，所述发送交易将数字财产从发送者的虚拟钱包转移到所述发送者的数字财产管理器的虚拟钱包；所述管理器间交易将数字财产从所述发送者的数字财产管理器的所述虚拟钱包转移到所述接收者的数字财产管理器的虚拟钱包；以及所述交付交易将数字财产从所述接收者的数字财产管理器的所述虚拟钱包转移到接收者的虚拟钱包。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170418 US 62/486,916;20180118 US 62/619,0581.一种在数字财产管理系统中实现的方法，所述数字财产管理系统包括发送者的数字财产管理器和接收者的数字财产管理器，所述发送者的数字财产管理器包括发送者的数字财产管理模块和发送者的交易节点，所述接收者的数字财产管理器包括接收者的数字财产管理模块和接收者的交易节点，所述方法包括：
(a)通过所述发送者的数字财产管理模块接收包括接收者的现实标识的汇款请求；
(b)通过所述接收者的数字财产管理模块从所述发送者的数字财产管理模块接收包括所述接收者的现实标识的标志请求；
(c)从所述接收者的数字财产管理模块向所述发送者的数字财产管理模块发送包括标志的标志响应；
(d)通过所述接收者的数字财产管理模块创建标志映射，所述标志映射将所述标志与接收者的虚拟标识相关联；
(e)构建和发送发送交易、管理器间交易和交付交易中的每一个，并且通过所述发送者的数字财产管理模块将发送交易、管理器间交易和交付交易中的每一个发送到分布式交易共识网络的发送者的交易节点、或者通过所述接收者的数字财产管理模块将发送交易、管理器间交易和交付交易中的每一个发送到分布式交易共识网络的接收者的交易节点；以及
其中，所述发送交易将数字财产从发送者的虚拟钱包转移到所述发送者的数字财产管理器的虚拟钱包；所述管理器间交易将数字财产从所述发送者的数字财产管理器的所述虚拟钱包转移到所述接收者的数字财产管理器的虚拟钱包；以及所述交付交易将数字财产从所述接收者的数字财产管理器的所述虚拟钱包转移到接收者的虚拟钱包。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标志请求还包括发送者的数字财产管理模块的签名，所述签名是通过使用所述发送者的数字财产管理模块的消息私钥在所述接收者的现实标识上创建的。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标志请求还包括发送者的数字财产管理模块的标识。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述标志请求还包括发送者的数字财产管理模块的签名，所述签名是通过使用所述发送者的数字财产管理模块的消息私钥在所述发送者的数字财产管理模块的所述标识和所述接收者的现实标识上创建的。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，步骤(b)还包括：
通过所述接收者的数字财产管理模块和使用所述发送者的数字财产管理模块的消息公钥，来验证所接收的标志请求中的信息是真实的。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接收者的现实标识是接收者的电话号码。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标志响应还包括：通过使用接收者的消息私钥在所述标志上创建的接收者的签名。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标志响应还包括所述接收者的数字财产管理模块的标识和接收者的签名，所述接收者的签名是通过使用接收者的消息私钥在所述接收者的数字财产管理模块的所述标识和所述标志上创建的。


9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标志响应包括：通过使用所述发送者的数字财产管理模块的消息公钥创建的所述标志和所述接收者的数字财产管理模块的标识的加密。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述标志响应还包括接收者的现实标识、所述发送者的数字财产管理模块的标识以及接收者的签名，所述接收者的签名是通过使用接收者的消息私钥在所述接收者的现实标识、所述发送者的数字财产管理模块的所述标识以及所述标志和所述接收者的数字财产管理模块的所述标识的所述加密上创建的。


11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标志还包括时间戳。


12.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(d)还包括将所述标志放置到有效标志池中。


13.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(e)包括：
(e1)通过所述接收者的数字财产管理模块从所述发送者的数字财产管理模块接收经加密的发送交易、管理器间交易和包括所述标志的临时交付交易；
(e2)通过所述接收者的数字财产管理模块和通过使用所述标志映射从所接收的临时交付交易中构建所述的交付交易；以及
(e3)将经加密的发送交易、所述管理器间交易和所述交付交易从所述接收者的数字财产管理模块发送到分布式交易共识网络的接收者的交易节点。


14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述经加密的发送交易是通过所述接收者的交易节点的消息公钥对所述发送交易进行加密而得到的。


15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述接收者的数字财产管理模块在构建所述交付交易之前验证所述标志在有效标志池中，并且在所述交付交易通过所述分布式交易共识网络被提交之后，从所述有效标志池中移除所述标志。


16.根据权利要求14所述的方法，还包括：
(f)通过使用所述接收者的交易节点的消息私钥来解密所述经加密的发送交易；以及
(g)将所述发送交易、所述管...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴致青，陈明家，李家欣，符思宁，吴陵，林桓毅，
申请(专利权)人：电信区块链联盟软件公司，
类型：发明
国别省市：美国;US