【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双向链接区块链结构本专利技术涉及一种用于存储数据的方法和电子数据存储系统。本专利技术尤其涉及在双向链接的区块链结构中防篡改存储数据的方法和电子数据存储系统。改变或甚至有目的地篡改电子存储器中的数字编码数据的可能性是一项技术挑战。从现有技术中知道了区块链结构,即用于数据保险的区块链结构。该区块链结构是单向链接区块链结构。例如相应的区块链结构被用于记录密码货币交易比如比特币支付系统。在此,区块链结构提供布置在区块中的数据组的可扩容名单。在现有技术中,各个区块的完整性通过单向链接在采用呈哈希值形式的单独区块密码校验值情况下被保险。由于每个区块包含在先区块的包括存储于在先区块内的密码校验值在内的密码校验值,故得到区块链接。在此,每个区块包括校验值,其基于所有在先区块的内容。因此难以事后篡改这种区块链,因为为此不是只须篡改一个单独区块,而是要篡改所有的后续区块,因为每个后续区块的校验值尤其基于待篡改的区块。如果待篡改的区块确实被篡改,则其校验值改变。改变的校验值不再匹配于后续区块的校验值,由此可以识别出篡改并且在借助校验值检查时引人注目。但是,已知的区块链结构仅实现单向链接和进而数据保险,因为在链接时总是仅考虑在先区块的数据内容。因此,可以依据链接来检查一个在先区块链结构的一个在先区块是否已被篡改。但无法检查在先区块链结构是否完整。尤其无法检查区块链结构的一部分是否有可能已被缩减。此外,无法检查最后区块是否已被篡改。在区块链结构的检查和保障中,还采用常见的哈希方法。区块链结构的单独区块通过哈希值单向相互关联。为了人们可以 ...
【技术保护点】
1.一种采用双向链接的区块链结构(100)在电子存储器中防篡改存储数据的方法,其中,该方法包括:/n·提供双向链接的区块链结构(100),/n·提供待存储数据(210),/n·生成用于扩展该区块链结构(100)的附加区块(112),该附加区块包含待存储数据(210)并且设置用于与该区块链结构(100)的最后区块(110)双向链接,其中,该区块链结构(100)的最后区块(110)包含存储数据,/n·计算用于最后区块(110)与附加区块(112)的双向链接的第一区块相关链接函数(122),其中,该链接函数(122)的计算包括:/no在采用存储在最后区块(110)中的数据和待存储在附加区块(112)中的数据(210)的情况下,计算所述最后区块和附加区块(110,112)的组合的区块相关校验值,/no将组合校验值与区块无关的链接过程独立函数关联,/n·将第一区块相关链接函数(122)添加至最后区块(110),/n·将第一区块相关链接函数(122)添加至附加区块(112),/n·存储被扩展了附加区块(112)的区块链结构(130)。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
【国外来华专利技术】20170602 DE 102017209381.11.一种采用双向链接的区块链结构(100)在电子存储器中防篡改存储数据的方法,其中,该方法包括:
·提供双向链接的区块链结构(100),
·提供待存储数据(210),
·生成用于扩展该区块链结构(100)的附加区块(112),该附加区块包含待存储数据(210)并且设置用于与该区块链结构(100)的最后区块(110)双向链接,其中,该区块链结构(100)的最后区块(110)包含存储数据,
·计算用于最后区块(110)与附加区块(112)的双向链接的第一区块相关链接函数(122),其中,该链接函数(122)的计算包括:
o在采用存储在最后区块(110)中的数据和待存储在附加区块(112)中的数据(210)的情况下,计算所述最后区块和附加区块(110,112)的组合的区块相关校验值,
o将组合校验值与区块无关的链接过程独立函数关联,
·将第一区块相关链接函数(122)添加至最后区块(110),
·将第一区块相关链接函数(122)添加至附加区块(112),
·存储被扩展了附加区块(112)的区块链结构(130)。
2.根据权利要求1的方法,其中,该区块链结构(100)的最后区块(110)还包括该最后区块(110)与该区块链结构(100)的倒数第二区块(108)的双向链接的第二区块相关链接函数,其中,将第一区块相关链接函数(122)添加至最后区块(110)包括:将第一区块相关链接函数(122)与第二区块相关链接函数关联。
3.根据前述权利要求之一的方法,其中,该区块无关的链接过程独立函数是包含许多区块无关的链接过程独立函数的函数集中的一个函数,其中,该函数集的每个函数分别配属有一个序数,并且以第一序数开始,该第一序数对应于该链结构的第一区块和第二区块之间的双向链接的区块链结构(100)的第一双向链接,该函数集的函数根据预定的缔合规范而设置用于以升序分别单独配属该双向链接的区块链结构(100)的两个区块的双向链接并被用来计算取决于相应两个区块的链接函数(122)。
4.根据权利要求3的方法,其中,该区块无关的链接过程独立函数包含第M阶多项式,其中,M是自然数。
5.根据权利要求4的方法,其中,该区块无关的链接过程独立函数包含第M阶多项式与指数函数的关联,其中,该指数函数的指数包含大于等于2阶的多项式。
6.根据前述权利要求之一的方法,其中,最后区块和附加区块(110,112)的组合的区块相关校验值的计算包括:将哈希函数用到存储在最后区块(110)中的数据和待存储在附加区块(112)中的数据(210)。
7.根据权利要求1至5之一的方法,其中,在该区块链结构(100)的区块中的数据分别被存储在一个正方形(TxT)矩阵结构(160,170)中,其中,T是大于等于2的自然数,其中,最后区块和附加区块(110,112)的组合的区块相关校验值的计算包括:
o计算第一矩阵结构(160)的每列(162)的和,其由存储在最后区块(110)中的数据和待存储在附加区块(112)中的数据(210)的两个矩阵结构(160,170)提供,
o计算第二矩阵结构(170)的每行(172)的和,其由存储在最后区块(110)中的数据和待存储在附加区块(112)中的数据(210)的两个矩阵结构(160,170)提供,
o计算第i列的和与第i行的和的组合和,其中,i是自然数并且从1变至T,
o通过所述组合和的相互关联来形成组合的区块相关校验值。
8.根据权利要求7的方法,其中,所述组合和的相互关联包括组合和的排列成行。
9.根据前述权利要求之一的方法,其中,该双向链接的区块链结构(100)的前后相继的区块分别被双向相互链接,其中,两个双向相互链接的区块都分别包括共用的区块相关链接函数(122),其中,该共用的区块相关链接函数(122)分别包括在两个前后相继的区块中存储的数据的组合的区块相关校验值。
10.根据权利要求之一的方法,其中,该区块链结构(100)被一个缩短的区块链结构(150)替换,其中,该缩短的区块链结构(150)被缩短了该区块链结构(100)的至少一个内链段(142),其中,该内链段(142)包含至少一个区块。
11.根据权利要求10的方法,其中,该方法还包括:
·提供区块无关的若干变换函数,它们配置用于将区块相关的链接函数(122)的区块无关的链接过程独立函数相互变换,
·检查缩短的区块链结构(150)是否一致,其中,该缩短的区块链结构(150)的从其之间取出该内链段(142)的两个紧邻区块的区块相关链接函数(122)的区块无关的链接过程独立函数在采用变换函数情况下被相互变换并且变换结果被检查是否一致。
12.根据权利要求11的方法,其中,该区块无关变换函数配置用于分别将区块相关链接函数(122)的区块无关的链接过程独立函数作为升算子变换为根据升序的下一较高的区块无关的链接过程独立函数和/或作为降算子分别将区块相关链接函数的区块无关的链接过程独立函数变换为根据升序的下一较低的区块无关链接过程独立函数。
13.根据前述权利要求之一的方法,其中,该区块相关链接函数(122)kM(x)具有以下形式:
kM(x)=g(DN,DN+1)fM(x)
其中,g(DN,DN+1)表示区块链结构(100)的第N和第(N+1)区块的组合的区块相关校验值,DN表示存储在第N区块中的数据,DN+1表示待存储在第(N+1)区块中的数据(210),其中,该区块无关链接过程独立函数fM(x)具有以下形式:
其中,M表示自然数,其明确无疑地对应配属于独立链接过程,其中,b和c分别表示一个固定参数,而x表示一个变量,其中,表示具有以下形式的厄米特多项式:
技术研发人员:A·维尔克,M·帕依斯切克,I·科马罗夫,
申请(专利权)人:联邦印刷有限公司,
类型:发明
国别省市:德国;DE
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