一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法技术

本发明专利技术揭示了一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其包括以下步骤：步骤1：根据交易类型或交易功能对交易进行交易分组；步骤2：共识节点根据对交易类型或交易功能的不同权限进行共识节点分组；步骤3：根据共识节点分组在共识节点本地进行交易池分组，并将交易存放在交易池分组中对应的交易池内；步骤4：等待交易达成共识；步骤5：在交易达成共识后，参与交易的共识节点分组内所有共识节点将与交易相关的数据保存在相应的私有账本内，同时将交易序列化后的交易详情保存在相应的公共账本中。本发明专利技术通过共识节点分组、交易分组以及交易池分组对隐私信息进行保护，使隐私信息参与共识，避免了不可靠和篡改风险。

【技术实现步骤摘要】
一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法
本专利技术涉及信息隐私保护
，特别涉及一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法。
技术介绍
在区块链共识网络中，节点通过对交易达成共识的方式，维护全网信息的可靠性，一致性，永久性和不可篡改性。在公有链中，节点都是默认不可信节点，而且，由于需要所有参与共识的节点对交易信息进行验证，所以节点上的账本信息都是公开数据。这无疑暴露了很多私人信息(包括账户信息，交易记录等等)，并且成为社会工程者的信息搜集来源。在联盟链中，对数据隐私性保护的要求更为迫切，因此参与共识的节点要求是可信节点，但公开的账本和未划分等级的节点服务器仍具有非常大的信息泄露的风险。这种风险诸如：权限低的共识节点读取到了权限高的数据信息；一旦一个节点的服务器被攻击意味着全网的信息会被暴露。对此，Fabric等一些区块链社区提供了隐私性数据在授权组内部传播方式来解决问题。但是隐私性数据不能经过共识网络的排序服务打包成块，意味着隐私数据是不参与共识的，存在不可靠和篡改风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，通过共识节点分组、交易分组以及交易池分组对隐私信息进行保护，使隐私信息参与共识，避免了不可靠和篡改风险。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下技术方案：1.一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤1：根据交易类型或交易功能对交易进行交易分组；步骤2：共识节点根据对交易类型或交易功能的不同权限进行共识节点分组；步骤3：每个共识节点分组都存在单独的交易池，根据共识节点分组在共识节点本地进行交易池分组，并将交易存放在交易池分组中对应的交易池内；步骤4：等待交易达成共识，参与交易的共识节点分组内所有共识节点对交易进行验证，其他共识节点分组内的共识节点不参与验证；步骤5：共识节点本地都设置有私有账本和公共账本，在交易达成共识后，参与交易的共识节点分组内所有共识节点将与交易相关的数据保存在相应的私有账本内，同时将交易序列化后的交易详情保存在相应的公共账本中。此外，本专利技术还包括如下附属技术方案：所述交易达成共识包括以下步骤：S1：在参与交易的共识节点分组内任意选取一共识节点作为交易负责人，打包该共识节点本地交易池分组中的一组交易池，并提出与交易相关的智能合约，对所述智能合约在规定次数内进行投票确认有效性；S2：在规定时间内，等待所述共识节点分组内的共识节点加入成为投票人；S3：所述投票人在接收到智能合约后，对智能合约中的交易进行确认，若确认则对智能合约中的交易签名，若不确认则不签名；S4：对验证后的智能合约进行预提交，判断预提交的智能合约是否有效，若有效则将所述智能合约提交到区块链上，若无效则对所述智能合约重新进行投票确认有效性。判断预提交的智能合约有效的标准包括：在规定时间内，成为投票人的共识节点数量大于参与交易的共识节点分组内共识节点总数的1/2，且对智能合约中交易签名确认的投票人数量大于投票人总数的1/3。当判断所述智能合约无效时，需对所述智能合约重新进行投票确认有效性，当对所述智能合约投票次数超出规定次数后，对相应的超时共识节点或提供错误智能合约的交易负责人进行惩罚。当共识节点被选为交易负责人时，需要从交易池分组内选择一组交易池进行打包，可根据实际应用选择不同的打包策略，所述打包策略包括时间先后策略、利益最大化策略以及优先级策略。当选择时间先后策略时，比较交易池分组中所有交易池中交易的存入时间，选出存入时间最早的交易所在的交易池进行打包。当选择利益最大化策略时，先计算交易池分组中每一个交易池中的交易数量或者交易费用总和，选取交易数量最多或者交易费用总和最高的交易池进行打包。将交易池分组中的交易池按优先级排列，当选取优先级策略时，选取存在交易且优先级最高的交易池进行打包。所述步骤5还包括：将交易发送到其他共识节点分组内的共识节点，当其他共识节点接收到交易后，对比参与交易的共识节点是否有对交易进行签名，且签名数量是否大于达成共识的条件，完成对交易有效性的验证。当在共识节点分组内添加其他共识节点时，通过共识节点分组内共识节点的公共账本里保存的对该交易的序列化数据进行解析，在添加的其他共识节点本地生成私有账本，当本地生成的私有账本和该共识节点内的私有账本的版本号一直后，添加的其他共识节点即可参与该共识节点分组内的共识确认过程。相比于现有技术，本专利技术优点在于：通过共识节点分组、交易分组以及交易池分组对隐私信息进行保护，使隐私信息参与共识，避免了不可靠和篡改风险；共识节点分组、交易分组以及交易池分组在同一条链中完成分组，减小了维护链状态复杂度，避免了多通道之间存在的并发性问题和两条单独链之间交互效率的问题；共识节点分组后的共识节点按照实际情况选择不同的打包策略，使得优先处理某些交易成为可能。附图说明图1是本专利技术一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法的流程图。图2是本专利技术中交易分组、共识节点分组以及交易池分组的示意图。图3是本专利技术中共识节点分组内共识节点对交易达成共识的流程图。图4是本专利技术中共识节点私有账本和公共账本分布示意图。图5是本专利技术中共识节点对交易池分组内交易池打包策略的示意图。具体实施方式以下结合较佳实施例及其附图对本专利技术技术方案作进一步非限制性的详细说明。如图1所示，对应于本专利技术一种较佳实施例的基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其包括以下步骤：步骤1：根据交易类型或交易功能对交易进行交易分组；步骤2：共识节点根据对交易类型或交易功能的不同权限进行共识节点分组；如图2所示，其中，共识节点可属于多个共识节点分组，共识节点分组拥有至少一个共识节点，比如图2中所示，一个共识节点Node1对应一个共识节点分组Group1，一个共识节点Node4对应多个共识节点分组{Group1,Group2，Group3}。交易分组和共识节点分组原则上不一定要一一对应，交易分组可对应一个或多个共识节点分组，比如图2中所示，一个交易分组Tx(Group3)只对应一个共识节点分组Group3，一个交易分组Tx(Group1)对应多个共识节点分组{Group1,Group2}。同理，共识节点分组可对应一个或多个交易分组，比如图2中所示，一个共识节点分组Group1仅对应一个交易分组Tx(Group1)，一个共识节点分组Group2对应多个交易分组{Tx(Group1),Tx(Group2)}，可以选择不同的对应策略以适应实际情况。当交易无分组时，说明该交易所有共识节点都可以处理，当共识节点无分组时，该共识节点只能处理无分组交易，有分组的交易不能处理。步骤3：每个共识节点分组都存在单独的交易池，根据共本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其特征在于，其包括以下步骤：/n步骤1：根据交易类型或交易功能对交易进行交易分组；/n步骤2：共识节点根据对交易类型或交易功能的不同权限进行共识节点分组；/n步骤3：每个共识节点分组都存在单独的交易池，根据共识节点分组在共识节点本地进行交易池分组，并将交易存放在交易池分组中对应的交易池内；/n步骤4：等待交易达成共识，参与交易的共识节点分组内所有共识节点对交易进行验证，其他共识节点分组内的共识节点不参与验证；/n步骤5：共识节点本地都设置有私有账本和公共账本，在交易达成共识后，参与交易的共识节点分组内所有共识节点将与交易相关的数据保存在相应的私有账本内，同时将交易序列化后的交易详情保存在相应的公共账本中。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤1：根据交易类型或交易功能对交易进行交易分组；
步骤2：共识节点根据对交易类型或交易功能的不同权限进行共识节点分组；
步骤3：每个共识节点分组都存在单独的交易池，根据共识节点分组在共识节点本地进行交易池分组，并将交易存放在交易池分组中对应的交易池内；
步骤4：等待交易达成共识，参与交易的共识节点分组内所有共识节点对交易进行验证，其他共识节点分组内的共识节点不参与验证；
步骤5：共识节点本地都设置有私有账本和公共账本，在交易达成共识后，参与交易的共识节点分组内所有共识节点将与交易相关的数据保存在相应的私有账本内，同时将交易序列化后的交易详情保存在相应的公共账本中。


2.按照权利要求1所述基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其特征在于，所述交易达成共识包括以下步骤：
S1：在参与交易的共识节点分组内任意选取一共识节点作为交易负责人，打包该共识节点本地交易池分组中的一组交易池，并提出与交易相关的智能合约，对所述智能合约在规定次数内进行投票确认有效性；
S2：在规定时间内，等待所述共识节点分组内的共识节点加入成为投票人；
S3：所述投票人在接收到智能合约后，对智能合约中的交易进行确认，若确认则对智能合约中的交易签名，若不确认则不签名；
S4：对验证后的智能合约进行预提交，判断预提交的智能合约是否有效，若有效则将所述智能合约提交到区块链上，若无效则对所述智能合约重新进行投票确认有效性。


3.按照权利要求2所述基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其特征在于，判断预提交的智能合约有效的标准包括：
在规定时间内，成为投票人的共识节点数量大于参与交易的共识节点分组内共识节点总数的1/2，且对智能合约中交易签名确认的投票人数量大于投票人总数的1/3。


4.按照权利要求2所述基于共识节点分组隔离的区块链隐私保护方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱望洁，郑志明，仇瑛姿，
申请(专利权)人：苏州鸿链信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32