一种基于隐私合约的网约车系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于隐私合约的网约车系统与方法，是应用于由多个乘客模块、多个司机模块、多个路侧单元模块以及一个公有区块链模块和一个可信第三方模块组成的网络环境中。乘客模块向路侧单元模块上传密态约车请求，司机模块向路侧单元模块上传密态约车响应，路侧单元模块进行约车匹配并上传相关信息至公有区块链模块，区块链模块由多个路侧单元中的区块链节点共同组成，可信第三方模块完成系统初始化以及地图划分。本发明专利技术能够保护网约车服务中乘客的隐私数据不受恶意司机与服务提供商合谋攻击危害。合谋攻击危害。合谋攻击危害。

【技术实现步骤摘要】
一种基于隐私合约的网约车系统与方法


[0001]本专利技术涉及一种基于隐私合约的网约车系统与方法，属于隐私保护、网约车服务以及可信硬件领域。

技术介绍

[0002]在车联网环境中，网约车服务应用越来越广。在网约车服务中，乘客与司机将自身位置、目的地以及其他身份相关信息上传至服务提供商已进行匹配，匹配完成后服务提供商将上车点发送给司机，最终司机接驾乘客后驶往目的地。
[0003]在此过程中，乘客与司机上传的身份相关信息较为敏感，应当得到有效的保护，并且网约车服务中恶意司机可能与服务提供商合谋，进一步泄露乘客隐私，造成一定后果。
[0004]为了解决上述的乘客隐私保护问题，近些年来出现了基于安全多方计算、同态加密以及秘密共享方案的个人资料匹配技术以及使用混合器网络方案的隐私保护匹配技术。然而基于安全多方计算、同态加密以及秘密共享方案的个人资料匹配技术往往依赖于较多的计算以及多轮通信，造成了极大的代价。而使用混合器网络方案的隐私保护匹配技术基于较强的安全假设，不适用于现有的网约车服务。

技术实现思路

>[0005]本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于隐私合约的网约车系统，其特征包括：多个乘客模块、多个司机模块、多个路侧单元模块以及一个公有区块链模块和一个可信第三方模块；所述可信第三方模块将约车服务覆盖的地图进行划分，得到不同的区域，并在每个区域中设置一个路侧单元；所述路侧单元模块包括：约车匹配单元、匹配验证单元；任意第i个乘客模块根据当前自身位置和目的地信息生成约车请求并发送至所在区域的路侧单元；任意第j个司机模块根据当前自身位置和目的地信息生成约车响应并发送至所区域的路侧单元；相应区域的路侧单元利用约车匹配单元接收所述约车请求和约车响应并进行匹配，得到匹配结果后，将所述匹配结果返回至对应的乘客模块与司机模块，并将匹配过程中产生的验证信息发送至匹配验证单元、产生的可公开信息发送至公有区块链模块；所述匹配验证单元接收所述验证信息并开放接口供所述乘客模块与所述司机模块进行验证；若验证成功，则所述司机模块按照约车请求接驾，否则不接驾；所述公有区块链模块利用智能合约接收所述可公开信息并进行存储。2.一种基于隐私合约的网约车方法，其特征是，应用由多个乘客端、多个司机端、多个路侧单元端以及一个公有区块链端和一个可信第三方所组成的网络环境中，并按如下步骤进行：步骤一、初始化：步骤1.1可信第三方TTP将约车服务覆盖的地图划分成由m个子块所构成的子块的集合C＝{c1,c2,...,c
m
}，其中，c
m
表示第m个子块；且每个路侧单元分别设置在不同的子块中；步骤1.2所述可信第三方TTP设定不可区分布隆过滤器IBF的长度t，并创建z+1个密钥K1,K2,...,K
z+1
以及z个伪随机哈希函数H1,H2,...,H
o
,...,H
z
，其中，K
z+1
表示第z+1个密钥，H
o
表示第o个伪随机哈希函数，且表示第o个伪随机哈希函数，且表示使用第o个密钥K
o
的消息散列认证码，％表示取余操作；1≤o≤z；所述可信第三方TPP设置两个哈希函数与H
′
＝SHA256(
·
)％2；其中，表示使用第z+1个密钥K
z+1
的消息散列认证码，SHA256是一种安全的哈希函数；步骤1.3任意第k个路侧单元端在内部可信区域生成隐私匹配合约UMSC的公私钥对pk
UM
,pi
UM
与隐私验证合约RVSC以及相应的公私钥对pk
RV
,pi
RV
；步骤1.4所述公有区块链端生成公有记录合约MMSC，并在所述公有记录合约MMSC中创建司机荣誉池rs{}与约车序列号池no{}；步骤二、约车请求：步骤2.1将第i个乘客端R
i
当前所处位置的子块记为第i个乘客端R
i
将子块转换成为一组前缀编码族其中，表示第v个前缀编码，v为前缀编码的数量；所述第i个乘客端R
i
生成不可区分布隆过滤器并将前缀编码族中v个
前缀编码从o＝1,2,
…
,z开始按照进行插入，其中，为第i个乘客端R
i
在当前所处位置的子块时所产生的随机数；步骤2.2按照步骤2.1的插入方式，所述第i个乘客端R
i
将其目的地所在的子块插入至不可区分布隆过滤器中，随后生成约车请求其中，表示第i个乘客端R
i
的手机号码，表示所述第i个乘客端R
i
的公钥，并加密约车请求生成密态约车请求其中，E(
·
)为加密函数，||表示连接，表示新生成的随机数，再将密态约车请求与押金d发送至所述第i个乘客端R
i
所在区域的路侧单元端U，并利用隐私匹配合约UMSC计算承诺最终所述第i个乘客端R
i
向所述公有区块链端的公有记录合约MMSC发起押金交易其中，表示由第i个乘客端R
i
发起的押金交易的时间戳，表示由第i个乘客端R
i
发起的押金交易的签名；步骤三、约车响应：步骤3....

【专利技术属性】
技术研发人员：李萌，陈毅飞，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：