一种基于智能合约的环签名方法、系统、存储介质及设备技术方案

本发明专利技术提供一种基于智能合约的环签名方法、系统、存储介质及设备，方法包括：获取参与者公钥并生成初始随机数；对初始随机数进行数据加密，并将得到的随机数密文发送至对应参与者，以使参与者解密得到随机数原文、并对随机数原文进行数据处理得到目标随机数；对目标随机数通过计算以获得赞成比例，并随机生成实施者公私钥对，根据参与者的公钥结合实施者公私钥对、以及赞成比例进行环签名并生成签名结果。上述基于智能合约的环签名方法、系统、存储介质及设备，通过对集体环签名场景的研究，使得环签名与参与者的数量无关，实现了交易数据的快速响应，提高了签名效率，解决现有技术中签名效率低的技术问题。签名效率低的技术问题。签名效率低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能合约的环签名方法、系统、存储介质及设备


[0001]本专利技术涉及区块链
，特别涉及一种基于智能合约的环签名方法、系统、存储介质及设备。

技术介绍

[0002]环签名由群签名演变而来，与群签名存在一个群管理员为中心而不同的是，环签名不依赖这样的一个中心。简单来说，环签名是自发性的，即环中的某一用户任意选择其他用户的公钥来共同构成一个签名所需的环，用于隐藏该用户的公钥，而环上的其他用户根本不知道他们被加入到环中，以此实现签名者的身份隐私。
[0003]现有技术当中，对环签名的研究范围主要集中在单次交易中的身份信息保护，优化的方向也是对环签名内部结构的改进，缺乏对集体环签名场景的研究，导致现有的环签名方法在面对需要大量签名应用场景时，无法实现高频率的交易数据的快速响应，使得现有的环签名方法的签名效率低。

技术实现思路

[0004]基于此，本专利技术的目的是提供一种基于智能合约的环签名方法、系统、存储介质及设备，用于解决现有技术中的环签名的方案在面对需要大量签名应用场景时，无法实现高频率的交易数据的快速响应导致签名效率低的技术问题。
[0005]本专利技术一方面提供一种基于智能合约的环签名方法，所述方法包括：获取所有参与者的公钥，并生成和参与者数量对应的多组初始随机数；根据参与者的公钥对所述初始随机数进行数据加密，并将数据加密得到的随机数密文发送至对应参与者，以使参与者根据自身私钥解密所述随机数密文得到随机数原文、并结合自身意见对所述随机数原文进行数据处理得到目标随机数；对所述目标随机数结合参与者数量通过计算以获得赞成比例，并根据密钥生成算法随机生成实施者公私钥对，根据参与者的公钥结合所述实施者公私钥对、以及所述赞成比例进行环签名并生成签名结果。
[0006]上述基于智能合约的环签名方法，通过根据参与者的公钥对初始随机数进行数据加密，并将数据加密得到的随机数密文发送至对应参与者，以使参与者根据自身私钥解密随机数密文得到随机数原文、并结合自身意见对随机数原文进行数据处理得到目标随机数，以使智能合约得到各个参与者的整体意见情况，而后再对得到的整体意见进行环签名，实现对集体环签名场景的研究，从而实现只需一次环签名即可完成参与者意见的收集，使得环签名与参与者的数量无关，实现了交易数据的快速响应，提高了签名效率，进一步的，根据参与者的公钥结合实施者公私钥对、以及赞成比例进行环签名并生成签名结果，通过对环签名的外部进行优化而后加入至现有的环签名方案中，使得优化后的方案对于环签名具有可移植性，进一步提升了环签名的性能，解决现有技术中的环签名的方案在面对需要大量签名应用场景时，无法实现高频率的交易数据的快速响应导致签名效率低的技术问
题。
[0007]另外，根据本专利技术上述的基于智能合约的环签名方法，还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，在所述结合自身意见对所述随机数原文进行数据处理得到目标随机数的步骤中，所述数据处理包括：若赞成则将所述初始随机数加1；若反对或者弃权，所述初始随机数保持不变。
[0008]进一步地，所述根据参与者的公钥结合所述实施者公私钥对、以及所述赞成比例进行环签名并生成签名结果的步骤之后包括：获取所述签名结果并将所述签名结果分发至每一参与者，结合预设比例对所述签名结果进行签名验证。
[0009]进一步地，所述结合预设比例对所述签名结果进行签名验证的步骤包括：结合预设比例对所述签名结果进行签名验证，判断签名结果是否有效；若签名无效，则显示验证结果为无效；若签名有效，则结合所述赞成比例对比所述预设比例，判断所述赞成比例是否大于所述预设比例；若是，则生成的最终总体签名意见为赞成；若否，则生成的最终总体签名意见为反对。
[0010]进一步地，所述对所述目标随机数结合参与者数量通过计算以获得赞成比例的步骤之前包括：将所述目标随机数无需加密上传至区块链上。
[0011]进一步地，所述对所述目标随机数结合参与者数量通过计算以获得赞成比例的步骤包括：计算所述目标随机数与所述初始随机数之差以获得赞成人数；根据所述赞成人数结合参与者数量获得赞成比例。
[0012]进一步地，所述目标随机数仅显示所有参与者的整体意见情况，不涉及各个参与者的详细意见信息。
[0013]本专利技术另一方面提供一种基于智能合约的环签名系统，所述系统包括：获取模块，用于获取所有参与者的公钥，并生成和参与者数量对应的多组初始随机数；数据处理模块，用于根据参与者的公钥对所述初始随机数进行数据加密，并将数据加密得到的随机数密文发送至对应参与者，以使参与者根据自身私钥解密所述随机数密文得到随机数原文、并结合自身意见对所述随机数原文进行数据处理得到目标随机数；签名模块，用于对所述目标随机数结合参与者数量通过计算以获得赞成比例，并根据密钥生成算法随机生成实施者公私钥对，根据参与者的公钥结合所述实施者公私钥对、以及所述赞成比例进行环签名并生成签名结果。
[0014]本专利技术另一方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的基于智能合约的环签名方法。
[0015]本专利技术另一方面还提供一种数据处理设备，包括存储器、处理器以及存储在存储
器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述的基于智能合约的环签名方法。
附图说明
[0016]图1为现有技术中的环签名示意图；图2为本专利技术第一实施例中基于智能合约的环签名方法的步骤图；图3为本专利技术申请中的环签名原理图；图4为多方安全计算示意图；图5为本专利技术申请中的环签名中的签名流程图；图6为签名验证流程图；图7为本专利技术第二实施例中基于智能合约的环签名方法的步骤图；图8为本专利技术第三实施例中基于智能合约的环签名系统的系统框图。
[0017]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。
具体实施方式
[0018]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0020]如图1所示为现有技术中的环签名示意图。环签名其本质是由多个密钥组成的签名，在构造签名的过程中，其部分参数之间会形成环形关联。设：pk是公钥集，S为随机数组，C为生成的挑战数组，不同参数的下标表示参与者的身份。其中，参与者生成的挑战会按照特定的规则形成一个环形关联，若参与者已按顺序排列，按公式（1）进行操作，公式（1）如下：其中，G为椭圆曲线的基点， m表示签名的数据，I=SK
S
H
P
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于智能合约的环签名方法，其特征在于，所述方法包括：获取所有参与者的公钥，并生成和参与者数量对应的多组初始随机数；根据参与者的公钥对所述初始随机数进行数据加密，并将数据加密得到的随机数密文发送至对应参与者，以使参与者根据自身私钥解密所述随机数密文得到随机数原文、并结合自身意见对所述随机数原文进行数据处理得到目标随机数；对所述目标随机数结合参与者数量通过计算以获得赞成比例，并根据密钥生成算法随机生成实施者公私钥对，根据参与者的公钥结合所述实施者公私钥对、以及所述赞成比例进行环签名并生成签名结果。2.根据权利要求1所述的基于智能合约的环签名方法，其特征在于，在所述结合自身意见对所述随机数原文进行数据处理得到目标随机数的步骤中，所述数据处理包括：若赞成则将所述初始随机数加1；若反对或者弃权，所述初始随机数保持不变。3.根据权利要求1所述的基于智能合约的环签名方法，其特征在于，所述根据参与者的公钥结合所述实施者公私钥对、以及所述赞成比例进行环签名并生成签名结果的步骤之后包括：获取所述签名结果并将所述签名结果分发至每一参与者，结合预设比例对所述签名结果进行签名验证。4.根据权利要求3所述的基于智能合约的环签名方法，其特征在于，所述结合预设比例对所述签名结果进行签名验证的步骤包括：结合预设比例对所述签名结果进行签名验证，判断签名结果是否有效；若签名无效，则显示验证结果为无效；若签名有效，则结合所述赞成比例对比所述预设比例，判断所述赞成比例是否大于所述预设比例；若是，则生成的最终总体签名意见为赞成；若否，则生成的最终总体签名意见为反对。5.根据权利要求1所述的基于智能合约的环签名方...

【专利技术属性】
技术研发人员：易文龙，赵小敏，赵应丁，李求德，杨红云，殷华，徐亦璐，
申请(专利权)人：江西农业大学，
类型：发明
国别省市：