【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的智能家居数据安全存储审计方法及系统
[0001]本专利技术涉及区块链
以及信息安全
，尤其涉及一种基于区块链的智能家居数据安全存储审计方法及系统。
技术介绍
[0002]在过去十年中，越来越多的
受到了物联网技术的影响，从切实民生的电子医疗到便利出行的车联网再到与我们生活息息相关的智能家居，物联网技术对这些
的颠覆改变了我们对世界的认知方式。然而随着物联网这项新兴技术的快速发展，各种物联网系统中的安全和隐私问题逐渐暴露出来。物联网不断拥抱各行各业，智能设备的数量也在不断的激增，预计2025年全球物联网设备的数量将达到252亿。如此大量的智能设备不但难以控制，而且生成的大量数据也无法得到正确的管理，智能设备可能会被攻击，隐私数据可能会被窃取，给用户带来经济损失甚至生命安全。
[0003]区块链同时作为近年来最火热的技术之一，作为一个分布式和去中心化的账本，通过链上不可篡改的存储事务和链下云存储可以降低对集中式服务器的依赖，用于提高云存储的安全性。然而大量智能设备产生的大量事务将会...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的智能家居数据安全存储审计方法，其特征在于，应用于包括智能家居设备、家庭智能网关、云服务器和第三方审计机构的架构，所述方法包括：S1：系统初始化，包括确定系统公开参数，智能家居设备使用混淆后的身份注册获得无证书公私钥对，云服务器、第三方审计、家庭智能网关注册获得对应的公钥和私钥，并将与之对应的公钥公开；S2：智能家居设备通过各种传感器收集智能家居中的隐私数据并进行加密生成密文，并利用智能家居设备的私钥生成密文的无证书签名，将生成的密文和无证书签名发送给家庭智能网关；S3：家庭智能网关将智能家居设备的无证书签名进行聚合，并将密文和生成的聚合签名发送给云服务器，聚合签名通过云服务器的验证后，家庭智能网关做哈希标签用于数据完整性审计，生成加密数据存储事务并将其上链；S4：第三方审计从云服务器中申请审计指定密文，将云上下载的密文计算哈希标签构造MHT树获得来自云服务器的审计根哈希，生成云服务器审计事务并将其上链；家庭智能网关使用本地指定密文的哈希标签构造MHT树得到本地审计根哈希，并将其上链；S5：智能合约调用审计函数验证来自云服务器的审计根哈希和来自家庭智能网关的本地审计根哈希是否一致判断云服务器中的数据完整性。2.如权利要求1所述的智能家居数据安全存储审计方法，其特征在于，步骤S1包括：S1.1：给定安全参数，KGC取一个大素数并选择基于大素数的椭圆曲线加法群以及群的一个生成元，选择抵抗碰撞的杂凑函数，取一个随机值作为系统主密钥并秘密保存，由系统主密钥计算得出系统公钥然后将系统参数公开；S1.2：智能家居设备选择一个随机值作为自己的秘密值秘密保存，用于生成智能家居设备的公私钥对，通过秘密值计算得到部分公钥，并将由设备的硬件地址进行混淆后得到的身份ID和计算得到的部分公钥合并发送给KGC；S1.3：KGC收到消息后，选择一个随机值计算智能家居设备的剩余部分公钥以及部分私钥，然后通过安全信道将剩余部分公钥和部分私钥发送给设备；S1.4：智能家居设备验证部分私钥的正确性，通过验证后生成完整的公私钥对；S1.5：智能家居设备将完整的公钥发送给家庭智能网关；S1.6：家庭智能网关生成自己的公私钥对并公开公钥；S1.7：云服务器生成自己的公私钥对并公开公钥；S1.8：第三方审计生成自己的公私钥对并公开公钥。3.如权利要求2所述的智能家居数据安全存储审计方法，其特征在于，步骤S1.2身份ID的获取方式为：其中，ID
i
表示第i个智能家居设备的ID，α
i
表示智能家居设备选择的一个随机值，P
pub
表示系统公钥，T
i
表示混淆身份的有效期，MAC
i
表示第i个智能家居设备的硬件地址，H0()表示哈希函数。4.如权利要求1所述的智能家居数据安全存储审计方法，其特征在于，步骤S2包括：S2.1：通过设备传感器收集智能家居隐私数据；
S2.2：智能家居设备使用自己的公钥将收集到的隐私数据加密，形成密文S2.3：智能家居设备使用私钥形成密文的无证书签名；S2.4：智能家居设备将生成的密文和无证书签名发送给家庭智能网关。5.如权利要求1所述的智能家居数据安全存储审计方法，其特征在于，步骤S3包括：S3.1：家庭智能网关对智能家居设备生成的无证书签名进行验证；S3.2：当签名验证通过后，家庭智能网关使用云服务器的公钥对无证书签名进行聚合，得到无证书聚合签名；S3.3：家庭智能网关将密文构成的集合和无证书聚合签名发送给云服务器；S3.4：云服务...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘白，姚雪岩，林姗，王春枝，冯其凯，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：
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