一种基于区块链技术的应急二维码管理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于区块链技术的应急二维码管理方法，包括以下步骤：S1、创建用户身份信息；S2、绑定用户身份信息，并通过智能合约约定用户合约信息；S3、利用无模逆ECDSA签名算法生成群签名；S4、利用签名隐藏算法将签名信息嵌入二级二维码；S5、将生成的二级二维码与区块链进行绑定；S6、对二维码状态进行管理；S7、发起对应应急二维码的验码操作。本发明专利技术中，对于签名的生成过程需要明文信息参与，从而保证信息的完整性，如果信息发生变化，那么相对的哈希值会改变，而生成签名信息的过程中，如果签名信息的哈希值改变，群成员的签名认证无法通过，保证签名数据不被篡改。保证签名数据不被篡改。保证签名数据不被篡改。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链技术的应急二维码管理方法


[0001]本专利技术涉及二维码
，尤其涉及一种基于区块链技术的应急二维码管理方法。

技术介绍

[0002]二维码是1994年首次为日本汽车行业设计的一种矩阵条形码的商标，条形码是一种机器可读的光学标签，它包含与所附物品相关的信息，实际上，二维码通常包含指向网站或应用程序的定位符、标识符或跟踪器的数据，二维码使用四种标准化编码模式(数字、字母数字、字节/二进制和汉字)来高效存储数据，也可以使用扩展。
[0003]随着高新技术的发展，二维码技术的不断完善，在金融、医疗、教育等领域通过二维码技术进行身份管理及验证已经成为了常态化的方式，此外，在应急管理领域，二维码的管理，包括赋码、变码、消码、验码四类管理方式，在二维码技术运用的过程中，往往采用的是普通数据库做管理。针对这一过程，市场上现存两种技术解决方案：第一种是使用传统中心数据库直接存储二维码信息；第二种是利用水印技术将信息存储与图像中。
[0004]然而，上述两种技术方案在实际应用中都存在各自的弊端：第一种技术方案存在第三方篡改数据，中心数据库数据隐私泄露等漏洞，这导致信息的真实性和安全性无法得到保障；第二种技术方案需要解码，解码时需要做进一步的图像处理，如像素和频率变换，这导致二维码阅读器无法直接提取数据，限制了读码能力，因此，虽然目前市场上的应急二维码管理方法都可以完成信息通信过程，但是仍然无法在兼顾数据安全与通信效率。

技术实现思路

[0005]为了解决上述
技术介绍
中所提到的技术问题，而提出的一种基于区块链技术的应急二维码管理方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种基于区块链技术的应急二维码管理方法，包括以下步骤：
[0008]S1、在用户管理模块中创建用户身份信息，身份信息包括姓名、身份证号和通行区域；
[0009]S2、在合约管理模块中，绑定用户身份信息，并通过智能合约约定用户合约信息，合约信息包括人脸信息、设备信息、有效区域信息和有效时间信息；
[0010]S3、在签名管理模块中，利用无模逆ECDSA签名算法生成群签名，其具体步骤如下所示：
[0011]S31、将身份证号作为输入参数并利用哈希函数计算其哈希值e；
[0012]S32、利用哈希值e作为输入参数并通过随机整数生成算法生成私钥；
[0013]S33、构建椭圆曲线的阈参数，通过椭圆曲线的第一个参考点参数生成公钥，通过私钥和公钥确定密钥，通过密钥确定唯一的签名信息；
[0014]S34、多个用户组成用户群组，确定某一公钥作为用户群组的群公钥，用户群组成
员通过群公钥和私钥生成签名信息，用户群组成员的签名信息集合获得群签名；
[0015]S4、在签名管理模块中利用签名隐藏算法将签名信息嵌入二级二维码，其具体步骤为：将二维码的某个像素点用3*3子像素点的中央模块替换，将应急二维码信息纳入中央模块的中央子像素点，签名信息纳入其余8个子像素点，即可生成二级二维码；
[0016]S5、将生成的二级二维码与区块链进行绑定；
[0017]S6、在二维码管理模块中，通过用户机构、权限、通行区域和时间字段对二维码状态进行管理，二维码状态包括二维码形态颜色、通行状态标识和二维码有效时间倒计时；
[0018]S7、在二维码管理模块中，发起对应应急二维码的验码操作；
[0019]S8、在签名管理模块中，从用户群组成员的二级二维码中读取签名信息，并验证签名信息是否正确，若签名信息正确，则应急二维码通过验证，若签名信息不正确，则应急二维码无法通过验证；
[0020]S9、在二维码管理模块中，对验证通过的应急二维码进行消码处理。
[0021]作为上述技术方案的进一步描述：
[0022]包括应急管理平台，所述应急管理平台包括二维码管理模块、签名管理模块、合约管理模块和用户管理模块；
[0023]所述二维码管理模块用于管理二维码状态，通过新增进行赋码，通过比对进行验码，通过合约验证进行消码；
[0024]所述签名管理模块用于管理二维码的签名配置及签名状态，签名配置包括允许签名用户数、允许签名主体、允许签名时间，签名状态包括签名是否验证、验证时间；
[0025]所述合约管理模块用于管理用户的合约信息；
[0026]所述用户管理模块用于管理用户及权限，对二维码用户的信息进行审核管理。
[0027]作为上述技术方案的进一步描述：
[0028]还包括存储层、区块链层和数据层，所述区块链层用于签名管理模块与合约管理模块的应用，所述数据层用于用户管理模块和二维码管理模块的应用，所述存储层用于存储应急管理平台的应用数据及配置数据，且数据以IPFS协议分布存储在存储层中。
[0029]作为上述技术方案的进一步描述：
[0030]在步骤S8中，通过签名恢复算法从二级二维码中读出签名信息，其具体步骤如下所示：采用签名长度作为输入参数将签名提出，通过群公钥，验证签名信息是否正确。
[0031]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0032]1、本专利技术中，对于签名的生成过程需要明文信息参与，从而保证信息的完整性，如果信息发生变化，那么相对的哈希值会改变，而生成签名信息的过程中，如果签名信息的哈希值改变，群成员的签名认证无法通过，保证签名数据不被篡改。
[0033]2、本专利技术中，在节点交互时，先提取签名信息，并验证签名真伪来确定二维码是否被篡改，同时只有群内部成员拥有修改的权限，通过上传身份签名，验证成功后可以获得上传信息的权限，每次数据记录到区块链后不可更改，从而保证数据的真实性。
[0034]3、本专利技术中，保证管理者拥有全部成员的群公钥，签名验证过程需要上传者保证上传的身份签名真实，管理者才能使用对应的群公钥成功验证签名者的身份，当出现争议时，管理者可对上传者的身份信息进行追踪。
附图说明
[0035]图1示出了根据本专利技术实施例提供的一种基于区块链技术的应急二维码管理方法的流程示意图；
[0036]图2示出了根据本专利技术实施例提供的应用管理平台的拓扑架构示意图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]实施例一
[0039]请参阅图1和图2，本专利技术提供一种技术方案：一种基于区块链技术的应急二维码管理方法，包括以下步骤：
[0040]S1、在用户管理模块中创建用户身份信息，身份信息包括姓名、身份证号和通行区域；
[0041]S2、在合约管理模块中，绑定用户身份信息，并通过智能合约约定用户合约信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链技术的应急二维码管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在用户管理模块中创建用户身份信息，身份信息包括姓名、身份证号和通行区域；S2、在合约管理模块中，绑定用户身份信息，并通过智能合约约定用户合约信息，合约信息包括人脸信息、设备信息、有效区域信息和有效时间信息；S3、在签名管理模块中，利用无模逆ECDSA签名算法生成签名信息；S4、在签名管理模块中利用签名隐藏算法将签名信息嵌入二级二维码；S5、将生成的二级二维码与区块链进行绑定；S6、在二维码管理模块中，通过用户机构、权限、通行区域和时间字段对二维码状态进行管理，二维码状态包括二维码形态颜色、通行状态标识和二维码有效时间倒计时；S7、在二维码管理模块中，发起对应应急二维码的验码操作；S8、在签名管理模块中，从用户群组成员的二级二维码中读取签名信息，并验证签名信息是否正确，若签名信息正确，则应急二维码通过验证，若签名信息不正确，则应急二维码无法通过验证；S9、在二维码管理模块中，对验证通过的应急二维码进行消码处理。2.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的应急二维码管理方法，其特征在于，利用无模逆ECDSA签名算法生成签名信息的步骤如下所示：S31、将身份证号作为输入参数并利用哈希函数计算其哈希值e；S32、利用哈希值e作为输入参数并通过随机整数生成算法生成私钥；S33、构建椭圆曲线的阈参数，通过椭圆曲线的第一个参考点参数生成公钥，通过私钥和公钥确定密钥，通过密钥确定唯一的签名信息；S34、多个用户组成用户群组，确定某一公钥作为用户群组的群公钥，用户群组成员通过群公钥和私钥生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚家渭，倪春，姚天一，
申请(专利权)人：杭州半云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：