基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法技术

本发明专利技术公开了基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，包括：发送方设置信息(M)传输的安全等级可控系数为s；发送方和接收方链下预先共享密钥并生成地址集；对信息(M)进行AES加密和编码成密文(M')；将s+1轮密文混淆获取地址、密文索引集和混淆后的密文(M

【技术实现步骤摘要】
基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法


[0001]本专利技术涉及区块链安全的
，尤其涉及基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法。

技术介绍

[0002]传统的隐蔽通信是依赖中心化信道进行信息交换实现通信。虽然传输效率高，但存在通信过程易被监听和攻击，甚至通信内容可能被泄露等问题。区块链技术具有去中心化、抗检测性、匿名性、不可篡改、抗攻击性等特点。因此，将区块链技术引入隐蔽通信中，可以有效缓解传统的隐蔽通信所面临的问题，并提高了隐蔽通信的质量。
[0003]随着区块链技术的发展，以区块链为载体进行隐蔽通信的研究在不断增加。在区块链隐蔽通信的研究中，一部分是利用区块链交易的存储字段进行隐蔽通信，例如比特币中OP_RETURN字段、以太坊中的Value字段和Input字段等。信息可以填充到存储字段上进行隐蔽传输，具有传输效率大等优点，但存在安全等级不可控、通信双方关系容易被发现等问题。另外一部分是利用区块链交易的特有的属性进行隐蔽通信，例如,交易地址、金额等。具有良好的安全隐蔽性，但存在传输效率低等问题。
[0004]现有研究表明提出区块链隐蔽信道方法(BLOCCE)，将信息加密进行二进制编码，向交易地址的最低有效位(LSB)嵌入进行传输，并对该方法进行了安全性证明。但存在嵌入率低、通信的安全等级不可以控制等问题。以及还有研究提出链上链下进行隐蔽信息的传输方法(CCBRSN)，该方法是在自建比特币测试网络中，先将信息嵌入交易地址，其索引信息和交易地址ID通过链下文件传输，嵌入率得到提高，安全性得到了一定的提高。虽然整体嵌入率高，但仅链上传输的信道未得到充分利用，通信的安全等级也存在不可以控制等问题。
[0005]因此，本方法将存储字段与交易地址结合设计一种基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法。该方案不仅具有可控的安全性，传输效率也很大程度上得到提升。

技术实现思路

[0006]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0007]鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。
[0008]因此，本专利技术目的是提供一种基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，解决区块链隐蔽通信中安全隐蔽性与传输效率不可兼得的问题。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术实施例提供了基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，包括：发送方设置信息传输的安全等级可控系数为s；
[0011]发送方和接收方链下预先共享密钥PreKey并生成地址集；
[0012]对信息进行AES加密和编码成原始密文，使得原始密文与地址集的编码形式相同；
[0013]将s+1轮密文混淆获取地址索引集、密文索引集和混淆后的密文；
[0014]将得到的地址索引集、密文索引集和混淆后的密文(M
s
')整合加密并转换为16进制形式的字符串填充到交易的存储字段里并将各交易提交到区块链网络上；
[0015]接收方按照顺序提取所有所述交易的存储字段，并进行整合；
[0016]将整合后的存储字段解密得到地址索引集、密文索引集和混淆后的密文并依次结合对应的地址索引还原成原始密文。
[0017]作为本专利技术所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其中：发送方和接收方链下预先共享密钥PreKey并生成地址集包括通过预先共享密钥PreKey，链式生成交易的发送方Input地址集，派生关系为Input0→
Input1→…→
Input
n
。
[0018]作为本专利技术所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其中：还包括通过预先共享密钥PreKey，链式生成交易的接收方Output地址集，链式关系为Output0→
Output1→…→
Output
s
。
[0019]作为本专利技术所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其中：将s+1轮密文混淆包括，
[0020]遍历原始密文，查找地址集Output
addr(0)
中相同的字符并记录相应的地址索引Index
A0
和密文索引Index
M0
；
[0021]将原始密文中相同位置的字符进行随机替换成编码表随机字符，得到对应密文；
[0022]重复上述步骤直至得到混淆后的密文。
[0023]作为本专利技术所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其中：将地址索引信息、密文索引信息和混淆后的的密文用“|”符间隔开。
[0024]作为本专利技术所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其中：依次结合对应的地址索引还原成原始密文包括，
[0025]根据PreKey依次生成Input地址集和Output地址Output
addr(0)
……
Output
addr(s
‑
1)
；
[0026]根据Output
addr(s
‑
1)
、密文索引Index
M(s
‑
1)
对应的密文(M
s
')字符替换为地址索引Index
A(s
‑
1)
对应的地址Output
addr(s
‑
1)
的字符，得到对应的密文；
[0027]重复上述步骤直至得到最终替换前密文；
[0028]根据密文索引Index
M(0)
对应的最终替换前密文字符替换为地址索引Index
A(0)
对应的地址Output
addr(0)
的字符，得到原始密文。
[0029]作为本专利技术所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其中：对原始密文进行Base58解码和AES解密，接收方获取消息。
[0030]第三方面，本专利技术实施例提供了一种计算设备，包括：
[0031]存储器和处理器；
[0032]所述存储器用于存储计算机可执行指令，所述处理器用于执行所述计算机可执行指令，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本专利技术任一实施例所述的基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法。
[0033]第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现所述基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法。
[0034]本专利技术的有益效果：本专利技术缓解了信息传输效率低、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其特征在于：包括，发送方设置信息(M)传输的安全等级可控系数为s；发送方和接收方链下预先共享密钥PreKey并生成地址集；对信息(M)进行AES加密和编码成原始密文(M')，使得原始密文(M')与地址集的编码形式相同；将s+1轮密文混淆获取地址索引集、密文索引集和混淆后的密文(M
s
')；将得到的地址索引集、密文索引集和混淆后的密文(M
s
')整合加密并转换为16进制形式的字符串填充到交易的存储字段里并将各交易提交到区块链网络上；接收方按照顺序提取所有所述交易的存储字段，并进行整合；将整合后的存储字段解密得到地址索引集、密文索引集和混淆后的密文(M
s
')并依次结合对应的地址索引还原成原始密文(M')。2.如权利要求1所述的基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其特征在于：发送方和接收方链下预先共享密钥PreKey并生成地址集包括通过预先共享密钥PreKey，链式生成交易的发送方Input地址集，派生关系为Input0→
Input1→…→
Input
n
。3.如权利要求2所述的基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其特征在于：还包括通过预先共享密钥PreKey，链式生成交易的接收方Output地址集，链式关系为Output0→
Output1→…→
Output
s
。4.如权利要求1所述的基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其特征在于：将s+1轮密文混淆包括，遍历原始密文(M')，查找地址集Output
addr(0)
中相同的字符并记录相应的地址索引Index
A0
和密文索引Index
M0
；将原始密文(M')中相同位置的字符进行随机替换成编码表随机字符，得到对应密文(M1')；重复上述步骤直至得到混淆后的密文(M
s
')。5.如权利要求1所述的基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其特征在于：将地址索引信息、密文索引信息和混淆后的的密文(M
s
')用“|”符间隔开。6.如权利要求1所述的基于比特币地址混淆密文的可控安全等级隐蔽通信方法，其特征在于：依次结合对应的地址索引还原成原始密文(M')包括，根据PreKey依次生成Input地址集和Output地址Output
addr(0)
……...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，张乐君，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：