基于共享账本的加密指令防篡改方法及系统与流程

本发明涉及信息安全，尤其涉及一种基于共享账本的加密指令防篡改方法及系统。

背景技术：

1、目前，基础设施的控制指令在分布式网络中传输时，面临数据篡改、丢失及碎片化重组困难等风险。单一传输路径或简单加密难以应对动态威胁，碎片在不同路径中易被替换或顺序错乱，导致接收端无法准确还原待防篡改指令。为解决碎片安全到达与完整性验证问题，需要一种既能保障碎片传输过程可信又能实现可追溯验证的数据安全技术。

2、在一种现有技术中，系统将待防篡改指令拆分为多个带序号的数据包，通过单一固定路径依次传输。发送端采用对称加密算法对每个数据包独立加密，接收端按序号顺序接收并解密后重组指令。若接收端在预设超时时间内未收到某序号的数据包，则向发送端请求重传。传输路径固定不变，不监测网络中各节点的负载状态或链路质量。接收端仅检查数据包序号是否连续，不验证每个数据包的内容是否在传输过程中被篡改或替换。若某个数据包被恶意替换或序号被修改，接收端无法检测到篡改，仍会将其与其他数据包一起重组，导致还原出的指令错误。当网络出现拥塞或节点故障时，固定路径上的数据包易大量丢失，频繁触发重传机制，严重影响整体传输效率。现有技术通过固定路径传输和序号检查进行指令保护，导致无法检测数据包篡改且网络拥塞时效率低下。

3、因此，现有技术无法实现指令传输的防篡改与可追溯。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于共享账本的加密指令防篡改方法及系统，以实现指令传输的防篡改与可追溯。

2、第一方面，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于共享账本的加密指令防篡改方法，包括：

3、获取待防篡改指令和实时路径负载，并对所述待防篡改指令进行碎片化预处理，得到初始碎片集合；

4、根据所述初始碎片集合，进行冗余编码存储调度，得到保护碎片序列；

5、根据所述保护碎片序列和所述实时路径负载，进行路径负载切换计算，得到切换传输路径，并根据所述切换传输路径进行负载最小化资源分配，得到传输通道组合；

6、根据所述保护碎片序列，进行哈希账本固化，得到可追溯验证记录，并将所述保护碎片序列按照所述传输通道组合进行分路传输，得到传输后碎片序列；

7、根据所述传输后碎片序列和所述可追溯验证记录，进行接收校验异常筛选，得到筛选碎片序列；

8、根据所述筛选碎片序列，进行碎片修复重组校验，得到防篡改验证指令。

9、第二方面，本发明提供了一种基于共享账本的加密指令防篡改系统，包括：存储器、处理器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所述的方法的步骤。

10、第三方面，本发明提供了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所述的方法的步骤。

11、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

12、（1）本发明通过预设分隔符对待防篡改指令进行分割，再按粒度范围长度规整得到均衡碎片，并为每个碎片附加唯一标识和顺序标识，由于长度规整保证了碎片大小均衡，顺序标识确保了重组时的可追溯性，解决了现有技术碎片无序且无法验证完整性的问题；实现了指令碎片的规范化生成与可追溯标识绑定。

13、（2）本发明采用里德-所罗门编码生成冗余碎片，经哈希映射分配存储节点并在故障时迁移至哈希环后续节点，再通过最短路径搜索计算初始路径并按负载切换，最后依次选取负载最小的路径分配传输通道，由于冗余编码提供容错能力，动态路径切换避开拥塞节点，克服了固定单一路径易丢失且重传低效的缺陷；实现了碎片的高可靠存储与自适应高效传输。

14、（3）本发明对传输后碎片使用哈希算法重新校验并与账本参考值比对得到异常碎片数量，通过反馈式重分割验证后，再经里德-所罗门解码修复碎片，按顺序标识重组并采用循环冗余校验指令完整性，由于账本固化校验值提供不可篡改比对基准，修复重组确保碎片内容准确，解决了无法检测篡改与重组错乱的难题；实现了指令传输的全流程防篡改与可追溯验证。

1.一种基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述对所述待防篡改指令进行碎片化预处理，得到初始碎片集合，包括：

3.根据权利要求1所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述根据所述初始碎片集合，进行冗余编码存储调度，得到保护碎片序列，包括：

4.根据权利要求1所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述根据所述保护碎片序列和所述实时路径负载，进行路径负载切换计算，得到切换传输路径，并根据所述切换传输路径进行负载最小化资源分配，得到传输通道组合，包括：

5.根据权利要求1所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述根据所述保护碎片序列，进行哈希账本固化，得到可追溯验证记录，包括：

6.根据权利要求5所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述根据所述传输后碎片序列和所述可追溯验证记录，进行接收校验异常筛选，得到筛选碎片序列，包括：

7.根据权利要求6所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述对所述传输后碎片序列和所述异常碎片数量进行异常阈值反馈式重分割验证，得到筛选碎片序列，包括：

8.根据权利要求2所述的基于共享账本的加密指令防篡改方法，其特征在于，所述根据所述筛选碎片序列，进行碎片修复重组校验，得到防篡改验证指令，包括：

9.一种基于共享账本的加密指令防篡改系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至8任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的方法的步骤。