一种基于区块链技术的隐私数据保护方法与流程

1.本发明涉及区块链隐私保护技术领域，具体是一种基于区块链技术的隐私数据保护方法。


背景技术：

2.区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本，广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。
3.经检索，中国专利“一种基于区块链的隐私数据保护方法”(cn112055025b)，该专利的匿名性保证了用户隐私不被泄露，实现了物联网用户隐私数据的安全存储和分享。但是该专利没有对交易地址进行隐匿，或者说采用虚拟地址交易，进而容易对接收方的信息造成泄漏，安全性仍有欠缺。因此，本领域技术人员提供了一种基于区块链技术的隐私数据保护方法，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于区块链技术的隐私数据保护方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于区块链技术的隐私数据保护方法，包括如下步骤：
6.s1：通过数据消沉技术对交易隐私数据进行预处理，预处理后的交易隐私数据采用对称加密密钥进行加密，用户端的公钥对对称加密密钥加密，将加密后的交易隐私数据和对称加密密钥打包更新至区块链中；
7.s2：服务器生成同态密钥为用户隐私加密，加密后通过星际文件系统存储并生成文件哈希地址和加密后的隐私数据，哈希地址和加密后的隐私数据经服务器更新至区块链中；
8.s3：交易时服务器为用户端和接收方随机创建一个交易地址和该交易地址的打开密钥；
9.s4：双方达成一致后交易地址和该交易地址的打开密钥由服务器发送给接收方，同时将相应的交易隐私数据打包发送到交易地址中；
10.s5：接收方通过交易地址的打开密钥打开地址方可接收交易隐私数据，交易隐私数据的加密由用户端的公钥打开。
11.作为本发明更进一步的方案：交易隐私数据预处理的具体方法如下：
12.a1：删除交易隐私数据中的重复数据删除，同时将重复数据的特征存储在hash表中；
13.a2：将得到msh函数值与以存储于hash表中的值进行比较，相同则用已存储文件的指针代替，不同则将数据存储；
14.a3：重复a1-a2，直至所有数据全部检测完毕；
15.a4：将没有重复数据重新归档；
16.a5：将划分好的数据输入数据流，构造一个m位的b100m filter数据结构，并将其所有位初始化为0；
17.a6：选取k个相互独立的hash函数，分别将集合中的每个元素映射到相同的范围内，为每隔数据计算hash值作为组成的序列特征值；
18.a7：按照hamming距离和余弦相似度计算数据对象之间的相似性，若两者的数据有相同，则用指向已存储文件的指针代替该文件，若两者的数据不相同，则将该数据进行存储，同时更新hash表，将新文件hash值添加进去。
19.作为本发明更进一步的方案：对称加密的具体方法如下：
20.b1：将长的明文分割成64位的明文段，每段加密；
21.b2：将64位明文端进行与密钥伍官的初始化变位处理；
22.b3：初始变位后的结果进行16次的迭代处理，每次迭代的框图相同，但参加迭代的密钥不同，密钥共56位，分成左右两个28位，第i次迭代用密钥ki参加操作，第i次迭代结束后，左右28位密钥作循环位移，形成第i 1次迭代的密钥；
23.b4：经过16次迭代处理后再进行32位的互换位置，互换位置后与初始变位相逆的还原变换处理得到64位密文；
24.b5：解密的方法将加密的方法倒置，即b4-b3-b2-b1。
25.作为本发明更进一步的方案：接受方所用的用户端的公钥是由用户端提取采用快递的方式给予的。
26.作为本发明更进一步的方案：将加密后的交易隐私数据和对称加密密钥打包更新至区块链中需要通过认证节点的认证，认证节点由众多节点中通过共识机制选举出来的。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明方法简单有效，在交易时由服务器随机生成交易地址，双方在随机生成的交易地址中交易，不会涉及到双方的真实地址，进而有效的保护了双方的信息，符合区块链的隐匿性，同时对称加密方法可以实现端对端的加密效果，避免数据在传输过程中受到其他节点的破坏，增加了传输的安全性。
具体实施方式
28.本发明实施例中，一种基于区块链技术的隐私数据保护方法，包括如下步骤：
29.s1：通过数据消沉技术对交易隐私数据进行预处理，预处理后的交易隐私数据采用对称加密密钥进行加密，用户端的公钥对对称加密密钥加密，将加密后的交易隐私数据和对称加密密钥打包更新至区块链中；
30.s2：服务器生成同态密钥为用户隐私加密，加密后通过星际文件系统存储并生成文件哈希地址和加密后的隐私数据，哈希地址和加密后的隐私数据经服务器更新至区块链中；
31.s3：交易时服务器为用户端和接收方随机创建一个交易地址和该交易地址的打开密钥；
32.s4：双方达成一致后交易地址和该交易地址的打开密钥由服务器发送给接收方，同时将相应的交易隐私数据打包发送到交易地址中；
33.s5：接收方通过交易地址的打开密钥打开地址方可接收交易隐私数据，交易隐私数据的加密由用户端的公钥打开。
34.进一步的，交易隐私数据预处理的具体方法如下：
35.a1：删除交易隐私数据中的重复数据删除，同时将重复数据的特征存储在hash表中；
36.a2：将得到msh函数值与以存储于hash表中的值进行比较，相同则用已存储文件的指针代替，不同则将数据存储；
37.a3：重复a1-a2，直至所有数据全部检测完毕；
38.a4：将没有重复数据重新归档；
39.a5：将划分好的数据输入数据流，构造一个m位的b100m filter数据结构，并将其所有位初始化为0；
40.a6：选取k个相互独立的hash函数，分别将集合中的每个元素映射到相同的范围内，为每隔数据计算hash值作为组成的序列特征值；
41.a7：按照hamming距离和余弦相似度计算数据对象之间的相似性，若两者的数据有相同，则用指向已存储文件的指针代替该文件，若两者的数据不相同，则将该数据进行存储，同时更新hash表，将新文件hash值添加进去。
42.进一步的，对称加密的具体方法如下：
43.b1：将长的明文分割成64位的明文段，每段加密；
44.b2：将64位明文端进行与密钥伍官的初始化变位处理；
45.b3：初始变位后的结果进行16次的迭代处理，每次迭代的框图相同，但参加迭代的密钥不同，密钥共56位，分成左右两个28位，第i次迭代用密钥ki参加操作，第i次迭代结束后，左右28位密钥作循环位移，形成第i 1次迭代的密钥；
46.b4：经过16次迭代处理后再进行32位的互换位置，互换位置后与初始变位相逆的还原变换处理得到64位密文；
47.b5：解密的方法将加密的方法倒置，即b4-b3-b2-b1。
48.进一步的，接受方所用的用户端的公钥是由用户端提取采用快递的方式给予的。
49.进一步的，将加密后的交易隐私数据和对称加密密钥打包更新至区块链中需要通过认证节点的认证，认证节点由众多节点中通过共识机制选举出来的。
50.综上所述：本发明方法简单有效，在交易时由服务器随机生成交易地址，双方在随机生成的交易地址中交易，不会涉及到双方的真实地址，进而有效的保护了双方的信息，符合区块链的隐匿性，同时对称加密方法可以实现端对端的加密效果，避免数据在传输过程中受到其他节点的破坏，增加了传输的安全性。
51.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。