[发明专利]一种基于量子密钥分发的区块链系统的签名方法及装置

权利要求书

1.一种基于量子密钥分发的区块链系统的签名方法，其特征在于，包括：

区块链节点生成交易信息；

所述区块链节点从密钥池中选择出密钥生成Toeplitz矩阵，采用所述Toeplitz矩阵对所述交易信息签名，所述密钥池中的密钥通过量子密钥分发技术产生；

所述区块链节点将签名后的交易信息发送给区块链中的其他节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述区块链节点从密钥池中选择出密钥生成Toeplitz矩阵，采用所述Toeplitz矩阵对所述交易信息签名之前，还包括：

区块链中的节点采用量子密钥分发技术产生密钥；

所述区块链中的节点将产生的密钥保存到本地密钥池。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述区块链节点从密钥池中选择出密钥生成Toeplitz矩阵，采用所述Toeplitz矩阵对所述交易信息签名，所述密钥池中的密钥通过量子密钥分发技术产生，包括：

所述区块链节点从密钥池中随机选择出长度为Toeplitz矩阵行列之和减1的第一密钥并将选择方式发送至区块链中的其他节点，所述密钥池中的密钥通过量子密钥分发技术产生；

所述区块链节点根据所述第一密钥生成Toeplitz矩阵；所述区块链节点采用所述Toeplitz矩阵对所述交易信息进行散列操作；

所述区块链节点从所述密钥池中随机选取出与散列操作后的交易信息长度相同的第二密钥并将选择方式发送至区块链中的其他节点；

所述区块链节点采用所述第二密钥对所述散列操作后的交易信息进行一次一密操作得到签名后的交易信息。

4.一种基于量子密钥分发的区块链系统的验证方法，其特征在于，包括：

区块链中的其他节点接收签名后的交易信息；

所述区块链中的其他节点从密钥池中选择出密钥生成Toeplitz矩阵，采用所述Toeplitz矩阵对签名后的交易信息进行验证。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述区块链中的其他节点从密钥池中选择出密钥生成Toeplitz矩阵，采用所述Toeplitz矩阵对签名后的交易信息进行验证，包括：

所述区块链中的其他节点根据第一密钥的选择方式和第二密钥的选择方式从所述密钥池中选择出第一密钥和第二密钥；

所述区块链中的其他节点根据所述第一密钥生成Toeplitz矩阵；

所述区块链中的其他节点采用所述Toeplitz矩阵对交易信息进行散列操作；

所述区块链中的其他节点将所述第二密钥与所述散列操作后的交易信息进行解密之后得到验证信息；

所述区块链中的其他节点将所述验证信息与所述签名后的交易信息进行比对；

所述区块链中的其他节点若确定所述验证信息与所述签名后的交易信息一致，则验证通过，否则，验证失败。

6.一种基于量子密钥分发的区块链系统的签名装置，其特征在于，包括：区块链节点；所述区块链节点包括：

生成模块，用于生成交易信息；

签名模块，用于从密钥池中选择出密钥生成Toeplitz矩阵，采用所述Toeplitz矩阵对所述交易信息签名，所述密钥池中的密钥通过量子密钥分发技术产生；

发送模块，用于将签名后的交易信息发送给区块链中的其他节点。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述签名模块具体用于：

所述区块链节点从密钥池中随机选择出长度为Toeplitz矩阵行列之和减1的第一密钥并将选择方式发送至区块链中的其他节点，所述密钥池中的密钥通过量子密钥分发技术产生；

所述区块链节点根据所述第一密钥生成Toeplitz矩阵；所述区块链节点采用所述Toeplitz矩阵对所述交易信息进行散列操作；

所述区块链节点从所述密钥池中随机选取出与散列操作后的交易信息长度相同的第二密钥并将选择方式发送至区块链中的其他节点；

所述区块链节点采用所述第二密钥对所述散列操作后的交易信息进行一次一密操作得到签名后的交易信息。