[发明专利]一种基于变色龙哈希函数的许可链构造及管控方法

说明书

本发明公开了一种基于变色龙哈希函数的许可链构造及管控方法,涉及网络安全技术领域，包括以下步骤：步骤1.定义链管控机理并根据链管理机理初始化许可链；步骤2.将网络中区块的交易记录进行打包形成新的区块，并将新的区块添加至许可链中；步骤3.根据链管控机理监督许可链中的区块，对不符合链管控机理的区块进行管控。本发明实现了全节点对区块上恶意信息和错误交易信息的全局实时监控，任何访问节点均可以向验证节点举报错误的区块，通过构建许可链实现验证节点对整个许可链的管控，在部分去中心化的环境下，实现对许可链网络的可管控，所有验证节点通过计算变色龙哈希碰撞和DBFT共识，对区块进行有效的修改，实现了许可链的安全性和可管控性。

技术领域

本发明涉及网络安全技术领域，具体涉及一种基于变色龙哈希函数的许可链构造及管控方法。

背景技术

区块链的概念是在2008年首次正式被提出，它可以用于实现去中心化环境下的公共账本和不可更改的交易记录。在技术上，区块链常常被划分为无许可(permissionless)链和许可(permissioned)链。无许可链又称为公有链，指的是以比特币为代表的完全去中心化环境下，任何节点均可参与区块的审计和验证。许可链包括联盟链和私有链，指的是仅仅授权一部分验证节点参与验证审计区块，特点是部分去中心化。目前大多数商业应用仍然基于许可链，以金融业为例，该链中任何参与节点的身份都是已知的(如对应某一家金融机构)。这是由于银行拒绝与任何未经授权的一方交易，因此，向任何节点都开放的公有链显然不能满足金融业务的需求。

从法律角度上讲，以比特币为代表的虚拟货币和区块链系统，在赋予各个节点公平性、匿名性和不可篡改性的同时，也形成了法律无法监管的灰色地带，造成的结果是滋生恐怖、犯罪和破坏金融秩序，这是无法容忍的。因此，急需一种机制容许区块链在合理范围内将非法内容或错误交易信息进行修改。此外，该机制必须满足高效可行，而不是以区块链分叉作为代价，如著名的以太币DAO事件。为了高效的实现区块链区块内容可修改，我们需要使用到变色龙哈希函数(Chameleon Hash)。2016年，Ateniese等人在《RedactableBlokchain》一文中提出基于变色龙哈希函数的可被编辑的区块链技术，然而该方法远不能得到实用，原因是该方法仅仅提出了编辑区块的设想，许多关键问题没有解决，包括：(1)如何构造该区块链；(2)如何编辑区块的交易记录；(3)如何定义区块链的编辑策略或逻辑；(4)使用何种共识算法等。

发明内容

本发明的目的在于：为解决无法对许可链中的非法内容或错误交易信息进行修改而带来法律无法监管造成犯罪以及金融秩序遭到破坏的问题，提供了一种基于变色龙哈希函数的许可链构造及管控方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于变色龙哈希函数的许可链构造及管控方法，包括以下步骤：

步骤1.定义链管控机理并根据链管理机理初始化许可链；

步骤2.向许可链中添加新的区块；

步骤3.根据链管控机理监督许可链中的区块，对不符合链管控机理的区块进行管控。

进一步地，所述链管控机理包括区块格式和区块管控条件，其中，区块格式包括区块头和区块体，所述区块头包括版本号version、上一个区块的哈希值pre-hash、随机数nonce、工作量证明难度值complex、时间戳timestamp、Merkle哈希树根节点root、变色龙随机数r，变色哈希值g；所述区块体包括多个交易记录组成的交易记录集tran-set。

进一步地，所述区块管控条件为区分正常区块和异常区块的标准，将符合区块管控条件中任一要求的区块记为异常区块；所述区块管控条件包括：(1)有关国家安全和网络空间安全；(2)有关违法乱纪、恐怖犯罪；(3)有关个人或单位的重大隐私泄露；(4)有关虚假或错误的交易；(5)由于人为或者机器错误造成的错误。

进一步地，所述步骤1中，初始化许可链的具体步骤如下：