[发明专利]基于量子密码水印的私有区块链诚实节点认证接入方法

说明书

基于量子密码水印的私有区块链诚实节点认证接入方法，属于量子保密通信领域，该方法能够产生具有真随机性的安全密码，将其应用于数字水印技术中能够有效提高水印算法的安全性和稳健性，再结合具有唯一性和稳定性的指纹识别技术，较为可信的认证节点网络极大地减少了作假和攻击区块链的可能性，权限控制也能极大地减少风险。本发明提出的基于量子密码水印的私有区块链诚实节点认证接入方法可对区块链中的部分或全部接入节点进行诚实节点认证，进而使区块链内部分或全部节点完全可信。

技术领域

本发明涉及量子保密通信领域，尤其是涉及一种基于量子密码水印的私有区块链诚实节点认证接入方法。

背景技术

区块链是一种去中心化的、不可篡改的、可信的分布式账本，它提供一套安全、稳定、透明、可审计且高效的记录交易以及数据信息交互的方式，可以存储数据，也可以运行应用程序。目前区块链技术主要应用在存在性证明、智能合约、物联网、身份验证、预测市场、资产交易、文件存储等领域。

其特点如下：

1)高度安全，不可篡改的分布式账本。

2)存在于互联网，向所有用户公开。

3)帮助人与人、物与物之间实现点对点的交易和互换。

4)无需第三方的介入即可完成价值的交换。

而区块链的形态主要有三种：公有链、联盟链、私有链。

1)公有链：任何人都能读取区块链信息，发送交易并能被确认，参与共识过程的区块链。

2)联盟链：根据一定特征所设定的节点能参与、交易，共识过程受预选节点控制的区块链，虽介于公有链与私有链之间，但实际上仍属于私有链的范畴。

3)私有链：写入权限仅在一个组织手里，读取权限可能会被限制的区块链。对公司政府内部的审计测试以及银行机构内的交易结算有很大价值。

和完全开放、无许可必要的公有链不同，联盟链和私有链在信息公开程度和中心控制力度方面有所限制，这些限制可以帮助区块链满足不同类型的应用需求。但是随着范围的缩小，私有链的安全性不可避免的受到怀疑，即使具有共识机制来保证的系统安全性较为可信，但对于范围较小的私有链在共识机制上仍存有如51％攻击等隐患。其中51％攻击是指某个客户端或组织掌握了区块链全网的51％的算力之后，用这些算力来重新计算已经确认过的区块，使区块链产生分叉并且获得利益的行为。

由于私有链仍保留着区块链真实性和部分去中心化的特性，因此在此基础上需要创造出访问权限控制更为严格，修改甚至是读取权限仅限于少数用户的系统，使之兼有去中心化和中心化的特点。同时需设计权限设定和准入机制，以确保区块链的节点基本无害。

因此虽然相比于公有链，私有链具有前景广阔、博采众长、减少威胁、灵活等优势，但也同时由于比较封闭、创新能力令人怀疑，存在信任问题。

量子通信技术的信息安全基于量子密码学，以量子状态作为密钥突破了传统加密方法的束缚，具有不可窃听、不可复制性和理论上的“无条件安全性”。任何截获或测试量子密钥的操作，都会改变量子状态，量子通信能够确保两地之间密钥分配和通信的绝对安全性。

发明内容

鉴于区块链技术中存在的共识机制隐患，本发明提出的基于量子密码水印的私有区块链诚实节点认证接入方法可对区块链中的部分或全部接入节点进行诚实节点认证，进而使区块链内部分或全部节点完全可信。

本发明采用如下技术方案：

基于量子密码水印的私有区块链诚实节点认证接入方法，其特征在于，该方法采用的系统包含：量子密码服务区、认证服务区和认证终端区，