[发明专利]基于区块链的具有隐私保护的公平合同签署方法

说明书

本发明公开了一种基于区块链的具有隐私保护的公平合同签署方法。以往电子合同签署需要借助中心化可信第三方协调签名过程。但中心化易出现单点故障，受到内部或外部的攻击，泄露敏感信息。区块链可以实现去中心。然而，已有的基于区块链的合同签署协议虽然可以实现公平合同签署，隐藏合同内容和合同的数字签名，但无法完全隐藏签署人的身份，通过区块链交易的签名脚本仍然可以追查到交易发起人。为了最大限度保护签署方的身份，本发明使用一次性环签名技术，实现混淆参与方身份，并结合盲的可验证加密签名方案，设计出更强的隐私保护公平合同签署协议，让多个签署者通过区块链完成公平的合同签署，隐藏合同内容、数字签名及签署方的身份信息。

技术领域

本发明涉及信息安全技术领域，具体涉及一种基于区块链的具有隐私保护的公平合同签署方法。更具体地说，本发明是实现一个去中心化的公平合同签署方法，同时保证签署人身份、签署合同内容、合同的数字签名都是隐藏的。

背景技术

在电子商务中，人们往往通过签署合同来保护自己的权利和经济利益，公平合同签署协议本质上是参与方之间公平交换对合同内容的数字签名。可以保证双方同时收到对方对合约的签名，一旦某一方不签名而得到了对方的签名，将受到相应的惩罚。

如今已经提出了很多合同签署协议方案，根据对可信第三方中心(TTP)的依赖程度，可以分为三类：第一类是没有TTP参与的协议，合同签名者之间通过轮流交换1比特秘密信息来实现完整签名信息的交换，其中一方最多知道对方的1比特信息；第二类是在线TTP协议，需要依赖可信第三方进行公平合同的签署；第三类是离线TTP协议，是为了处理第二类中出现的TTP或某一方不在线，使另一方无止境等待的情况。后两类中，TTP都掌握着合同签署相关的敏感信息，如果第三方不诚实，就存在第三方和某一方合谋得到其他签名者信息的不公平现象。另外，这种第三方中心掌握了大量的敏感信息，包括合同内容信息，签署方的身份信息以及合同的数字签名信息。如果第三方有意或者无意中将敏感信息泄露给他人，或者遭受到外部攻击，造成数据泄露将会对参与方的隐私造成极大威胁。为了避免中心化带来的安全风险，也逐渐向多中心甚至去中心化发展。

近年来，随着比特币的兴起，区块链技术受到广泛关注。区块链可以看成一个去中心的可信第三方，它具有去中心化、高度透明、不可篡改等优点。在区块链上部署公平合同签署协议可以消除第三方中心带来的弊端。然而，区块链上的数据是公开的，如果考虑隐私性，每个人都会知道签署人的身份和合同的签名。如果合同涉及经济利益，签署方的身份及合同相关信息一旦泄露，其他人可能通过这些泄露的数据猜测出一些有价值的信息，可能会给参与者带来经济上的损失。一个有效的签名信息一旦公布，攻击者或许有机会伪造一个有效的合同签名。为了将这些敏感信息隐藏起来，就需要用到一些密码学匿名工具。通过将区块链与匿名技术相结合，构造一个可以实现去中心且具有隐私性的公平合同签署方法。

现有技术中，也有些文献对此有研究。2015年，Wan等人在文献《ElectronicContract Signing Without Using Trusted Third Party》中设计了一个基于时间戳服务器的，通过区块链技术实现的去中心化的公平合同签署协议。也有相关文献主要研究基于区块链的公平交换协议，可以实现公平合同签署协议，但这些协议都没有考虑隐私保护的需求。2017年，Haibo Tian等人在文献《Contract coin:towards practical contractsigning on Blockchain》中提出了基于RSA的盲的可验证加密签名方案RSA-BVES(RSAblinded verifiable encrypted signature)，并将它应用于公平合同签署协议中。该协议实现了隐藏所签署的合同信息，合同的数字签名，同时使用押金来达到协议的公平性。但是没有完全隐藏合同签署者的身份。