[发明专利]一种基于区块链的云服务日志匿名系统及匿名方法

说明书

一种基于区块链的云服务日志匿名系统及匿名方法，该系统包括：区块链日志模块，将经过匿名化处理的云服务日志存储在区块链中；Zokrates模块，用于生成零知识证明；智能合约模块，自动对区块链中存储的云服务日志进行验证，对验证过的日志进行标记，并存储在区块链上；云服务提供商端，按用户的操作指令提供云服务，云服务提供商反馈操作的执行结果以及操作日志给用户，并将此日志和与用户交互产生的附加数据一并存储到日志数据库；用户端，与云服务提供商和区块链系统进行交互，负责密钥对的生成和导入导出、发出云服务请求操作。该系统解决了区块链上日志完整性问题，保证匿名性的同时降低用户隐私泄露风险。

技术领域

本发明属于云服务安全领域，为保证云服务器日志隐私安全，设计并提出了一种基于区块链的云服务日志匿名系统及匿名方法。

背景技术

近年来，云计算由于在成本和管理等方面显著优于传统计算模式，已吸引了大量企业将计算服务迁移上云。然而，随着云计算的普及，它的缺点也逐渐显露，用户对物理设备没有直接控制权，导致问题发生时责任界定不清晰。此时，服务器的日志将成为分析过错的主要证据，但是日志易遭到恶意篡改，尤其是日志控制权在负有责任的一方，如云服务提供商。因此，保证日志的完整性极为重要。现有方法将日志哈希记录在区块链上，从而利用区块链的不可篡改性来保护日志的完整性。然而，由于区块链的伪匿名性，在区块链上记录日志哈希时，用户的身份可能会暴露，从而导致用户隐私泄露。因此，如何保证云服务日志系统中日志的完整性和用户隐私安全性，成为云服务安全领域密切关注的课题。

发明内容

本发明克服了现有云服务日志系统中存在第三方审计机构篡改日志和用户隐私泄漏问题，提供了一种保护用户隐私安全的基于区块链的云服务日志匿名系统及匿名方法。

本发明的一种基于区块链的云服务日志匿名系统，包括：

区块链日志模块：将经过匿名化处理的云服务日志存储在区块链中；

Zokrates模块：用于生成零知识证明，构造密钥，生成零知识证明代码；

智能合约模块：自动对区块链中存储的云服务日志进行验证，通过零知识证明验证匿名化日志的正确性，对验证过的日志进行标记，并存储在区块链上；

云服务提供商端：按用户的操作指令提供相应的云服务，在完成用户下达的指令后，云服务提供商反馈操作的执行结果以及操作产生的日志给用户，并将此日志和与用户交互产生的附加数据一并存储到日志数据库；

用户端：与云服务提供商和区块链系统进行交互，负责密钥对的生成和导入导出、用户注册、发出云服务请求操作。

本发明还提供一种基于区块链的云服务日志匿名方法，包括：

S1：在云服务提供商按照用户需求为用户提供云服务后，云服务提供商对日志哈希值进行哈希运算处理得到日志哈希值k，并通过Zokrates模块生成零知识证明π、零知识证明的验证密钥vk和零知识证明代码，将k、π、vk存储到区块链上，构建验证合约，将零知识证明代码导出到验证合约，并部署到区块链上用于之后的验证；

S2：调用验证合约通过零知识证明对存储日志进行验证；

S3：对验证过的云服务日志进行标记，并存储在区块链上。

例如，本发明的实施例提供的一种基于区块链的云服务日志匿名方法，其中，步骤S1的具体步骤包括：

S11：用户和云服务提供商分别设置密钥对，其中，设置密钥对方法为：选择一个秘密的随机数作为私钥，对私钥使用带初始向量的哈希算法，将私钥的哈希值作为公钥，用于零知识证明；

S12：用户请求云服务前，首先产生一个随机数作为本次云服务请求操作的标识，并对操作码和随机数进行数字签名，将此签名、云服务操作码、随机数发送给云服务提供商以请求云服务，同时签名可作为用户对操作的不可抵赖证据；