申请/专利权人：中国人民解放军国防科技大学

申请日：2022-09-22

公开（公告）日：2024-05-14

公开（公告）号：CN115664714B

主分类号：H04L9/40

分类号：H04L9/40;H04L9/06;H04L9/24;H04L9/32

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.14#授权;2023.02.17#实质审查的生效;2023.01.31#公开

摘要：本发明公开了一种区块链上基于TEE的匿名选委员方法、系统及介质，本发明包括通过主节点的TEE环境中的编号模块为所有节点生成可信匿名编号，并将节点的原始编号及其可信匿名编号之间的映射关系打包为编号区块并上链，各个节点根据上链后的编号区块确定自己的可信匿名编号；在区块链需要执行共识选取委员会时，各个节点基于相同的参数和相同的伪随机算法生成相同的伪随机序列以表示委员会名单；各个节点分别将伪随机序列与自己的可信匿名编号进行比较以判断本节点是否为委员节点。本发明通过将计算机的TEE安全机制与现有拜占庭容错共识方法的结合，具有安全可靠、移植性好、可动态扩展的优点。

主权项：1.一种区块链上基于TEE的匿名选委员方法，其特征在于，包括：S101、通过主节点的TEE环境中的编号模块为所有节点生成可信匿名编号，并将节点的原始编号及其可信匿名编号之间的映射关系打包为编号区块，若编号区块为创世区块则直接上链，否则将编号区块执行共识后上链，各个节点根据上链后的编号区块确定自己的可信匿名编号；S102、在区块链需要执行共识选取委员会时，各个节点基于相同的参数和相同的伪随机算法生成相同的伪随机序列，所述伪随机序列中元素的取值范围与节点的可信匿名编号的取值范围一致、元素个数等于委员会个数，从而将伪随机序列表示为委员会名单；各个节点分别将伪随机序列与自己的可信匿名编号进行比较，若与伪随机序列中的元素匹配，则判定本节点为委员节点；步骤S101中将编号区块执行共识后上链和步骤S102中区块链执行共识的步骤包括：S401、各节点本地执行提议阶段和投票阶段的选取委员操作判断自己是否被选中为提议阶段的主节点或投票阶段的委员节点，各节点调用选委员模块得到一致的伪随机序列，伪随机序列中的第一个可信编号对应的节点即主节点，其余节点为委员节点；主节点从交易池打包交易为新的区块，或者从本地锁定的未达成共识的区块中获取区块，得到本轮需要执行共识的区块v，区块v为交易区块或编号区块，主节点根据区块v生成提议消息，附加自己的可信匿名编号并广播；各个委员节点基于设定的超时周期判断是否收到提议消息，若未超时收到合法的提议消息，则对提议消息投票，否则投空票；给投票消息附加自己的可信匿名编号并广播；S402、各节点本地执行预提交阶段的选取委员会操作，然后预提交阶段的各个委员节点基于设定的超时周期判断是否收到投票消息，若未超时收到合法的投票消息的数量超过设定比例，则生成预提交消息并广播，否则生成预提交空票并广播；所述合法的投票消息是指投票消息的签名检验通过，以及投票消息上附加的可信匿名编号的合法性检验通过；S403、所有节点基于设定的超时周期判断是否收到预提交消息，若未超时收到合法的预提交消息的数量超过设定比例，则将区块v提交上链，否则判定区块v本轮共识失败，所述合法的预提交消息是指预提交消息的签名检验通过，以及预提交消息上附加的可信匿名编号的合法性检验通过；步骤S101中各个节点根据上链后的编号区块确定自己的可信匿名编号包括：各节点在编号区块上链后，使用对应主节点的TEE公钥验证上链的编号区块，取出编号区块中的交易用自己的TEE私钥解密得到自己的可信匿名编号；在任意委员需要投票时，在原始的共识投票消息上附加自己的可信匿名编号一并广播，其他节点收到后，通过编号区块校验委员节点的可信匿名编号的合法性，通过校验的投票才会被计数，否则被丢弃；任意节点i收到来自另一个任意节点j的投票消息之后，节点i执行投票消息上附加的可信匿名编号的合法性检验包括：节点i解析出消息中附加的可信匿名编号，使用该编号构造出节点j的原始编号及其可信匿名编号之间的映射关系，计算出该映射关系的哈希值，与最新编号区块上节点j对应的哈希值进行对比，若比较结果一致则节点j的委员身份被节点i验证，该投票合法。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国人民解放军国防科技大学 区块链上基于TEE的匿名选委员方法、系统及介质

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