[发明专利]一种基于区块链的物联网设备数字身份管理系统及其方法

说明书

本发明公开了一种基于区块链的物联网设备的数字身份管理系统及其方法，该系统包括：物联网设备、数字身份管理区块链、设备入网客户端、物联网设备的生产商、查询验证者、分布式数据库；该方法主要包括步骤：物联网设备的数字身份注册、物联网设备的数字身份存储、物联网设备的数字身份查询和验证。本发明能够实现物联网设备数字身份的唯一性，以及数字身份记录的不可篡改和可追溯，为物联网设备提供更安全可信的数字身份注册、存储、验证等服务。

技术领域

本发明涉及数字身份管理技术以及信息安全领域，具体涉及一种基于区块链的物联网设备数字身份管理系统及其方法。

背景技术

物联网通过对物理世界的感知，实现物理世界信息的动态获取、智能处理、无缝交互与协同共享，并构建物与物、物与人的互联互通。物联网设备的身份标识用于在一定范围内唯一识别物联网中的物理和逻辑实体，以便网络或应用基于此对目标对象进行相关控制和管理以及相关信息的获取、处理、传送与交换。

物联网身份标识相比于互联网，后者计算机及通信设备的身份标识主要包括域名、IP地址、网络标识等，配合互联网身份标识的管理、解析服务，共同实现网络设备的全球通信。互联网身份标识以及互联网身份标识服务已经发展的较为成熟，据中国互联网信息办公室发布的第42次《中国互联网络发展状况统计报告》，截至2018年6月，我国IPv4地址数量为338,818,304个，拥有IPv6地址23,555块/32。在互联网标识服务方面，全球域名服务器数量超过1600万台。而物联网的设备身份标识需求量更大，华为曾预测，2025年物联网设备数量将接近1000亿个。可见物联网设备身份标识的数量将远超互联网，未来身份标识服务产业的规模也将超过互联网域名解析服务。

物联网设备的身份标识和认证技术是物联网设备安全通信必不可少的前提。物联网设备的身份标识，由于与物理世界对应的对象紧密相关，其涉及的信息安全具有与互联网相异的特点：如物联网设备的位置信息泄露，将导致用户的位置隐私收到威胁；物联网设备与用户身份的关联信息泄露，将暴露用户的隐私；恶意的物联网设备不仅身份鉴权即被接入，可能引入伪造的感知数据造成信息污染。

为提供物联网身份标识注册及验证，常用的做法是构建物联网身份标识管理系统。该系统根据物联网应用领域，可以分为私有局域网系统，或跨领域的身份标识公共管理系统，提供物联网设备的身份标识编码、分发、注册、解析、认证、搜索等功能。该类系统一般由专业机构通过搭建传统服务器基础设施，提供集中式的身份标识管理服务，但仍存在以下问题：

1、托管身份标识的集中式系统极易遭受黑客攻击。身份标识信息托管机构，需要通过耗费大量资源用于系统的安全防护，但对于黑客而言，存储大量身份标识信息的集中式系统是非常显著的标靶，黑客破坏系统的现象难以避免且防御难度高。

2、身份标识的篡改问题。所有者的身份标识信息，将详细的记录在机构管理的托管系统中，具有超级权限的管理员或成功攻破系统的黑客，都有可能对身份标识的信息进行修改删除等操作，且不易察觉。

3、身份标识所有者对其身份信息的掌控性低。身份标识信息提交至托管机构后，基本也会脱离所有者的掌控，所有者对已提交的信息在何处被使用、是否被非法出售、是否在平台处被篡改等，不再拥有足够的权限获知完整的情况，并无力做出任何决策。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种基于区块链的物联网设备数字身份管理系统及其方法，以期实现物联网设备数字身份的唯一性，以及数字身份信息记录的不可篡改和可追溯，从而提供更安全可信的物联网设备数字身份注册、存储、验证等服务。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明一种基于区块链的物联网设备数字身份管理系统的特点包括：物联网设备、数字身份管理区块链、设备入网客户端、物联网设备的生产商、查询验证者、分布式数据库；