[发明专利]一种随机数生成方法、装置和应用、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种随机数生成方法、装置和应用、设备及存储介质，属于区块链技术领域。将包含当前区块之前的连续N个区块中的交易进行级联形成内容C，内容C被切分为M个字节的分片，分片总数S＝len(C)/M；如果len(C)＞S*M；则S＝S+1；从S个分片中随机确定一个分片索引Indexi，并根据分片索引Indexi获取分片内容，通过对分片内容进行哈希运算，计算得到随机数；其中，N≥1，M和N均为整数。针对现有方法获取的随机数容易被攻破，使得依靠区块链随机数的合约执行的安全性受到威胁。本发明通过连续多个区块交易内容的级连和切片等一系列规则确定区块链随机数的生成，可以保证其随机性，同时又不被攻破。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种随机数生成方法、装置和应用、设备及存储介质。

背景技术

在区块链网络需求随机数时，所有节点会同步请求一个第三方随机源生成随机数，以保证节点信息的一致性，其缺陷在于，无法保证第三方随机源的安全性和稳定性，当第三方随机源遭受攻击被控制时，那么整个区块链网络的业务可能都会受到影响。为克服上述缺陷，现有的随机数生成方法为：直接根据当前区块哈希值或公钥对获取随机数，这些方法获取的随机数容易被攻破，从而使得依靠区块链随机数的合约执行的安全性受到威胁。

公布号为CN107301546A，公布日为2017年10月27日的中国发明专利申请，涉及随机数生成和应用方法及装置，公布了根据所接收需要产生随机数的交易请求，将接受时刻的时间戳作为初始随机数，这种随机数获取方法在不同的区块链节点上执行时，每个节点得到的随机数结果不同，无法保持节点信息的一致性。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

为了克服上述技术问题，本发明提供了一种随机数生成方法、装置和应用、设备及存储介质。通过连续多个区块交易内容的级连和切片等一系列规则确定区块链随机数的生成，通过本发明获取的随机数，可以保证其随机性，同时又不被攻破。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：

第一方面，本发明提出了随机数生成方法，包括：将包含当前区块之前的连续N个区块中的交易进行级联形成内容C，内容C被切分为M个字节的分片，分片总数S＝len(C)/M；如果len(C)＞S*M；则S＝S+1；从S个分片中随机确定一个分片索引Indexi，并根据分片索引Indexi获取分片内容，通过对分片内容进行哈希运算，计算得到随机数；其中，N≥1，M和N均为整数。

进一步地改进是，所述从S个分片中随机确定一个分片索引的方法为：分片索引Indexi＝Hash_C mod(S)；内容C的哈希值为Hash_C；或，分片索引Indexi＝Hash_Header_block_N mod(S)；其中，N个区块的区块头进行级连后内容记为：Header_block_N，Hash_Header_block_N为其对应的哈希值；或，分片索引Indexi＝Hash_Block_N mod(S)；其中，N个区块的区块内容进行级连后内容记为：Block_N，Hash_Block_N为其对应的哈希值；Indexi取值范围为[0,S-1]，从内容C中获取分片索引Indexi对应的分片内容SC＝C[Indexi]；经哈希运算计算得到对应的分片内容哈希值Hash(SC)，计算得到随机数。

进一步地改进是，M个字节的取值范围：len(C)≥M≥32，M为2的幂次方。

进一步地改进是，所述内容C的哈希值Hash_C采哈希运算计算得到，所述的哈希运算的算法为MD5，或SHA-1，或SHA-2，或SHA-3，或BLAKE2，或BLAKE2s。

进一步地改进是，所述方法在当前区块运行期间得到随机数。