[发明专利]一种基于零知识证明的去中心化匿名数据交易方法

说明书

本发明公开了一种基于零知识证明的去中心化匿名数据交易方法，本发明通过架设超级节点以保证数据的真实性，然后基于零知识验证技术(ZK‑SNARKs)和Zerocash的DAP方案构建了交易的匿名性。并部署智能合约来保证买卖双方的利益。本发明的技术效果在于，通过实施本发明，能够为数据贩卖者和数据购买者带来去中心化和匿名性的交易。具体地说，本发明通过卖方发送信息和买方部署智能合约就能完成数据交易，这对双方来说简单方便。此外，本发明利用DAP方案来提供交易的匿名性，且实验表明本方案与Zerocash具有几乎相同的性能，这意味着，在数据交易中这是一种实用的方案。

技术领域

本发明涉及区块链技术，特别涉及一种基于零知识证明的去中心化匿名 数据交易方法。

背景技术

区块链是首次由比特币提出的一项新技术。它描述了一个没有第三方参 与的分布式账本。在这样的分布式账本中，一旦数据被确认，就不会被轻易 的篡改。这是通过一种被称为工作证明(PoW)、新颖的共识机制实现。PoW 描述了一个安全的记账系统，该系统通过引入分布式节点的算力竞争来解决 拜占庭问题，以确保数据的一致性和分类账的一致性。简而言之，赢得竞争 的单个节点将获得全网记账权，它收集的“块”将被全网节点接受并加入到 每个节点的“链”之后，“块”中包含它收集的所有交易和交易的以防发生双 重支付时间戳。

目前，有很多项目中结合了IoV和Blockchain，如Smartcarchain和Carblock。 这些项目看中了区块链及其分布性，希望能借此将数据所有权还给数据提供 者，通常来说，这意味着数据拥有者可以自由支配这些收集的数据。当用户 收集的数据越多，数据就越有价值，这又为用户提供了收集更多数据的动力， 形成了一个良性循环。目前很多行业都需要用户提供的使用数据来对其后的 产品研发、服务提供等作出有效支持，故厂商以及服务提供商都对这些数据 感兴趣，因为他们可以对其进行分析，以建立更好、更有针对性的产品和服 务，从而获得更多利润。这种对数据的需求使得数据交易变得非常重要。Carblock通过智能合约提出了一种数据交易方式，从而取消了第三方的参与。 但是，这种方式需要买方部署两个智能合约来验证数据和交易。这对于买家 来说或许不太方便。

除此之外，匿名性是一项用户很关心的功能。2014年，基于比特币，Zcash 提出了一种通过零知识证明在区块链系统中来进行匿名支付的新方案。该方 案实现了极强的支付匿名性。然而，到目前为止还没有出现关于IoV中匿名 交易的研究。

发明内容

为了克服目前数据交易不方便、无法做到匿名提供信息的技术问题，本 发明提供一种能够实现方便的数据交易，同时可实现匿名提供信息的基于零 知识证明的去中心化匿名数据交易方法。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是：

一种基于零知识证明的去中心化匿名数据交易方法，包括以下步骤：

步骤1，信息发送：数据的买方为区块链系统中的节点，以购买同样为区 块链系统中节点的卖方的数据，其中数据经过数据加密公钥进行加密，当买 方需要购买数据时，首先接收卖方发送的用于验证数据真伪的验证信息和加 密后的数据加密私钥，然后买方通过区块链系统对验证信息进行查验，若查 验为真则执行下一步骤，否则停止交易；

步骤2，匿名付款：买方通过在托管方中存入相应数量的数字货币来铸造 新的数字硬币A，且铸造数字硬币时会产生用于使用数字硬币的秘密值，然 后再铸造与卖方地址公钥绑定的另一枚数字硬币B，并将数字硬币A的价值 转移到数字硬币B，最后广播币值的转换；

步骤3，智能合约：买方首先使用卖方的卖方加密公钥加密数字硬币B 的秘密值，得到秘密值的密文，然后买方使用在步骤1中获得的加密后的数 据解密私钥来创建以下智能合约：即如果卖方提供数据加密私钥的原文，则 卖方将获得秘密值的密文；