[发明专利]一种融合Pedersen承诺与Schnorr协议的安全多方计算协议算法

说明书

本发明公开了一种融合Pedersen承诺与Schnorr协议的安全多方计算协议算法，涉及密码学技术领域，在现有的Schnorr签名的基础上，融合Pedersen承诺进行改进，使得提交的签名消息不一样且不公开的前提下，也能实现有效的隐私保护，并搭建密封拍卖的场景，引用隐私技术，即在链上使用零知识证明的zk‑SNARKs算法来进行匿名交易，在链下先使用身份鉴别协议来确定各交易仲裁参与方的身份，然后用新提出的Pedersen承诺结合Schnorr签名的方案进行安全多方计算。该融合Pedersen承诺与Schnorr协议的安全多方计算协议算法，通过利用Pedersen加法同态的特性，在不解密各方消息承诺的条件下，直接对密文形式的新消息承诺进行组合运算，使得参与三方都加入到实际交易运算之中。同时，也减少链上合约对签名验算的时间。

技术领域

本发明涉及密码学技术领域，具体为一种融合Pedersen承诺与Schnorr协议的安全多方计算协议算法。

背景技术

在交易场景中往往会遇到多方协作参与交易的场景，并且其中涉及的隐私数据的处理问题也亟需被解决。为了合理有效地在这种多方交易场景中实现隐私数据保护，安全多方计算技术起着不可或缺的作用。

安全多方计算主要目的是解决互不信任的参与方在保护隐私的前提下协同计算的难题。相比传统的数据保密，安全多方计算优势为：可以在数据加密状态下可计算与明文计算相同的结果、用数据理论保证安全、动态使用。安全多方计算的设计理念和优势满足了参与方希望得到合作利益却不希望被泄露自己数据的客观需求，比如对匿名性要求较高的电子拍卖、投票等。

通常一次安全多方计算的交易决策往往是由多个参与方对同一种交易消息进行签名，然后按签名人数的多少决定是否通过该交易决策。但是这种方式限制了参与方的选择权，也容易给未进行投票签名的恶意参与方更多的时间进行攻击，同时导致交易参与方签名消息单一，多方交易计算开销大、交易时间周期长。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种融合Pedersen承诺与Schnorr协议的安全多方计算协议算法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种融合Pedersen承诺与Schnorr协议的安全多方计算协议算法，在现有的Schnorr签名的基础上，融合Pedersen承诺进行改进，使得提交的签名消息不一样且不公开的前提下，也能实现有效的隐私保护，并搭建密封拍卖的场景，包括以下步骤：

S1、各匿名竞价方对上架商品进行竞价，提交自己的交易保证金、报价密文、报价承诺以及报价承诺的证明到相关合约；

S2、竞价结束后各竞价方在规定时间内，提交密文与真实出价进行揭价，输入无误后，由合约分别验证承诺证明与报价的正确性；

S3、揭价结束之后，合约只会在链上向其他人公示拍卖商品的成交价，若买卖双方拍卖结束后未发生利益冲突，就直接通过合约进行资金转账；

S4、若买卖双方拍卖结束后，发生利益冲突，则等待匿名的第三方加入交易进行交易仲裁；

S5、交易仲裁中匿名的第三方首先需要支付一定金额的手续费，用来作为充当交易仲裁人的抵押金；

S6、买方、卖方、仲裁人私下互相确认各自身份后，开始进行资金流向的匿名投票，决定是将资金退给买方，还是交给卖方；

S7、参与三方都做出选择之后，交由最后签名的一方将加密的投票结果交给合约验证，合约验证通过之后，资金就会根据投票的结果流出合约转交给接收者；

S8、资金转交完成之后仲裁人的身份也会被清除，等待下一次交易仲裁时从链上重新选出。