[发明专利]基于智能合约和代理重加密的共享租房门锁密码的方法

权利要求书

1.一种基于智能合约和代理重加密的共享租房门锁密码的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、用户向系统注册；

步骤S1.1、可信第三方PKG生成系统参数和主密钥；

步骤S1.2、用户向系统注册，将身份信息ID发送给可信第三方，生成公钥PK和私钥SK；

步骤S1.3、房东用户设置出租房屋的初始密码P₀；

步骤S1.4、代理重加密中密钥生成算法中引入时间和身份的属性，生成具有时间属性的公钥和私钥如下：

公钥：PK_ID,T＝H₁(ID)·g^T；

私钥：SK_ID,T＝sk_ID·g^T＝(H₁(ID)·g^T)^s；

其中：PK_ID,T为具有身份和时间属性的公钥，SK_ID,T为对应的私钥，H₁为哈希函数，g为G的生成元，G为一个乘法循环群，T为时间属性，s为主密钥；

步骤S1.5、房东用户生成P₀的密文；

用户选择一个随机数r∈Z_p，其中Z_p是一个群，房东利用自己的公钥加密P₀，密文包括两部分：

其中P₀为房东设置的原始门锁密码，为房东利用自己的公私钥加密的密文，改密文包括和两部分；其中g为G的生成元，G为一个乘法循环群，r为随机数，s为主密钥，T₀为最初的时间戳；

步骤S1.6、房东用户向区块链发送交易信息并发布：

其中IH表示房屋信息，RP表示房屋租金，T₀表示初始时刻，表示初始时刻密文，表示初始时刻公钥，IDl为身份信息；房东在系统中发布交易信息T_initialrent，并附上自己的签名；

步骤S1.7、矿工利用房东用户发送的交易中身份IDl信息验证交易上的签名，若租房交易被验证通过，将会被写进新的区块；

步骤S1.8、租房用户租房时必须向系统注册生成最初的私钥，同时获取带有最初时间戳的公私钥；

步骤S2、房东向系统更新带有时间属性的加密门锁密文；

步骤S2.1、房东和租房用户获取具有身份和时间属性的公私钥：

(PK_ID,Ti,SK_ID,Ti)

其中T_i为此次密码的时效期；

步骤S2.2、租房用户根据租客身份信息获取对应公私钥并发出租房请求其中T_i表示租房时效，代表租房公钥，IDt表示租客身份信息；所述租房请求Ttenant附有自己签名；

步骤S2.3、房东更新初始密码，随机选择一个数δ_i∈G_T，并更新当前门锁密码明文为P_i＝P_i-1·δ_i；所述G_T为一个乘法循环群；

步骤S2.4、更新加密门锁密码为T_i时间下的密文；上个时间段T_i-1所对应的密文如下：

房东更新门锁密码P_i并加密生成T_i时间段的门锁密文如下：

步骤S2.5、房东用户更新租房交易

步骤S2.6、矿工作为区块链中的工作节点，负责打包验证交易；矿工使用身份信息ID验证更新的租房交易信息，若验证通过更新的租房信息将会写入新的区块；

步骤S3、代理重加密生成重加密门锁密文阶段；

步骤S3.1、租房用户想要获取自己可以解密的门锁密文，就需要给房东发送交易；交易其中Deposite代表承诺的费用；房东要获得这个费用必须发布交易并且重加密门锁密文；当房东在一段时间后不想继续出租房屋时，租客可以申请退回相应的费用；

步骤S3.2、房东用户验证租房用户的身份信息，同时计算生成重加密密钥所述重加密密钥包括两部分：

房东用户IDl选择一个随机数X∈G_T，并对X计算密文如步骤S1.5对X进行加密，生成对于X密文和

步骤S3.3、计算重加密密文；重加密密文由三部分组成：

其中

房东发布交易并附上自己的签名；其中IDt表示租客信息，表示门锁加密后的密文，T_i表示时效期，IDl表示房东身份信息，IH表示房屋信息；随后，房东发布另一个交易并附上自己的签名并且要求获得相应的费用，T_i包括这次的门锁密码所对应的时效期；

步骤S3.4、租房用户通过自己的私钥解密密文，获得房屋门锁密码；同时房东获取相应的费用,发布Getpaid交易；

对于重加密密文房东利用自己的私钥解密房东选取的随机数X具体步骤如下：

然后根据X和私钥解密P_i如下：

c2/e(c1,H₂(X))＝P_i·e(g^rH₂(X))/e(g^r,H₂(X))＝P_i；

最后房东发起Getpaid交易获取相应的租金；

步骤S4、智能合约检测房屋门锁时效期阶段；

步骤S4.1租房用户首先验证Rt交易和Getpaid交易是否由房东创建，当所述交易有效时，将交易写入区块，房东获得相应的租金；

步骤S4.2、当房东在某一时间段之后不愿意继续出租自己的房子，租客发布交易Getdeposit来获得剩下的存款；

步骤S4.3、矿工验证Getdeposit，并检查是否已经超过交易时效，当交易有效时，将Getdeposit写入区块，租客取回剩下的存款；

步骤S4.4、利用智能合约检测当前的门锁密码是否在时效期内；当门锁密码在时效期内时，租房用户可以解密；当门锁密码超过时效期时，则提醒房东用户更新密码；

步骤S4.5、下一个时间段T_i+1时租客选择续租，则房东和租客将重新执行步骤S1-步骤S3。