[发明专利]一种基于区块链的身份证信息查询固证与取证方法

权利要求书

1.一种基于区块链的身份证信息查询固证与取证方法，其特征在于，首先，将查询中心节点与各查询方节点构建为联盟区块链网络，并采用椭圆曲线算法为查询中心节点及各查询方节点生成公钥和私钥；然后，查询方节点对查询请求加密和查询请求哈希值上链，当查询中心节点收到查询请求时返回查询结果，并将查询记录加密及查询日志上链，完成信息查询固证；当查询方节点与查询中心节点记录不一致时，查询联盟区块链是否存在相应的查询请求与查询记录，完成查询取证；具体步骤如下：

(1)身份证信息查询固证，具体包括如下子步骤：

(1.1)基于联盟区块链网络，采用椭圆曲线算法，给查询方节点和查询中心节点生成一对公钥和私钥(P，S)，作为在链上的唯一身份标识，其流程如下：

(1.1.1)选定一条椭圆曲线E(x,y)，并取E(x,y)上任一基点G(x',y')，计算G(x',y')的阶数n；

(1.1.2)选择整数k作为节点的私钥，kn，n为基点G(x',y')的阶；根据椭圆曲线算法运算规则，计算节点的公钥K＝kG；

(1.2)查询请求固证；查询方节点A向查询中心节点C发起身份证查询请求Req，处理步骤如下：

(1.2.1)查询方节点A发送查询请求Req，应用哈希算法SHA256得到查询请求的数字指纹，记为hashReq；

(1.2.2)查询方节点A采用椭圆曲线算法和查询方节点A的私钥Sa，对hashReq数字签名，即sig(hashReq)；

(1.2.3)将身份证(ID、Req、sig(hashReq))以交易形式上链存储；

(1.3)身份证查询结果固证；查询中心节点C接收到查询方节点A的查询请求后，处理步骤如下：

(1.3.1)查询中心节点C返回查询结果给查询方节点A；

(1.3.2)查询中心节点C采用哈希算法SHA256对查询日志Rlog进行哈希运算，得到查询日志的数字指纹，记为hashRlog；

(1.3.3)查询中心节点C采用椭圆曲线算法和查询中心节点C的私钥Sc，对hashRlog数字签名，即sig(hashRlog)；

(1.3.4)将身份证(ID、Rlog、hashRlog)以交易形式上链存储；

(2)身份证查询记录取证，具体包括以下子步骤：

(2.1)根据需要取证的身份证ID及时间范围，发送查询请求，基于步骤(1.2.3)和步骤(1.3.4)的数据集，在链上查找匹配的结果；

(2.2)查询返回身份证ID对应在区块链上的查询请求和查询日志数据；

(2.3)查询方节点A提供该身份证ID及对应时间的本地查询请求日志数据；

(2.4)采用SHA256计算步骤(2.3)返回的查询请求日志数据的哈希值；

(2.5)对比步骤(2.4)的哈希值与步骤(2.2)获得的查询请求哈希值；

步骤(1.2.1)中，查询方 节点A采用SHA256哈希算法对查询请求Req进行哈希运算，得到查询请求的哈希值hashReq，具体流程为：

(1.2.1.1)分别对自然数中前8个质数的平方根的小数部分取前32比特位，生成8个哈希初值H₀＝{h₀₀,h₀₁,…,h₀₇}，以及对自然数中前64个质数的立方根的小数部分取前32比特位，生成64个常量C＝{k₀,k₁,…,k₆₃}；

(1.2.1.2)在Req的末尾补充第1个比特值1，然后持续补充比特值0，直至长度满足对512取模后的余数为448，得到中间消息M₁，然后以64位的数据表示M的长度值，附加到M₁的末尾，生成中间消息M₂；

(1.2.1.3)将M₂分成n个512比特大小的消息块{M₀,M₁,…,M_n}，对每个块依次进行逻辑计算，得到8个32比特的字{w_n0,w_n1,…,w_n7}，将其串联生成256比特的消息摘要，作为消息M的哈希值hashReq。