[发明专利]一种基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统、方法

说明书

本发明实施例提供一种基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统、方法，属于区块链、物联网、隐私保护的技术领域。包括：危废回收桶监测模块，用于监测危废状态信息；危废运营端，包括群组密钥管理模块，用于生成群组加密密钥和群组解密密钥，并且对以下相关信息进行群组密钥管理：危废状态信息、危废待回收信息、危废运输信息及危废整改信息；区块链模块，用于通过智能合约获取加密后的相关信息，使得服务节点能够将达成共识的交易数据写入至区块链中，形成新的区块链数据；区块链网络监测模块，用于监测区块链的区块高度、智能合约数和成员节点数。本发明采用群组密钥协商的方式将敏感数据信息保护，利用区块链网络进行数据高效安全存储。

技术领域

本发明涉及区块链、物联网、隐私保护的技术领域，具体地涉及一种基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统、方法。

背景技术

随着社会经济的高速发展，部分企业在生产中会排放出大量的危害废料，这些危害废料会污染环境、影响人类健康。而对于中小型企业的监管一直是行业中的痛点，这些企业数量庞大、分布广泛，缺乏完整的监管体系。因此需建立一种完善、透明、可信化的监管系统来处理行业存在的问题。

区块链技术具有去中心化、不可篡改等特性，涉及到密码学、分布式网络、容器技术、共识算法、智能合约等方面。区块链技术使利用块状链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用智能合约来自动执行操作的一种全新的分布式基础架构技术，同时基于无证书公钥密码体系，进行无证书可认证的非对称群密钥协商，参与者只有KGC(密钥生成中心)和n个群成员。平台实现了对群成员身份的认证、对公开信息正确性，完整性的验证，保证了群成员间的安全通信。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统、方法，该基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统、方法采用群组密钥协商的方式将敏感数据信息保护，利用区块链网络进行数据高效安全存储。

为了实现上述目的，本发明实施例提供基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统，所述基于群组密钥协商的危害废料区块链监管系统包括：

危废回收桶监测模块，用于监测危废状态信息，并在所述危废状态信息展示出的危废信息的存量超过预设定的存量阈值时通过危废运营端发送告知信息至企业且安排运输车根据所述危废信息进行回收；

所述危废运营端，包括：

群组密钥管理模块，用于生成群组加密密钥和群组解密密钥，并且对以下相关信息进行群组密钥管理，使得所述相关信息能够在特定成员的内部进行共享：来自所述运输车与所述危废回收桶监测模块的危废状态信息、危废待回收信息、危废运输信息及危废整改信息；

区块链模块，用于通过智能合约获取加密后的所述相关信息，并将所述相关信息发送至区块链中的所有服务节点，使得所述服务节点能够将达成共识的交易数据写入至区块链中，形成新的区块链数据；

区块链网络监测模块，用于监测所述区块链的区块高度、智能合约数以及成员节点数。

优选地，所述群组密钥管理模块包括：

通道形成子模块，用于由监管者群组构成一个通道，在该通道中进行信息的管理，其中每一个所述监管者通过成员服务提供的证书注册成为一个区块链节点；其中所述监管者群组的每一个成员的公私钥对应于Fabric网络，能够与CA进行交互而进行身份管理与验证；

系统参数生成子模块，用于通过多项式生成系统参数，生成两个阶为素数q的椭圆曲线上的循环群、群的生成元，随机数作为主密钥来计算主公钥，系统选择四个安全的哈希函数，用户随机选择身份信息，计算部分公钥，生成公钥对，进入密钥协商过程，其中各区块链节点计算相应的消息内容并将消息内容进行区块封装与传递，执行如下步骤：