[发明专利]基于区块链的分布式可信网络连接方法

摘要

本发明公开了一种基于区块链的分布式可信网络连接方法。解决现有可信网络连接中无法提供分布式网络访问控制框架的问题，实现方案是：初始化阶段，终端设备注册信息并发送；可信第三方检验注册信息；终端设备产生初始交易并广播；初始交易存于区块链；可信网络连接阶段，任意两个终端通过区块链双向用户和平台认证；认证通过后，更新交易阶段，终端设备产生更新交易并广播；更新交易存于区块链。本发明结合区块链和TNC形成整体框架，在无可信第三方参与下，保证终端设备间的用户和平台双向安全认证。有效抵御中间人攻击，阻止恶意节点访问网络，本发明安全可信，用于分布式网络中的安全可信连接。

主权项

1.一种基于区块链的分布式可信网络连接方法，其特征在于：可信网络连接分为三个阶段进行：第一阶段为初始化阶段，第二阶段为可信网络连接阶段，第三阶段为交易更新阶段，具体包括如下步骤：初始化阶段：(1.1)分配公私密钥对并产生相应签名：可信第三方(TP)为分布式系统中的每一个终端设备分配一副公私密钥对Kpri/Kpub，并由公私密钥对产生相应的椭圆曲线数字签名ECDSA；(1.2)产生并注册基本信息：TDA终端设备用自己的私钥Kpri_a签名并用可信第三方(TP)的公钥Kpub_TP加密以下数据：平台完整性寄存器PCRa值，度量值digest_a，用户密码密文的散列值HMac_a，计数器值CTa，终端设备识别号IDa，椭圆曲线数字签名ECDSA；然后TDA向可信第三方发起请求并将以上签名加密数据发送给可信第三方，完成初始交易信息的注册；(1.3)检测注册信息：当可信第三方(TP)接收到TDA的请求信息时，可信第三方验证TDA用户密码密文散列值HMac_a的有效性以及检测TDA平台的完整性信息是否符合网络访问策略；(1.4)发送响应信息：若TDA的注册信息验证成功，则可信第三方在TDA的注册数据上用自己的私钥签名并将该数据发送给TDA；若TDA的注册信息验证失败，则可信第三方终止与TDA的连接；(1.5)初始交易的产生与存储：TDA产生并广播初始交易，矿工根据PoW机制验证初始交易的签名信息并将该交易信息存储到区块链上；可信网络连接阶段(2.1)终端设备之间通过区块链进行双向用户认证：双方均查找区块链中初始交易信息是否与对方发送给自己数据的哈希值一致来完成双向用户认证；(2.2)终端设备之间通过区块链进行双向平台认证：双方均通过获取区块链中最近前一个交易中对方平台的完整性信息与对方发送的平台完整性报告中的完整性寄存器值作比较运算，判断对方平台的完整性并完成双向平台认证；交易更新阶段(3)产生新的更新交易：TDA终端设备或TDB终端设备产生并广播新的更新交易，矿工根据PoW机制对更新交易进行检测，若检测通过，则该更新交易被存储到区块链中，完成交易更新；若检测未通过，则该更新交易无法存储到区块链中，以保证区块链中交易信息的安全可信性。