一种带闭环认证系统的有限域区块链系统技术方案

本发明专利技术公开了一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，主要包括m个认证中心和n个外部节点。每个认证中心主要包括著录事件认证信息系统和区块链认证记账系统。所述基础数据库主要存储基础认证数据和著录事件认证信息。所述外部节点扫描待测商品的RFID标签后，访问所述基础数据库，利用闭环认证的一次一证方法验证待测商品的真伪。本发明专利技术通过带闭环认证系统的有限域区块链系统，可以有效防止制假者通过电子标签的安全漏洞或其他防伪系统组件的安全漏洞，规模幅值RFID电子标签，从而确保防伪系统的安全。

A Finite Field Block Chain System with Closed Loop Authentication System

The invention discloses a limited domain block chain system with a closed-loop authentication system, which mainly comprises m authentication centers and N external nodes. Each certification center mainly includes the description event authentication information system and the block chain authentication accounting system. The basic database mainly stores the basic authentication data and the authentication information of recording events. The external node scans the RFID tags of the goods to be tested, accesses the basic database, and verifies the authenticity of the goods to be tested by using the one-time certification method of closed-loop authentication. The invention can effectively prevent the security vulnerabilities of counterfeiters through electronic tags or other components of anti-counterfeiting system, and ensure the security of anti-counterfeiting system by means of a limited area block chain system with a closed-loop authentication system.

【技术实现步骤摘要】
一种带闭环认证系统的有限域区块链系统
本专利技术涉及数字认证领域，具体是一种带闭环认证系统的有限域区块链系统。
技术介绍
随着移动通信技术的发展，特别移动互联网和物联网正向人们的生活领域渗透，出现了各种基于互联网的认证服务的需求。如商品真伪认证、交易信息、收藏品信息、虚拟账号信息、虚拟财产、个人/企业身份信息、征信信息、司法公正信息等。现有技术中，需要搭建一个接入互联网的服务器，然后通过外部节点访问服务器，以查询上述信息。然而，通过黑客手段攻破系统服务器是难以避免的事情。黑客往往通过改写存储于服务器内的信息，达到非法目的。因此，现有的基于互联网的认证系统需要得到改进。本专利技术通过闭环认证的方式，提高了认证的安全性和可靠性，同时很好的解决了区块链中的双花问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术中存在的问题。为实现本专利技术目的而采用的技术方案是这样的，一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，主要包括m个认证中心和k个外部节点。所述认证中心为主服务器。m个所述认证中心权限相同。所述外部节点为具有读写商品RFID标签功能的移动终端。任意一件商品的RFID标签中具有数字身份证书信息Ei，j。其中，i为商品生产序号。i＝1,2，…，l。j为RFID标签写入消息的次数。j＝1,2，…，k。商品的数字身份证书信息Ei，j和所述商品验证信息集合Q对应。所述数字身份证书信息为随机数。任意一件商品第一次出厂时，设置在该件商品上的RFID标签写入消息Ei，1，所述基础数据库存储商品验证信息集合Q＝{Qi,1}，即j＝1。每个认证中心主要包括著录事件认证信息系统和区块链认证记账系统。任意所述认证中心从基础数据库中读取数据。所述基础数据库为与带闭环认证系统的有限域区块链系统进行数据交互的具有数据存储功能的服务器。所述基础数据库主要存储基础认证数据和著录事件认证信息。所述初始基础认证数据由所述认证中心节点的认证需求提供，为商品认证的基础信息。所述基础为商品验证信息集合Q。商品验证信息集合Q＝{Qi,1、Qi,2、…、Qi,j}。i为商品生产序号。i＝1,2，…，l。j为商品的RFID标签写入消息次数。j＝1,2，…，k。商品验证信息Qi,j是数字身份证书信息Ei,j经过哈希运算后的哈希值。所述著录事件认证信息由待测商品验证信息和被验证的待测商品数字身份证书信息Ei，j组成。所述待测商品验证信息为商品是假、商品真假可疑或商品是假真。所述著录事件信息为所述著录事件认证信息系统根据外部认证需求对基础数据库的操作记录信息。所述著录事件认证信息系统根据认证需求对基础数据库的操作按区块链认证记账系统的格式要求，生成著录交易信息和基础著录事件认证信息。所述著录事件认证信息系统在区块记录发布周期T内广播著录交易信息。所述区块链认证记账系统记录被广播的著录交易信息。所述区块链认证记账系统以接收到的著录交易信息为基础按一定规则生成并保存区块数据。生成和保存区块数据的主要步骤如下：1)设定带区块发布机制的带闭环认证系统的有限域区块链系统的区块发布周期T。2)区块发布周期T内，所述认证中心节点著录事件认证信息系统根据外部需求以所述基础认证数据为基础，按照认证规则对认证请求进行认证运算操作；将相应产生的著录事件认证信息保存在基础数据库；同时生成著录交易信息并将著录交易信息广播上传至各认证中心节点的区块链认证记账系统。3)在一个区块发布周期T内，多中心认证系统以随机的方式选择任意n个认证中心为区块发布节点。其余m-n个认证中心为非区块发布节点。m、n为有限正整数。n≦m。4)所述区块发布节点根据一段时间内认证系统中接收到的著录交易信息，生成带时间戳的区块数据向整个认证系统广播发布。所述区块数据包括区块头区和区块体区。区块体区收集t时间内被广播的著录交易信息。所述t时间内被广播的著录交易信息作为计算参数，被加工成根数据。所述根数据作为计算参数，被加工成认证数据。所述认证数据被记录在区块头区。5)所述区块发布节点的区块链认证记账系统将所述区块数据进行广播。6)所述带闭环认证系统的有限域区块链系统的各中心节点的区块链认证记账系统接收被广播的所述区块数据。7)m个认证中心根据设定的校验规则确定最终被认定的新的区块数据。8)当一个区块数据被系统验证确认后，作为最新一个区块接到前一个区块的后面，存储于区块链中；系统进入下一个区块记录发布周期。所述外部节点扫描待测商品的RFID标签后，访问所述基础数据库，利用闭环认证的一次一证方法验证待测商品的真伪。利用闭环认证的一次一证方法验证商品真伪的主要步骤如下：1)所述外部节点扫描待测商品的RFID标签，并向有限域区块链系统发起待测商品真伪验证请求。所述外部节点将待测商品的RFID标签中的数字身份证书信息Ei，j发送到带闭环认证系统的相应商品的验证中心节点。2)所述认证中心的著录事件认证信息系统对所述数字身份证书信息Ei，j进行哈希运算，得到信息Hi，j。所述认证中心将信息Hi，j分别和所述商品验证信息集合Q中的每一个元素进行比对运算。若所述消息Hi，j和所述商品验证信息集合Q中任意一个元素均不匹配，则待测商品为假冒商品，生成待测商品是假的待测商品验证信息。若所述消息Hi，j和所述商品验证信息集合Q中除Qi,j外的其他元素相匹配，则待测商品真假可疑，生成待测商品真假可疑的待测商品验证信息。若所述消息Hi，1和所述商品验证信息集合Q中的Qi,j相匹配，则待测商品为真品，生成待测商品是真的待测商品验证信息。每个认证中心将待测商品验证信息和所述信息Ei，j处理为著录交易信息，并在有限域区块链系统中广播所述著录交易信息。3)有限域区块链系统接收m个认证中心的判断结果，根据设定的校验原则，判断商品真假。所述校验原则为多数原则。若商品为假，有限域区块链系统将判断结果发送给所述外部节点。所述外部节点显示商品为假。有限域区块链系统记录所述外部节点的扫描时间和物理地址。有限域区块链系统结束本次商品真伪验证，进入下一个闭环认证流程，等待外部节点的下一次商品真伪验证请求。若商品为真假可疑，有限域区块链系统将判断结果发送给所述外部节点。所述外部节点显示商品真假可疑。有限域区块链系统记录所述外部节点的扫描时间和物理地址。有限域区块链系统结束本次商品真伪验证，进入下一个闭环认证流程，等待外部节点的下一次商品真伪验证请求。若商品为真，则转到步骤4。4)所述认证中心生成数字身份证书信息Ei，j+1，并发送到所述外部节点。所述外部节点将数字身份证书信息Ei，j+1写入被判断为真的待测商品的RFID标签中，以替换原有的Ei，j。所述数字身份证书信息Ei，j+1是新的商品数字身份证书信息，用于所述外部节点下一次对待测商品进行真伪验证。对数字身份证书信息Ei，j+1进行哈希运算，得到商品验证消息Qi,j+1。所述基础数据库存储和消息对应Ei，j+1的商品验证消息Qi,j+1，即商品验证信息集合更新为Q＝{Qi,1、Qi,2、…、Qi,j、Qi,j+1}。所述商品验证消息Qi,j+1用于下一次商品真伪验证。更新后的所述商品验证信息集合Q中的第二个商品验证消息Qi,2作为著录事件信息，并广播在带闭环认证系统的有限域区块链系统中，第一个的商品验证消息Qi,1和最新生成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，其特征在于：主要包括m个认证中心和k个外部节点；每个认证中心主要包括基础数据库、著录事件认证信息系统和区块链认证记账系统；所述基础数据库主要存储基础认证数据和著录事件认证信息；任意所述认证中心从基础数据库中读取数据；所述基础数据库为与带闭环认证系统的有限域区块链系统进行数据交互的具有数据存储功能的服务器；所述基础数据库主要存储基础认证数据和著录事件认证信息；所述初始基础认证数据由所述认证中心节点的认证需求提供，为商品认证的基础信息；所述基础认证数据为商品验证信息集合Q；商品验证信息集合Q＝{Qi,1、Qi,2、…、Qi,j}；i为商品生产序号；i＝1,2，…，l；j为商品的RFID标签写入消息次数；j＝1,2，…，k；商品验证信息Qi,j是数字身份证书信息Ei,j经过哈希运算后的哈希值；所述著录事件认证信息由待测商品验证信息和被验证的待测商品数字身份证书信息Ei，j组成；所述外部节点扫描待测商品的RFID标签后，访问所述基础数据库，利用闭环认证的一次一证方法验证待测商品的真伪；所述待测商品验证信息为商品是假、商品真假可疑或商品是真；所述著录事件信息为所述著录事件认证信息系统根据外部认证需求对基础数据库的操作记录信息；所述著录事件认证信息系统根据认证需求对基础数据库的操作，按区块链认证记账系统的格式要求，生成著录交易信息；所述著录事件认证信息系统在区块记录发布周期T内广播著录交易信息；所述区块链认证记账系统记录被广播的著录交易信息；所述区块链认证记账系统以接收到的著录交易信息为基础，按照规则生成并保存区块数据。...

【技术特征摘要】
2017.05.16 CN 2017103443838;2017.07.04 CN 201710531.一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，其特征在于：主要包括m个认证中心和k个外部节点；每个认证中心主要包括基础数据库、著录事件认证信息系统和区块链认证记账系统；所述基础数据库主要存储基础认证数据和著录事件认证信息；任意所述认证中心从基础数据库中读取数据；所述基础数据库为与带闭环认证系统的有限域区块链系统进行数据交互的具有数据存储功能的服务器；所述基础数据库主要存储基础认证数据和著录事件认证信息；所述初始基础认证数据由所述认证中心节点的认证需求提供，为商品认证的基础信息；所述基础认证数据为商品验证信息集合Q；商品验证信息集合Q＝{Qi,1、Qi,2、…、Qi,j}；i为商品生产序号；i＝1,2，…，l；j为商品的RFID标签写入消息次数；j＝1,2，…，k；商品验证信息Qi,j是数字身份证书信息Ei,j经过哈希运算后的哈希值；所述著录事件认证信息由待测商品验证信息和被验证的待测商品数字身份证书信息Ei，j组成；所述外部节点扫描待测商品的RFID标签后，访问所述基础数据库，利用闭环认证的一次一证方法验证待测商品的真伪；所述待测商品验证信息为商品是假、商品真假可疑或商品是真；所述著录事件信息为所述著录事件认证信息系统根据外部认证需求对基础数据库的操作记录信息；所述著录事件认证信息系统根据认证需求对基础数据库的操作，按区块链认证记账系统的格式要求，生成著录交易信息；所述著录事件认证信息系统在区块记录发布周期T内广播著录交易信息；所述区块链认证记账系统记录被广播的著录交易信息；所述区块链认证记账系统以接收到的著录交易信息为基础，按照规则生成并保存区块数据。2.根据权利要求1所述的一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，其特征在于：所述认证中心为服务器；m个所述认证中心权限相同；所述外部节点为具有读写商品RFID标签功能的移动终端。3.根据权利要求1所述的一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，其特征在于：任意一件商品的RFID标签中具有数字身份证书信息Ei，j；其中，i为商品生产序号；i＝1,2，…，l；j为RFID标签写入数字身份证书信息的次数；j＝1,2，…，k；所述数字身份证书信息为随机数；任意一件商品第一次出厂时，设置在该件商品上的RFID标签写入商品的数字身份证书信息Ei，1；每个认证中心的所述基础数据库中存储商品验证信息集合Q＝{Qi,1}，即j＝1。4.根据权利要求1所述的一种带闭环认证系统的有限域区块链系统，其特征在于：利用闭环认证的一次一证方法验证商品真伪的主要步骤如下：1)所述外部节点扫描待测商品的RFID标签，并向有限域区块链系统发起待测商品真伪验证请求；所述外部节点将待测商品的RFID标签中的数字身份证书信息Ei，j发送到带闭环认证系统的有限域区块链系统中相应商品的验证中心节点；2)所述认证中心的著录事件认证信息系统对所述数字身份证书信息Ei，j进行哈希运算，得到信息Hi，j；所述认证中心将信息Hi，j分别和所述商品验证信息集合Q中的每一个元素进行比对运算；若所述消息Hi，j和所述商品验证信息集合Q中任意一个元素均不匹配，则待测商品为假冒商品，生成待测商品是假的待测商品验证信息；若所述消息Hi，j和所述商品验证信息集合Q中除Qi,j外的其他元素相匹配，则待测商品真假可疑，生成待测商品真假可疑的待测商品验证信息；若所述消息Hi，1和所述商品验证信息集合Q中的Qi,j相匹配，则待测商品为真品，生成待测商品是真的待测商品验证信息；每个认证中心将待测商品验证信息和数字身份证书信息Ei，j处理为著录交易信息，并在有限域区块链系统中广播所述著录交易信息；3)有限域区块链系统接收m个认证中心的判断结果，根据设定的校验原则，判断商品真假；若商品为假，有限域区块链系统将判断结果发送给所述外部节点；所述外部节点显示商品为假；有限域区块链系统记录所述外部节点的扫描时间和物理地址；有限域区块链系统结束本次商品真伪验证，进入下一个闭环认证流程，等待外部节点的下一次商品真伪验证请求；若商品为真假可疑，有限域区块链系统将判断结果发送给所述外部节点；所述外部节点显示商品真假可疑；有限域区块链系统记...

【专利技术属性】
技术研发人员：江峰，
申请(专利权)人：江峰，
类型：发明
国别省市：四川,51