一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法技术

本发明专利技术公开了一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法，其特征在于，以艺术品验证机构作为节点构建保真区块链，保真区块链中的所有节点通过秘密共享获得公共私钥，利用相同的私钥对通过鉴真后的艺术品的特征信息进行签名，作为该艺术品证书中的防伪验真标志，将生成的证书保存入保真区块链，该区块链上任意节点可通过公共私钥对艺术品的证书进行验证；该方法的具体步骤包括(1)构建保真区块链(2)利用群公钥PK生成艺术品证书(3)验证证书真伪(4)证书的更新和撤销。

A Design and Verification Method of Art Certificate Based on Fidelity Block Chain

The invention discloses an art certificate design and verification method based on the fidelity block chain, which is characterized in that the fidelity block chain is constructed with the art verification institution as a node, all nodes in the fidelity block chain obtain public and private keys through secret sharing, and use the same private key to sign the characteristic information of the authenticated works of art as part of the art certificate. Anti-counterfeiting authenticity sign, the generated certificate is saved in the fidelity block chain, and any node on the block chain can verify the certificate of the artwork through the public private key. The specific steps of this method include: (1) constructing the fidelity block chain (2) generating the artwork certificate by using the group public key PK (3) verifying the authenticity of the certificate (4) updating and revocation of the certificate.

【技术实现步骤摘要】
一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法
本专利技术属于网络通信
，更进一步涉及网络安全
中的一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法。本专利技术可应用于对鉴真后的艺术品进行数字化保真，当需要鉴定某一件艺术品的真伪时，对其基于区块链证书进行验证的方法。
技术介绍
对艺术品的保真困扰着全球艺术品产业，对艺术品的鉴真及保真过程会经过人为的操控，主观色彩严重，价值浮动过大，亟待规范化。区块链技术具有可信赖账本的应用模式，利用哈希函数和默克尔树等链式结构，可以保证在去中心化的架构下数据公开透明、不被篡改。可结合图像处理、指纹处理等技术将艺术品进行数字化处理并永久保存，也可作为防伪鉴真的凭证。秘密共享技术是信息安全领域的一个重要的研究内容，由于其多个持有着平权共享秘密等特征与区块链的去中心化特征相似，可以进一步结合实现区块链节点密钥协商。我国的国产密码算法日益发展，如SM2，SM3，SM4，SM9等，与国产密码相结合，推动信息安全领域的进步。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述问题，提出一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法，利用区块链证书的方法，实现保真区块链下的艺术品身份的验证。实现本专利技术目的的思路是：以艺术品验证机构作为节点构建保真区块链，保真区块链中的所有节点通过秘密共享获得公共私钥，利用相同的私钥对通过鉴真后的艺术品的特征信息进行签名，作为该艺术品证书中的防伪验真标志，将生成的证书保存入保真区块链，该区块链上任意节点可通过公共私钥对艺术品的证书进行验证。该方法的具体步骤包括如下：(1)构建保真区块链：(1a)根据区块链通信能力可容纳的节点的数量，决定加入保真链的艺术品验证机构节点VA1，VA2...VAn；(1b)根据节点数量，在有限域(1-N)上选择{x1，x2Lxn}与各个节点对应并公开；(1c)每个节点结合自身的IDi，利用杂凑256位的国产密码SM3算法，依次计算并按顺序发给其中某一节点VAi，其中表示xi的i次方；(1d)VAi计算生成系统私钥SK保密，依次计算发送给VA1，计算发送给VA2...计算发送给VAn，最后计算秘密保存，生成PK对应的公钥并公开，其中表示xi的i次方；(1e)所有节点可通过shamir秘密共享算法计算获得SK；(1f)如果有新节点加入时，只能通过包括系统再内的n个节点的身份验证后获得m1-mn，进而计算得到SK；(2)利用PK生成艺术品证书：(2a)任意节点VAi，当对一间艺术品鉴定为真品之后，生成该艺术品的防伪证书，证书的内容包括1：时间日期等自动形成的证书序列号.2：颁发者信息IDi.3：鉴定该艺术品时所提取的的特征信息，经过数字处理后得到massage.4：特征信息的哈希值Hash(massage).5：VAi利用公共公钥PK和国产密码算法SM9进行签名的签名信息Sign(massage)6：当前价值与当前所有者信息.7：流转过程等其他相关信息；(2b)VAi将该艺术品的证书存入区块链；(3)验证证书真伪：(3a)保真区块链上任意一个节点需要验证该艺术品真伪时，提取该艺术品证书，同时重新提取该艺术品的特征信息newmassage；(3b)在区块链上查询该证书的状态，若状态为真，则执行步骤(3c)，否则执行步骤(3f)；(3c)计算Hash(massage)看是否与证书中的相同，若是，则执行步骤(3d)，否则执行步骤(3f)；(3d)计算Hash(newmassage)是否与证书中的Hash(massage)相同，若是，则执行步骤(3e)，否则执行步骤(3f)；(3e)利用SM9签名验证算法和私钥SK，验证签名信息的正确性，若正确则返回验证成功，否则执行(3f)；(3f)结束认证；(4)证书更新与撤销：(4a)如果经验证该艺术品为赝品时，在区块链上查询该艺术品证书，如果证书状态为真，则将证书重新存入区块链，并将状态设置为撤销；(4b)如果经验证该艺术品为真品，但需要改动其当前价值或所有者信息时，需要将原证书状态设置为撤销，更新签名信息，更新需改动信息，重新生成证书并上传到区块链。2.根据权利要求1所述的基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法，其特征在于，步骤(3b)(4a)中所述的查询证书状态是指，证书存入区块链时，是以证书哈希值存入的，查询接口可以设置返回证书的状态：真或者撤销，该状态可由保真区块链上的节点进行查询。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：第一，由于本专利技术构建保真区块链，通过保真区块链中节点之间的秘密共享实现密钥协商，克服了现有技术需要由中心系统进行密钥分发和维护，导致维护负担增加的问题，使得本专利技术在艺术品保真领域中具有更好的实用性和可扩展性的优点。第二，由于本专利技术永久保存鉴真后的证书，证书中存储所有艺术品相关信息，通过保真区块链进行数据安全保存和更新，优化了现有艺术品保存体系，使得本专利技术在艺术品保真产业中具有良好的实用性。附图说明图1是本专利技术的流程图。具体实施方式下面结合附图1对本专利技术做进一步描述。步骤1，构建保真区块链：根据区块链通信能力可容纳的节点的数量，决定加入保真链的艺术品验证机构节点VA1，VA2...Van，根据节点数量，在有限域(1-N)上选择{x1，x2Lxn}与各个节点对应并公开；每个节点结合自身的IDi，利用杂凑256位的国产密码SM3算法，依次计算并按顺序发给其中某一节点VAi，其中表示xi的i次方；VAi计算生成系统私钥SK保密，依次计算发送给VA1，计算发送给VA2...计算发送给VAn，最后计算秘密保存，生成PK对应的公钥并公开，其中表示xi的i次方；所有节点可通过shamir秘密共享算法计算获得SK；如果有新节点加入时，只能通过包括系统再内的n个节点的身份验证后获得m1-mn，进而计算得到SK。步骤2，利用PK生成艺术品证书：任意节点VAi，当对一间艺术品鉴定为真品之后，生成该艺术品的防伪证书，证书的内容包括1：时间日期等自动形成的证书序列号.2：颁发者信息IDi.3：鉴定该艺术品时所提取的的特征信息，经过数字处理后得到massage.4：特征信息的哈希值Hash(massage).5：VAi利用公共公钥PK和国产密码算法SM9进行签名的签名信息Sign(massage)6：其他相关信息；VAi将该艺术品的证书存入区块链。步骤3，验证证书真伪：保真区块链上任意一个节点需要验证该艺术品真伪时，提取该艺术品证书，同时重新提取该艺术品的特征信息newmassage；在区块链上查询该证书的状态，若状态为撤销，则结束认证；所述的查询证书状态是指，证书存入区块链时，是以证书哈希值存入的，查询接口可以设置返回证书的状态：真或者撤销，该状态可由保真区块链上的节点进行查询；计算Hash(massage)看是否与证书中的相同，若不相同则结束认证；计算Hash(newmassage)是否与证书中的Hash(massage)相同，若不相同则结束认证；利用SM9签名验证算法和私钥SK，验证签名信息的正确性，若正确则返回认证成功，若不正确则结束认证。步骤4，证书更新与撤销：如果经验证该艺术品为赝品时，在区块链上查询该艺术品证书，如果证书状态为真，则将证书重新存入区块链，并将状态设置为撤销；所述的查询证书状态是指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法，其特征在于，以艺术品验证机构作为节点构建保真区块链，保真区块链中的所有节点通过秘密共享获得公共私钥，利用相同的私钥对通过鉴真后的艺术品的特征信息进行签名，作为该艺术品证书中的防伪验真标志，将生成的证书保存入保真区块链，该区块链上任意节点可通过公共私钥对艺术品的证书进行验证；该方法的具体步骤包括如下：(1)构建保真区块链：(1a)根据区块链通信能力可容纳的节点的数量，决定加入保真链的艺术品验证机构节点VA1，VA2...VAn；(1b)根据节点数量，在有限域(1‑N)上选择{x1，x2L xn}与各个节点对应并公开；1c)每个节点结合自身的IDi，利用杂凑256位的国产密码SM3算法，依次计算

【技术特征摘要】
1.一种基于保真区块链的艺术品证书设计及验证方法，其特征在于，以艺术品验证机构作为节点构建保真区块链，保真区块链中的所有节点通过秘密共享获得公共私钥，利用相同的私钥对通过鉴真后的艺术品的特征信息进行签名，作为该艺术品证书中的防伪验真标志，将生成的证书保存入保真区块链，该区块链上任意节点可通过公共私钥对艺术品的证书进行验证；该方法的具体步骤包括如下：(1)构建保真区块链：(1a)根据区块链通信能力可容纳的节点的数量，决定加入保真链的艺术品验证机构节点VA1，VA2...VAn；(1b)根据节点数量，在有限域(1-N)上选择{x1，x2Lxn}与各个节点对应并公开；1c)每个节点结合自身的IDi，利用杂凑256位的国产密码SM3算法，依次计算并按顺序发给其中某一节点VAi，其中表示xi的i次方；(1d)VAi计算生成系统私钥SK保密，依次计算发送给VA1，计算发送给VA2...计算发送给VAn，最后计算秘密保存，生成PK对应的公钥并公开，其中表示xi的i次方；(1e)所有节点可通过shamir秘密共享算法计算获得SK；(1f)如果有新节点加入时，只能通过包括系统再内的n个节点的身份验证后获得m1-mn，进而计算得到SK；(2)利用PK生成艺术品证书：(2a)任意节点VAi，当对一间艺术品鉴定为真品之后，生成该艺术品的防伪证书，证书的内容包括1：时间日期等自动形成的证书序列号.2：颁发者信息IDi.3：鉴定该艺术品时所提取的的特征信息，经过数字处理后得到massage.4：特征信息的哈希值Hash(massage).5：V...

【专利技术属性】
技术研发人员：路成业，王凌，罗维，马晓婷，
申请(专利权)人：全链通有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11