一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统，属于区块链技术领域。本发明专利技术基于区块链技术和WASM与IPFS技术，将互联网中电子签章的存证、验签及具有电子签章的源文件信息进行采集、拆分隔离，区分后的签章信息及验签信息经由WASM处理为统一机器编码，由区块链公开进行上链防止被篡改，而数据信息在区块链上存储并支持相应授权角色的特权访问且受可信硬件监督。而拆分后具有源文件的数据则交由IPFS存放为特定哈希形式。本发明专利技术既能在区块链中做到隐私保护，又能高效地完成验签过程，原始文件在IPFS中存储的隐私性得以保证，整个系统空间利用得以优化，不仅提高了数据安全性并且大幅度提升验签效率。提高了数据安全性并且大幅度提升验签效率。提高了数据安全性并且大幅度提升验签效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统


[0001]本专利技术涉及一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统，属于区块链、电子签章在WASM技术下与IPFS技术进行存证验签交互


技术介绍

[0002]数字化时代，电子签章的广泛应用对于提升政企运营效率起到了重要作用，但电子签章也面临数据被篡改、信息难互认的难题。当前业内普遍存在着电子签章制发与传统印章脱节，造成服务窗口无法互认的问题，这抑制了电子签章的应用推广。区块链电子签章应用平台正是在解决这一问题的需求下应运而生。基于区块链的电子印章从签署到结束，全流程上链，实现印章使用过程的多方鉴证和多节点安全存储同时，通过区块链智能合约生产的电子印章拥有和传统印章一样的法律效力，且不可伪造和篡改，每一次使用都有详细的用章记录，在发生就纠纷时可直接在区块链中调取相关电子证据，与原文件进行快速比对，解决验证难、取证难问题。比起传统印章和现有的电子签章，区块链电子签章的安全性更胜一筹，而且区块链电子印章随时随地线上操作、快捷方便、不受地域限制，签署成本低，也符合企业降本增效要求，并能在节能减排方面发挥巨大价值，其能够在一定程度上提升协同速率、维护整个网络内数据交互的安全、促进社会高质量发展。
[0003]而对于现有电子签章与验签的步骤环节而言，不同组织、机构、个人颁发的签章具有很强的个体属性，可能体现为利用不同编程语言、不同密码学体系、不同认证方法所进行的签章与验签。这就就造成了整体签章、验签系统需要应对所有种类的签章存证与验证机制，从而造成区块链系统的容量冗余与负载增加，直接影响到效率。不仅如此，种类繁多的特性还会造成系统数据信息管理混乱，对检索能力也是一大考验，无论是需要颁布签章的一方还是有验签需求的一方，都会有较大的信息获取滞后性及不友好的用户体验。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统，具有区块链的去中心化、不可篡改与隐私保护的特点，可信硬件组成的网络保证数据闭环交互安全。电子签章信息经由拆分，将签章信息通过处理统一为机器码与源数据的分离模式让机器码上链存储，重要的原始数据信息因其数据量大的特点放在链下的IPFS中存储。WASM处理的机器码是内存安全的、平台独立的，保持很高的指令集效率。IPFS分布式特性即巧妙的存储大数据同时保护了数据的隐私性，避免恶意攻击、窃取数据。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统，其特征在于：包括颁布签证方、文件、签章信息采集模块、信息拆分模块、WASM信息处理模块、源文件存放模块、智能合约模块、验签模块、存证反馈模块、请求响应模块、可信监督模块、区块链网络以及取证、验签方。
[0006]所述区块链网络与智能合约模块进行双向数据连接。可信监督模块的输出端与区块链网络进行数据连接。所述取证、验签方的输出端与区块链网络的输入端、请求响应模块
的输入端相连接。所述请求响应模块的输出端与智能合约模块的输入端相连接。所述智能合约模块与WASM信息处理模块进行双向数据连接、智能合约模块的输出端与验签模块的输入端相连接。所述验签模块与源文件存放模块、存证反馈模块进行双向数据连接。所述存证反馈模块与源文件存放模块进行双向连接、存证反馈模块的输出端与智能合约模块的输入端、存证、验签方的输入端、颁布签证方的输入端进行单向连接。所述信息拆分模块的输出端与WASM信息处理模块的输入端、源文件存放模块的输入端单向连接。所述文件、签章信息采集模块的输出端与信息拆分模块的输入端相连接。所述颁布签证方的输出端与文件、签章信息采集模块的输入端相连接。所述WASM信息处理模块内嵌入WASM处理机。所述源文件存放模块内嵌IPFS文件系统。
[0007]所述信息拆分模块分别与文件、签章信息采集模块、WASM信息处理模块、源文件存放模块进行连接，用于将文件、签章信息采集模块传入的由颁布签证方签发的具有电子签章的文件信息进行拆分处理，拆分后的电子签章、验签信息、源文件数据分别交给两个不同模块进行后续处理。这也是有别于现有的冗余机制——大文件数据整体进行区块链上链造成资源堵塞、浪费。
[0008]所述信息拆分模块采用电子签章、验签信息、源文件数据分离模式，将由文件、签章信息采集模块传入的电子文件信息分为电子签章信息传入WASM信息处理模块。将由电子源文件数据信息打包传入源文件存放模块，经由IPFS文件系统分布式存储。以此保证数据的隐私性，确保电子签章、源文件数据不会被人轻易获取变更，同时还能将特定签章、验签信息统一为机器码公开上链。
[0009]所述请求响应模块与取证、验签方、智能合约调度模块进行数据连接，用于作为中间件打通链上链下交互第一道关卡，将指令解析后单向反馈给智能合约模块，根据指令选择模块内部的验签合约或是存证合约。及时响应取证、验签方的需求，将需求交付给智能合约模块进行操作指令传达。
[0010]所述存证反馈模块与验签模块进行双向数据连接，所述区块链网络、取证、验签方、可信监督模块与智能合约模块进行双向数据连接。智能合约模块内部存在三个智能合约：信息上链合约、验签合约、存证合约。每个合约都有特定作用，从而响应在智能合约内部设定不可更改的函数，其不可更改的特性在处理响应请求时可以不受任何影响。
[0011]所述在取证、验签方对从区块链网络中获取的信息，发起验签请求，由请求响应模块单向输出与智能合约模块连接，其中验签合约响应操作，与验签模块连接，验签模块执行验签操作后若是成功，与双向连接的存证反馈模块进行通信，使其预备后续操作，同时调用双向连接的源文件存放模块，取出其中IPFS存放的源文件，交由双向连接的存证反馈模块，存放反馈模块单向连接通知颁布签证方、智能合约模块内的存证合约及取证、验签方进行电子签章验签成功的存证。
[0012]所述WASM信息处理模块中使用了WASM处理机，其中使用的WASM技术将各种不同的签章编码转为统一的机器编码。这种做法可以在验签时进行效率方面的提升。其模块内WASM处理机是一种为栈式虚拟机设计的二进制指令集。WASM被设计为可供类似C/C++/Rust等高级语言的平台编译目标。最初设计目的是解决Java的性能问题，WASM具有运行高效、内存安全、无未定义行为和平台独立等特点，经过了编译器和标准化团队多年耕耘，目前已经有了成熟的社区。在区块链领域，包括本体在内，当前已经有一些公链项目正准备支持使用
WASM来运行智能合约。也就意味着无论用什么语言编写签署的电子签章文件，都会被转为统一的机器码形式，这样不仅可以统一格式，还能提升验签效率。
[0013]本专利技术所述WASM信息处理模块包括WASM处理机来对电子签章、验签信息生成唯一对应的机器码数据信息。
[0014]所述源文件存放模块包括IPFS星际分布式文件系统。
[0015]进一步地，所述源文件存放模块使用了IPFS星际分布式文件系统中来对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证验签系统，其特征在于：包括颁布签证方、文件、签章信息采集模块、信息拆分模块、WASM信息处理模块、源文件存放模块、智能合约模块、验签模块、存证反馈模块、请求响应模块、可信监督模块、区块链网络以及取证、验签方；所述信息拆分模块分别与文件、签章信息采集模块、WASM信息处理模块、源文件存放模块进行连接，用于将文件、签章信息采集模块传入的由颁布签证方签发的具有电子签章的文件信息进行拆分处理，拆分后的电子签章、验签信息、源文件数据分别交给两个不同模块进行后续处理；所述请求响应模块与取证、验签方、智能合约调度模块进行数据连接，用于作为中间件打通链上链下交互第一道关卡；所述存证反馈模块与验签模块进行双向数据连接，所述区块链网络、取证、验签方、可信监督模块与智能合约模块进行双向数据连接；智能合约模块内部存在三个智能合约：信息上链合约、验签合约、存证合约；所述在取证、验签方对从区块链网络中获取的信息，发起验签请求，由请求响应模块单向输出与智能合约模块连接，其中验签合约响应操作，与验签模块连接，验签模块执行验签操作后若是成功，与双向连接的存证反馈模块进行通信，使其预备后续操作，同时调用双向连接的源文件存放模块，取出其中IPFS存放的源文件，交由双向连接的存证反馈模块，存放反馈模块单向连接通知颁布签证方、智能合约模块内的存证合约及取证、验签方进行电子签章验签成功的存证；所述WASM信息处理模块中使用了WASM处理机，其中使用的WASM技术将各种不同的签章编码转为统一的机器编码。2.根据权利要求1所述的基于区块链的电子签章利用WASM与IPFS的存证...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈韬，张嘉政，柏粉花，刘英莉，曾凯，于卓，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：