区块链数字签名改造的方法、系统、存储介质及计算设备与流程

本发明属于区块链，具体涉及一种区块链数字签名改造的方法、系统、存储介质及计算设备。

背景技术：

1、区块链技术是一种去中心化的分布式数据库技术，具有去中心化、公开透明、不可篡改、可信任等多种特点，适用于诸多对数据可靠性具有高需求的应用场景。

2、数字签名是用于验证数字数据的真实性和完整性的加密机制。我们可能会将其视为普通手写签名的数字版本，但具有更高的复杂性和安全性。

3、智能合约做到无需的信任的前置条件是将与合约相关的数据存储到区块链上，从而做到合约数据不可被篡改。但区块链是去中心化数据库的本质决定了其难以像传统的数据库一样对单个应用存储大量的数据，从而限制了难以承载拥有海量数据的大型应用。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种区块链数字签名改造的方法，利用聚合签名节省链上数据，提高区块验证速度。

2、本发明的技术方案为：一种区块链数字签名改造的方法，包括以下步骤：

3、s1：服务器统计链上节点，收集各个节点的公钥p；

4、s2：所述服务器发出数据上链请求，生成消息推送列表m；

5、s3：所述节点通过公钥，对上链消息进行签名，生成签名信息s；

6、s4：所述服务器将所述签名信息s，所述公钥信息p，以及所述消息列表m，通过算法生成聚合签名aggs；

7、s5：所述服务器直接验证聚合签名aggs，确保上链数据的真实性；

8、本发明通过将多个节点的多个签名聚合成一个签名的变体签名方案，确保上链信息的真实性，同时节省上链数据，提高节点验证效率；同时也大大减小多个签名计算难度，提高节点之间交互数据的验证速度；

9、作为优选，节点收到2/3签名之后，停止处理其余节点对该区块的签名，区块验证进入完成状态；

10、通过用2/3的节点签名验证成功之后，结束节点验证，保证所有验证节点对消息数据的审核，同时提高节点验证速度；

11、作为优选，通过哈希计算生成节点公钥的摘要，对节点公钥的摘要进行聚合，可以提高公钥聚合速度；

12、作为优选，所述区块签名验证方法，包括以下步骤：

13、s1:识别签名者信息，判断聚合签名是否存在；

14、s2：如果存在就聚合所有节点的公钥，如果不存在，就先生成聚合签名，在聚合所有节点的公钥；

15、s3：通过聚合签名、聚合公钥，验证区块签名信息；

16、本发明还提供了一种区块链数字签名改造的系统，包括：

17、公钥收集模块：用于收集节点公钥，用户通过在服务器上认证，可以获得节点唯一身份标识地址，以及获得随机生成的公私钥一对，公钥可以公开，不会对节点地址的数字资产产生安全威胁，私钥需要保密，用户只有通过私钥，才能获得节点地址的数字资产；

18、消息接收模块：用于接收节点发送的消息包括节点请求上链、节点查询地址上的数字资产，节点之间进行交易等事件；

19、公钥签名模块：用于对节点的消息进行签名，节点生成的上链请求、数据查询、资产交易等事件，都需要通过公钥进行签名，确保节点和交易的关联性；

20、聚合模块：用于将节点签名信息生成聚合签名，将公钥信息生成聚合公钥；

21、作为优选，所述聚合模块的内部包含签名聚合模块，公钥聚合模块，通过两个独立的模块，保证节点聚合签名和聚合公钥生成的效率，提高节点之间的验证效率；

22、与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：通过聚合签名将多个签名聚合成一个短签名，保证链上数据的简洁，提高节点之间的验证速度；

23、本发明利用聚合签名将多个节点签名聚合成一个签名的变体签名方案，通过将节点的公钥进行聚合，生成聚合签名，对消息、聚合公钥、聚合签名三者进行验证，节省链上数据，提高节点之间的验证速度；

技术特征：

1.区块链数字签名改造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的区块链数字签名改造方法，其特征在于，

3.如权利要求1所述的区块链数字签名改造方法，其特征在于，

4.如权利要求1所述的区块链数字签名改造方法，其特征在于，

5.一种区块链数字签名改造系统，其特征在于，包括公钥收集模块、消息接收模块、公钥签名模块、聚合模块；

6.一种计算设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任意一项所述的区块链数字签名改造方法的步骤。

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任意一项所述的基于区块链的区块链数字签名改造方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种区块链数字签名改造的方法、系统、存储介质及计算设备，包括：服务器统计链上节点，收集各个节点的公钥P；所述服务器发出数据上链请求，生成消息推送列表M；所述节点通过公钥，对上链消息进行签名，生成签名信息S；所述服务器将所述签名信息S，所述公钥信息P，以及所述消息列表M，通过算法生成聚合签名AggS；所述服务器直接验证聚合签名AggS，确保上链数据的真实性；本发明通过将多个节点的公钥P、节点交易的消息推送列表M、以及签名信息S，三者进行减半提取，可以直接生成聚合签名信息，从而提高节点之间的验证速度，增加链上存储空间。

技术研发人员：徐铁兵,杜坚,刘志鹏
受保护的技术使用者：杭州时戳信息科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4