[发明专利]一种基于TEE的工作量证明系统

说明书

本发明公开了一种基于TEE的工作量证明系统，包括用户登录系统，所述用户登录系统用于用户的信息登录，其中用户登录系统中的特殊隐私和敏感数据可在TEE存储隔离区进行处理。该基于TEE的工作量证明系统，存储机制公开透明；对工作节点工作量以及奖励的计算均受到TEE的保护，节点无需担心工作量得不到应有回报，同时也无法通过作弊获得额外奖励；存储量的证明无需进行大量冗余的挑战，也无需存储任何无意义的数据；无论计算资源还是存储资源都能被高效利用；TEE支持完备的计算，并且有着不断发展的势能；这就意味着Crust区块链生态可以基于MPoW实现更加强大的功能，保障了从存储共识到计算共识演进的可行性和发展性。

技术领域

本发明涉及工作量证明相关技术领域，具体为一种基于TEE的工作量证明系统。

背景技术

可信计算是在计算和通信系统中应用基于硬件安全模块支持的可信计算平台，以提高系统的安全性。随着可信计算研究的不断深入，大众视线逐渐由传统硬件芯片安全模式转向了可信执行环境，相比于复杂的算法层面解决方案，TEE在实现逻辑上更加简单而有效。在技术发展方面，TEE拥有快速发展的技术生态，并且有着持续发展的强劲动力；

在区块链系统中没有像银行一样的中心化机构，所以在进行传输信息、价值转移时，共识机制解决并保证每一笔交易在所有记帐节点上的一致性和正确性问题；区块链的共识机制使其在不依靠中心化组织的情况下，依然大规模协作完成运转；目前主流的区块链竞争共识机制如PoW、PoC等，往往需要基于特定计算或存储过程产生的工作量，这些计算或存储过程被普遍认为是无意义的；Crust通过结合TEE技术，立足于去中心化云计算和校验的场景提出了独创的MPoW机制；MPoW可以被用来安全、公平、高效地量化各种有意义的数据存储和计算工作；

其中，现有的工作量的证明系统仍存在一定的缺陷，比如透明性不够，不够公平，效率低下，发展性不强等，因此，我们提出一种基于TEE的工作量证明系统，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于TEE的工作量证明系统，以解决上述背景技术中提出的大多数工作量的证明系统仍存在一定的缺陷，比如透明性不够，不够公平，效率低下，发展性不强等的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于TEE的工作量证明系统，包括：

用户登录系统，所述用户登录系统用于用户的信息登录，其中用户登录系统中的特殊隐私和敏感数据可在TEE存储隔离区进行处理，但在传输和存储的过程中均处于加密状态，节点无法进行观察获取；

验证系统，所述验证系统用于工作量信息的验证；

数据接收模块，所述数据接收模块用于工作量信息的接收；

数据分发模块，所述数据分发模块用于工作量审核信息的发送；

储存模块，所述储存模块用于对数据接收模块和数据分发模块收发的数据信息进行储存。

优选的，所述数据接收模块接收用户登录系统发送的工作量信息，并通过数据分发模块将工作量信息发送至验证系统；

节点接收到分发的工作量信息，将信息储存到硬盘存储器。

优选的，所述验证系统在本地TEE内通过验证模块进行工作量信息的验证，验证内容主要对不当行为进行验证，而不当行为包括虚报工作量以及异构设备加速，其中，虚报工作量指的是为了提高计算工作的效果，异构设备加速指的是采用FPGA、GPU等对设备高性能计算设备进行工作的加速。

优选的，所述验证系统在本地TEE内通过定期抽查模块执行定期抽查程序，校验Merkle Hash来确定节点申明的存储空间被用来正确保存用户文件。