[发明专利]一种应用于供应链弱连接的联盟链与私链单向跨链方法

说明书

本发明属于区块链的跨链领域，具体涉及一种应用于供应链弱连接的联盟链与私链单向跨链方法，包括：私有链数据采集节点对需要上链的数据进行加密和签名，私有链网络筛选出跨链节点；跨链节点通过跨链合约对记录在区块链上的待跨链数据进行处理得到跨链事务包，采用网关防火墙对跨链事务包进行过滤，再基于单向网闸设备将跨链回复包传输给联盟链，联盟链网络根据智能合约解密密文得到数据及其数字签名，验证数字签名后对数据进行上链操作完成整个数据单项跨链；本发明对数据进行数字签名避免密文在链下传递过程中被数据采集节点替换，有效保证供应链各级节点在弱连接下实现单向的数据跨链。

技术领域

本发明属于区块链的跨链领域，具体涉及一种应用于供应链弱连接的联盟链与私链单向跨链方法。

背景技术

随着区块链技术的研究加深，区块链领域中出现了联盟链与私有链，联盟链是介于公有链和私有链之间，具备部分去中心化的特性。联盟链是由若干机构联合发起，由盟友共同来维护，它只针对特定某个群体的成员和有限的第三方开放。联盟链的参与者是被提前筛选出来的，或者直接指定的，联盟链内部指定一些节点记账节点，每个区块的生成由指定的排序节点共同决定，用户可以参与交易，但不直接参与记账过程，联盟链适用于企业间合作。私有链，是对单独个人或组织开放的区块链系统，仅在私有组织内部使用，信息不公开。假如私有链需要系统集中管理者授权许可，由集中管理者进行管理限制，根据具体情况来决定对谁开放多少信息和数据，私有链系统内各个节点的写入权限由集中管理者来决定分配，适合企业内部使用。在传统供应链中，首先，在过程管理上对供应链上的厂商管控不严，为生产带来了安全隐患；其次，经常在使用了伪劣产品之后才去审核校对，对伪劣产品的出现反应迟钝，缺乏有效的动态化监管机制；最后，不同企业之间缺乏有效的互信机制。而目前常常使用区块链技术用于解决供应链场景中的上述问题。

在区块链技术直接应用于供应链场景中时，会面临因供应链上下游企业需要高度保密，而网络互联受限的情况。

发明内容

为了解决以上现有技术存在的问题，本发明提出了一种应用于供应链弱连接的联盟链与私链单向跨链方法，既实现企业内部数据可监管，同时使得供应链在网络受限的情况下以弱连接的方式获得依各自分工所提供的原料、产品、质检报告等真实数据，实现数据可追溯、不可篡改及可靠性等，打破供应链之间的数据孤岛。

一种应用于供应链弱连接的联盟链与私链单向跨链方法，该方法包括：

S1：构建联盟链、私有链以及跨链网关；其中联盟链包括至少两个联盟链成员节点；私有链包括私有链数据采集节点、私有链跨链信息存证节点以及数据采集节点；

S2：分别对联盟链和私有链初始化，初始化包括联盟链和私有链的密钥生成中心分别生成对应的公私钥对，并部署智能合约、跨链合约以及解密合约；

S3：私有链数据采集节点采集数据，采用密钥对数据进行数字签名和加密处理，将签名加密后的数据上链；

S4：获取私有链网络中每个区块的高度信息，根据高度信息采用选举算法对私有链网络中的各个节点进行筛选，得到私有链跨链节点；

S5：私有链跨链节点使用跨链合约对待跨链数据进行处理，构成跨链事务包，并对跨链事务包进行签名，将签名的跨链事务包转发至跨链网关；

S6：跨链网关中的网关防火墙对跨链事务包的签名进行验证，验证成功则从跨链事务包中提取跨链回复包，将跨链回复包转发给联盟链网络；验证失败，则拒绝跨链回复；

S7：联盟链成员节点从区块链中获取包含跨链事务的当前区块，根据当前区块的跨链回复包中的信息C1计算跨链事务的参数C1^SKc，向联盟链网络发送包含C1^SKc的交易；其中C1为第一密文，SKc为联盟链成员节点的私钥；

S8：剩余联盟链成员节点调用解密合约对跨链事务进行解密、验签；对数字签名进行验证，若验证成功，则将解密后的数据上链，否则跨链失败。