[发明专利]一种不可信网络环境下区块链辅助的协作式攻防博弈方法

说明书

本发明公开了一种不可信网络环境下区块链辅助的协作式攻防博弈方法，包括以下步骤：根据转发概率矩阵，基站将请求者的查询内容发送给对应的协作者；请求者利用零知识证明方法生成匿名凭证，用于证明是请求者发布的查询任务；协作者也返回带有匿名凭证的交易证明此次协作；根据对用户匿名凭证验证和PoCF的结果，请求者通过智能合约将奖励分配给协作者；本方法保证了转发过程的安全性。

技术领域

本发明涉及互联网数据和信息安全领域，特别涉及一种不可信网络环境下区块链辅助的协作式攻防博弈方法。

背景技术

在互联网中，会产生大量的数据，用户的个人信息、位置信息等都在用户、平台和服务端中不断交互，目的是获得精准服务结果的反馈。而交互过程中，用户信息安全问题常常被忽略，对用户信息隐私造成了威胁。例如，基于位置的服务(Location-basedservices,LBS)是近年来陪伴着空间位置信息感知终端技术的成熟而快速发展起来的一项互联网服务，大量移动感知终端产生的实时数据提供着精准的地理位置坐标信息，这些信息反映着使用者的个人隐私。然而，恶意的攻击者会利用非法手段窃取敏感信息。因此，如何加强交互过程的安全性，保证用户信息隐私安全成为网络信息安全的重中之重。

发明内容

为此，需要提供一种面向复杂网络环境的协作式攻防博弈方法，目的是保证转发过程的安全性。

为实现上述目的，发明人提供了一种不可信网络环境下区块链辅助的协作式攻防博弈方法，包括以下步骤：根据转发概率矩阵，基站将请求者的查询内容发送给对应的协作者；请求者利用零知识证明方法生成匿名凭证，用于证明是请求者发布的查询任务；协作者也返回带有匿名凭证的交易证明来证明此次协作；根据对用户匿名凭证验证和PoCF的结果，请求者通过智能合约将奖励分配给协作者。

作为本发明的一种优选方式，对于转发概率矩阵，建立协作式转发，将全部基站节点组成以太坊区块链，包括以下步骤：请求者向基站发送查询任务，基站通过解密，根据请求者的真实位置与背景知识，形成协作组并计算转发概率矩阵；根据优先选择概率最大的协作者方式，基站将查询内容发送给对应的协作者，生成转发账单并上传到区块链中，触发智能合约；协作者向LSP发送查询请求并返回查询结果，生成相应交易账单并上传到区块链。

作为本发明的一种优选方式，基于区块链的协作式转发包括以下几个部分：

注册授权中心，用于负责密钥生成和身份管理，注册授权中心通过将标识与用户移动端上的识别码绑定，为每个用户分配一个唯一的数字证书，

用户，包括请求者和协作者，作为请求者，则发布查询请求到区块链中，作为协作者，则从区块链上下载请求者的查询内容，代替请求者向LSP发送查询请求，协作者获取并返回有带LSP签名的查询结果后，便生成RT并上传到区块链中，若智能合约验证通过，则获得协作奖励；

基站，具有移动边缘计算功能，基站通过收集覆盖范围内的请求者的位置信息以及查询内容构建协作组，并计算转发概率矩阵；根据优先选择概率最大的协作者方式，基站为每个请求者分配概率最大的协作者，并生成CT上传到区块链中；每个基站为区块链上节点并存储整个区块链账本，用于验证区块链与交易的正确性，基站收取交易费和挖矿奖励。

运营商，由若干个电信运营商共同组成，共同推出协作转发服务，并将匿名的协作转发行为一致性验证部署在一个或若干个基站上。

作为本发明的一种优选方式，所述智能合约的匿名协作转发模型和验证包括以下步骤：

系统初始化，通过注册授权中心初始化系统，注册授权中心利用安全参数1^λ生成基本公钥和基本私钥

身份注册，用户通过协议Reg_u生成自己的私钥，同时，注册授权中心将基本私钥和用户的公共参数作为输入，输出零知识匿名身份凭证，协议Reg_u同时输出一个符号用于说明注册状态，基站使用RSA算法生成非对称密钥对