[发明专利]一种分布式密钥生成的算法

摘要

本发明公开了一种分布式密钥生成的算法，包括以下步骤：节点用户P_i产生随机数d_i，将d_i转化为P_i的公钥d_iG，并将d_iG进行广播，并接收其他用户的d_iG；所有P_i随机生成多个密钥生成多项式系数，并生成拉格朗日插值多项式，每个P_i均计算出多项式值，并发送给i对应的P_i；所有P_i将密钥生成多项式系数转化成密钥格式，得到多项式系数公钥，将系数公钥广播；所有P_i对接收到的多项式值和密钥生成多项式系数公钥进行验证；所有P_i根据接收到其他用户的多项式值和自己计算得到的值，计算分布式用户份额私钥t_i；所有P_i根据接收到其他节点用户的发送的公钥d_iG，计算分布式公钥Q，并将Q向网络进行广播。

主权项

1.一种分布式密钥生成的算法，其特征在于，包括以下步骤：1)定义区块链上所有节点的数量为n，G为生成公钥所用的算法公式所使用的椭圆曲线点群的基点，区块链上的所有节点用户P_i产生原始随机数d_i，i为Pi的序号值，并将所述d_i转化为P_i的公钥d_iG，并将d_iG进行广播，同时接收区块链上其他节点用户发送的d_iG；2)所有P_i随机生成多个密钥生成多项式系数a_i,1……a_i,k‑1，所述k的取值范围为[1，n]，并生成拉格朗日插值多项式，所述多项式的格式为：f_i(x_i)＝d_i+a_i，1x_i+…+a_i，k‑1x_i^k‑1  (1)x_i为公式(1)中P_i的序号值经过哈希运算得到的数值；每一个P_i均计算出每个x_i对应的f_i(x_i)的数值，并将f_i(x_i)发送给i对应的P_i；3)所有P_i将a_i,1……a_i,k‑1转化成密钥格式，得到多个多项式系数公钥a_i,₁G……a_i,k‑1G，并将所述多个多项式系数公钥进行广播；4)所有P_i接收到其他所有节点用户发送的f_i(x_i)和密钥生成多项式系数公钥，并对所述f(x_i)和密钥生成多项式系数公钥用以下公式进行验证：f_i(x_i)G＝d_iG+a_i，1x_iG+…+a_i，k‑1x_i^k‑1G  (2)公式(2)中i为其他所有节点用户的序号值；如果验证不通过，请求通不过的其他节点用户重新发送d_iG、f_i(x_i)和a_i,1G……a_i,k‑1G信息给自己；如果验证结果通过，则进行5)和6)的步骤；5)所有P_i根据接收到所述其他所有节点用户的发送的f_i(x_i)和自己计算得到的f_i(x_i)，计算出分布式用户份额私钥t_i，计算公式为：t_i＝f₁(x_i)+f₂(x_i)+…+f_n(x_i)  (3)6)所有P_i根据接收到所述其他所有节点用户的发送的公钥d_iG，计算出分布式公钥Q，其计算公式为：Q＝d₁G+d₂G+…+d_nG  (4)并将Q向区块链网络进行广播。