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专利号: 2021106302950
申请人: 重庆大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:包括数据处理需求方、若干云服务提供方和区块链平台;

所述数据处理需求方向区块链平台发送加密的待处理外包任务关键信息;

所述数据处理需求方向接收若干云服务提供方发送的IP地址,并在这些云服务提供方中选出可信云服务提供方;

所述数据处理需求方与可信云服务提供方建立通信通道,并通过所述通信通道将加密的待处理外包任务详细信息发送至可信云服务提供方;

所述数据处理需求方接收区块链平台反馈的已处理外包任务信息,并进行解密;

所述云服务提供方为区块链共识节点;

所述云服务提供方包括主机线程和飞地;

所述主机线程用于与数据处理需求方、任务广播模块通信;

所述主机线程接收由任务广播模块广播的待处理外包任务关键信息,并传输至飞地的数据密封与解封模块;

所述主机线程接收由数据处理需求方发送的待处理外包任务详细信息,并传输至飞地的数据密封与解封模块;

所述主机线程将加密的已处理外包任务信息发送至区块链平台;

所述主机线程根据外包任务关键解封信息判断是否满足执行外包任务的条件,若是,则通过主机线程向数据处理需求方发送IP地址;

所述飞地包括EVM模块、加解密操作模块、数据密封与解封模块、数据签名模块;

所述数据密封与解封模块对待处理外包任务关键信息进行解封,得到外包任务关键解封信息;

所述数据密封与解封模块对待处理外包任务详细信息进行解封,得到外包任务详细解封信息,并传输至密码操作模块;

所述密码操作模块对外包任务详细解封信息进行解密,得到外包任务详细解密信息,并传输至EVM模块;

所述密码操作模块接收和加密已处理外包任务信息,并将加密后的已处理外包任务信息传输至主机线程;

所述密码操作模块对已处理外包任务信息进行加密,并发送至数据签名模块;

所述EVM模块根据外包任务详细解密信息执行外包任务,得到已处理外包任务信息,并传输至密码操作模块;

所述数据签名模块生成签名Sig=(PK(Restask),H(PK(Restask))),并与加密后的已处理外包任务信息一并传输至区块链平台;

所述区块链平台包括BSC模块和OMC模块;

所述BSC模块包括任务广播模块;

所述任务广播模块接收待处理外包任务关键信息,并向所有共识节点广播;

所述OMC模块包括信息记录模块和结果分析模块;

所述信息记录模块接收和存储已处理外包任务信息;

所述信息记录模块存储数据处理需求方选择的可信云服务提供方的IP地址;

所述结果分析模块判断已处理外包任务信息是否来自数据处理需求方选择的可信云服务提供方,并判断外包任务信息是否被篡改,若已处理外包任务信息来自可信云服务提供方且未被篡改,则将已处理外包任务信息发送至数据处理需求方。

2.根据权利要求1所述的安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:所述主机线程还用于初始化飞地。

3.根据权利要求1所述的安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:所述数据处理需求方在区块链平台进行了注册,并得到由区块链平台分发的公钥和私钥;所述公钥和私钥用于对待处理外包任务关键信息和待处理外包任务详细信息进行加密。

4.根据权利要求1所述的安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:所述飞地还包括SGX远程认证模块;

所述SGX远程认证模块用于验证数据处理需求方,并与验证成功的数据处理需求方建立通信通道。

5.根据权利要求1所述的安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:所述BSC模块还包括服务预置模块;

所述服务预置模块用于向有待处理外包任务的数据处理需求方收取费用,以防止DoS攻击。

6.根据权利要求5所述的安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:所述OMC模块还包括预存储与分发模块;

所述OMC模块向数据需求方预收取费用,并在区块链平台将已处理外包任务信息发送至数据处理需求方后将费用发送至可信云服务提供方。

7.根据权利要求1所述的安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统,其特征在于:所述OMC模块还包括服务查询模块;

所述服务查询模块用于检查数据处理需求方是否预付费用、可信云服务提供方是否收到费用。

8.权利要求1至7任一项所述安全可信执行环境下的基于区块链的外包计算系统的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)所述数据处理需求方向区块链平台发送待处理外包任务关键信息;

2)BSC模块将待处理外包任务关键信息广播到所有云服务提供方;

3)所述云服务提供方决定是否执行任务,若是,则将自身IP地址发送至数据处理需求方;

4)所述数据处理需求方选择出可信云服务提供方;所述数据处理需求方与可信云服务提供方进行远程认证并建立通信通道;

5)所述数据处理需求方通过通信通道将加密的待处理外包任务详细信息、交易序列号No、密钥PK、智能合约部署地址PContract发送到可信云服务提供方的飞地中进行存储;

所述数据处理需求方将交易序列号No、可信云服务提供方的IP地址和任务合约部署地址PContract发送至OMC模块;

6)飞地解封得到信息集<No,IP,PK,PContreact>;

7)飞地对待处理外包任务详细信息进行解密和处理,得到已处理外包任务信息;

飞地对对已处理外包任务信息进行加密;

所述数据签名模块利用Priencalve生成签名Sig=(PK(Restask),H(PK(Restask))),并与加密后的已处理外包任务信息一并传输至区块链平台;

8)所述OMC模块的结果分析模块确定接收的已处理外包任务信息是否来自可信云服务提供方、并确定已处理外包任务信息是否被篡改;所述结果分析模块利用共识算法处理得到最终的已处理外包任务信息PK(Restask);

9)所述OMC模块将最终已处理外包任务信息PK(Restask)发送给数据处理需求者。