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摘要：本发明公开了一种基于监管链的多链共享数据一致性审计方法，该方法包括用户、接收链、接入链和监管链四种实体。用户将共享数据上传至接收链，由接收链对其进行分块并签名后，将数据和签名一同发送至参与共享的接入链。在审计期间，首先，监管链定期向参与数据共享的接入链发起挑战。接入链根据存储的数据和签名生成证明信息，并返回至监管链。然后，监管链将接入链的证明信息进行聚合，并对聚合后的结果进行审计。最后，监管链根据审计结果，对接入链进行相应的奖惩。该方法可以通过审计保证不同区块链之间共享数据的一致性，实现安全高效且隐私保护的多链数据共享。

主权项：1.一种基于监管链的多链共享数据一致性审计方法，其特征在于，包括以下步骤：1数据所有者将原始数据M上传至接收链，由接收链对数据M进行处理，得到第一数据组σ；对原始数据M进行处理过程包括：参数设置：G是一个阶为p的循环群，g是群G的生成元；接收链选取一个大于1024位的素数p，同时选取随机值作为私钥SK，计算Y＝gx作为公钥PK；然后，接收链选择键控哈希函数Hk·，定义为并通过安全通道与监管链共享参数k；最后，接收链在整数域中秘密选取随机数并计算出R＝gr；数据分块：接收链将数据M划分为大小相同的数据块，表示为M＝m1,m2,…mn；签名生成：接收链以数据块为单位生成签名si＝mi-HkR||ixr-1,i＝1,2,…n，并将签名si和参数R一起作为签名集σ＝R,si,i＝1,2,…,n；2接收链对原始数据M进行处理，得到第二数据组M'，接收链将第一数据组σ和第二数据组M'一起发送至所有参与数据共享的接入链；对原始数据M进行处理过程包括：密钥生成：接入链生成公私密钥对e,d，公钥e公开，私钥d由所有接入链通过安全通道共享；数据加密：接收链以数据块为单位，使用公钥e和加密公式modn,i＝1,2,…n对数据块进行加密，加密后的数据为M'；数据传递：接收链将签名集σ＝R,si,i＝1,2,…,n和加密后的数据M'一起同步至所有参与数据共享的接入链；数据解密：接入链收到接收链同步的数据M'后，使用私钥d和解密公式mi＝mi'dmodn,i＝1,2,…,n对数据进行解密，得到原始数据M；签名验证：接入链通过公式验证原始数据块mi,i＝1,2,…n和签名si,i＝1,2,…n的一致性，验证通过则接受并存储数据，否则拒绝数据；3当监管链对多链数据的一致性进行审计时，监管链首先生成挑战信息Q，并将挑战信息Q发送至被审计的接入链；生成挑战信息Q的过程包括：随机选取接入链：参与数据共享的接入链共有s条，每次审计时，监管链从所有s条接入链中随机选取d条接入链进行审计，被选中的接入链构成集合D；随机选取数据块：每次审计时，监管链从数据块[1,n]中随机选取c个数据块进行审计，被选中的数据块构成集合Q；挑战信息生成：对于每一个被选中的数据块mi,i∈Q，监管链生成相应的随机系数vi，并将Q＝{i,vi}i∈Q作为挑战信息；数据传递：监管链将挑战信息Q＝{i,vi}i∈Q发送至所有被选中的接入链；4被审计的接入链收到监管链发送的挑战信息Q后，接入链分别根据存储的数据生成证明信息，并将证明信息返回至监管链，监管链对收到的证明信息进行聚合，并根据聚合结果对数据的一致性进行审计，审计通过则表明接入链所存储的数据是一致的，否则表明存在接入链篡改或伪造数据；审计过程包括：证明生成：收到挑战信息Q＝{i,vi}i∈Q后，接入链根据存储的数据M及签名集σ，生成证明信息和数据传递：接入链将{αj,γj,R}作为证明信息发送至监管链；审计：监管链收到证明信息{αj,γj,R}j∈D后，首先判断所有接入链证明信息中的αj,j∈D是否一致，如果不一致，说明存在接入链伪造签名，监管链扣除其事先抵押的代币；如果所有接入链签名一致，则监管链对接入链的证明信息进行聚合，聚合结果为最后，监管链根据聚合结果按照等式判断被审计的接入链共享数据的一致性，若等式成立，则说明接入链存储的数据一致，若不成立，则说明存在接入链篡改或伪造数据。

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百度查询： 南京航空航天大学 基于监管链的多链共享数据一致性审计方法