一种基于区块链和ipfs跨域多方信息安全共享方法
作者：互联网
一种基于区块链和ipfs跨域多方信息安全共享方法，步骤如下：
1)在需要多方共享信息网络里，以安全域为划分，选取安全域中信用中心作为联盟区块链节点，并在其上部署联盟区块链环境，组成区块链网络；
2)在区块链节点搭建ipfs环境；
3)在非区块链节点，即非安全域信任中心节点，进行数据共享，具体分为以下三种情况：
a)对于同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息共享，c1-1节点访问c1节点中心数据库的共享信息，控制方式采用中心化的安全访问控制机制实现；
b)对于不同安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c2信息共享，采用与a)情况相同的方式实现同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息传输；采用加密传输的方式实现c1和c2信息传输，从而实现c1-1与c2信息共享；
c)对于不同安全域的非区块链节点c1-1与非区块链节点c2-1信息共享，采用与a)情况相同的方式实现同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息传输、实现同一安全域的非区块链节点c2-1与区块链节点c2信息传输；采用加密传输的方式，实现c1和c2信息传输，从而实现c1-1与c2-1信息共享。
所述加密传输的方式具体为：
31)从区块链节点c1到c2传输文件doc时，采用对称加密算法，即采用c2的公钥对其进行加密，得到加密文件doc1；
32)c1采用ipfs获取得到加密文件doc1的哈希值hash1，用c2的公钥，采用非对称加密算法对哈希值hash1进行加密，得到hash2；
33)c1将经非对称加密的哈希值hash2写入区块链；
34)c2从区块链获取hash2，采用私钥解密得到hash1；利用hash1通过ipfs下载doc1，再采用公钥解密得到原始文件doc。
本发明与现有技术相比的优点在于：
1、采用了区块链和ipfs的分布式结构，不需要第三方数据中心，相比传统的中心化方案，可以不将数据传到数据中心的情况下实现数据共享，提高数据的安全性，并可以大幅降低系统成本。
2、同时采用区块链和ipfs，区块链传输数据文件哈希值，ipfs传输数据文件，克服了仅采用区块链方式传输较大数据效率不高的问题。
3、同时采用对称加密和非对称加密，即对称加密算法加密数据文件，非对称加密算法加密哈希值，结合了对称加密效率高和非对称加密安全高的特点。
4、ipfs的分布式存储方式，相比传统数据中心方式进一步提升了数据的安全性。
具体实施方式
步骤如下：
1、在需要多方共享信息网络里，以安全域为划分。一般安全域可以选取一个集团公司，或者一个企业。选取安全域中信用中心作为联盟区块链节点。信用中心可选区集团企业中的一个数据中心，其它企业为非区块链节点；对于一个企业选取一个企业数据中心，其下属部门为非区块链节点。在信用中心部署联盟区块链环境，如商用的hyperledger等软件，组成区块链网络。由于信用中心的信用由集团或企业背书，其内部节点与信用中心可为中心化连接。
2、在各区块链节点搭建ipfs环境，可参照ipfs官方教程。
经过步骤1～2，可形成如图2所示结构。其中用户层为不同安全域的集团、企业、部门，其连接关系可以映为区块链+ipfs层中的区块链节点和非区块链节点，区块链节点如c1、c2，非区块链节点如c1-1、c2-1。
3、从区块链节点c1到c2传输文件doc时，采用对称加密算法和c2的公钥对其进行加密，得到加密文件doc1。加密算法可采用des、3des、aes。
4、c1采用ipfs获取加密文件doc1的哈希值hash1，用c2的公钥，采用非对称加密对哈希值hash1进行加密，得到hash2。加密算法可采用rsa、ecc。
5、c1将哈希值hash2写入区块链。如图2所示，在生成当前区块时，将前一区块的哈希值和当前文档对应的hash2共同写入。
6、c2从区块链获取hash2，采用私钥解密得到hash1；利用hash1通过ipfs下载doc1，再采用公钥解密得到原始文件doc。
对于非区块链节点，即非安全域信任中心节点，进行数据共享的情况，分为以下三种：
7.1同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息共享，c1-1节点访问c1节点中心数据库的共享信息，控制方式采用传统的中心化的安全访问控之机制实现。
(2)不同安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c2信息共享，采用7.1实现同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息传输；采用步骤3～6，实现c1和c2信息传输，从而实现c1-1与c2信息共享。
(3)不同安全域的非区块链节点c1-1与非区块链节点c2-1信息共享，采用7.1实现同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息传输、实现同一安全域的非区块链节点c2-1与区块链节点c2信息传输；采用步骤3～6，实现c1和c2信息传输，从而实现c1-1与c2-1信息共享。
一种基于区块链和ipfs跨域多方信息安全共享方法，其特征在于步骤如下：
1)在需要多方共享信息网络里，以安全域为划分，选取安全域中信用中心作为联盟区块链节点，并在其上部署联盟区块链环境，组成区块链网络；
2)在区块链节点搭建ipfs环境；
3)在非区块链节点，即非安全域信任中心节点，进行数据共享，具体分为以下三种情况：
a)对于同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息共享，c1-1节点访问c1节点中心数据库的共享信息，控制方式采用中心化的安全访问控制机制实现；
b)对于不同安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c2信息共享，采用与a)情况相同的方式实现同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息传输；采用加密传输的方式实现c1和c2信息传输，从而实现c1-1与c2信息共享；
c)对于不同安全域的非区块链节点c1-1与非区块链节点c2-1信息共享，采用与a)情况相同的方式实现同一安全域的非区块链节点c1-1与区块链节点c1信息传输、实现同一安全域的非区块链节点c2-1与区块链节点c2信息传输；采用加密传输的方式，实现c1和c2信息传输，从而实现c1-1与c2-1信息共享。
2.根据1所述的一种基于区块链和ipfs跨域多方信息安全共享方法，其特征在于：所述加密传输的方式具体为：
31)从区块链节点c1到c2传输文件doc时，采用对称加密算法，即采用c2的公钥对其进行加密，得到加密文件doc1；
32)c1采用ipfs获取得到加密文件doc1的哈希值hash1，用c2的公钥，采用非对称加密算法对哈希值hash1进行加密，得到hash2；
33)c1将经非对称加密的哈希值hash2写入区块链；
34)c2从区块链获取hash2，采用私钥解密得到hash1；利用hash1通过ipfs下载doc1，再采用公钥解密得到原始文件doc。
技术总结
通过构建安全域信任节点组成的联盟链，并在联盟链节点部署IPFS，通过区块链传输信息哈希值，通过IPFS实现数据传输共享，并采用对称加密和非对称结合，实现信息安全共享。本方案主要采用了区块链去中心化、可追溯等技术特征实现在不需要第三方机构的、安全性高的跨域多方数据共享。
标签：ipfs,加密,跨域,共享方法,c2,c1,区块,节点 来源： https://www.cnblogs.com/ybswc/p/15571927.html