一种基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法及系统

本发明属于区块链交易，尤其涉及一种基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法及系统。

背景技术：

1、区块链(blockchain)作为一种去中心化的分布式账本技术，因其独特的多方共识、可溯源性和数据加密等特性与金融领域的业务特点高度耦合，在金融界得到了广泛应用。

2、区块链交易伪匿名性的揭露，让匿名交易思想得到了广泛的研究。匿名交易技术的使用可以保护用户的身份隐私和交易隐私，但高度的匿名性在保护交易隐私的同时，也破坏了交易的可追溯性。

3、然而，现有的匿名交易监管方案大多都是基于加密货币而实现，且使用了复杂密码学技术的加密货币并不适合现实生活中的高频交易场景。去中心化的混币方案因其无需第三方参与且不使用复杂的密码学技术在匿名交易技术中具有不可替代的优势，但基于去中心化的混币结构的可监管模型却缺乏深入的研究。

4、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

5、(1)现有的匿名交易监管方案大多都是基于加密货币而实现，且使用了复杂密码学技术的加密货币并不适合现实生活中的高频交易场景。

6、(2)使用去中心化的混币方案因其无需第三方参与且不使用复杂的密码学技术在匿名交易技术中具有不可替代的优势，但是没有一种完善的基于去中心化的混币结构的监管模型。

7、(3)现有的匿名交易方案无法平衡好交易的匿名性和可追溯性，存在强匿名弱追溯和弱匿名强追溯两个极端。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法及系统。

2、本发明是这样实现的。一种基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法，所述基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法包括以下步骤：

3、s101，基于典型的去中心化的混币结构，引入消息平台和监管方设计了匿名交易条件追溯的系统模型；

4、s102，基于门限秘密共享的思想将重构用户真实交易所需的信息进行分割，提高普通用户的秘密重构难度，并降低监管方秘密重构的开销；

5、s103，交易发起方与交易接收方进行匿名交易；

6、s104，监管方进行审计时，使用匿名交易条件追溯方案cts，实现对匿名交易的条件追溯。

7、进一步，所述s101中的系统模型，引入了消息平台和监管方。

8、进一步，所述s102中，门限秘密共享方案主要包括秘密分发和秘密重构两个阶段。

9、进一步，所述s102中，每个用户都是唯一的，且消息平台可以对它们的身份信息进行验证。

10、进一步，所述匿名交易条件追溯方案cts提供了两种不同的追溯方案，分别是交易追溯方案transaction tracing scheme和资金追踪方案fund tracing scheme。

11、进一步，所述transaction tracing scheme允许监管方获取任意交易的实际发起方和实际接收方的身份信息，实现对单笔交易的追溯；fund tracing scheme允许监管方对目标用户所发起的全部匿名交易实行去匿名化，确定该目标用户的资金转移路径。

12、本发明的另一目的在于提供一种实施所述基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法的基于秘密共享的匿名交易条件追溯系统，所述基于秘密共享的匿名交易条件追溯系统包括：

13、系统模型建立模块，用于引入消息平台和监管方设计系统模型；

14、秘密共享模块，与系统模型建立模块、匿名交易模块和交易追溯模块连接，用于重构用户真实交易的信息，加强普通用户的隐私，降低监管方秘密重构的难度；

15、匿名交易模块，与系统模型建立模块、秘密共享模块和交易追溯模块连接，用于交易发起方与交易接收方进行匿名交易；

16、交易追溯模块，与系统模型建立模块、秘密共享模块和匿名交易模块连接，用于匿名交易的追溯，包括交易追溯和资金追踪。

17、本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法的步骤。

18、本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行所述基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法的步骤。

19、本发明的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述基于秘密共享的匿名交易条件追溯系统。

20、结合上述的技术方案和解决的技术问题，本发明所具备的优点及积极效果为：

21、第一、本发明基于去中心化的混币结构，提供了基于秘密共享的匿名交易条件追溯的方法及系统。本发明采用门限秘密共享的思想，将重构用户真实交易所需的信息进行分割，并提高普通用户的秘密重构难度，降低监管方秘密重构的开销。这样不仅降低了共谋攻击发生的概率，还能防止监管部门不加限制地全范围监管。

22、本发明为监管部门提供了两种交易追溯方式，能够帮助监管部门在掌握不同信息的条件下，实现对匿名交易的追溯。本发明能够兼顾交易的匿名性和可追溯性，在用户隐私保护需求的同时也便于政府部门的监管审计。

23、第二，本发明基于典型的去中心化的混币结构，设计了基于秘密共享的匿名交易条件追溯方案。该方案首先以去中心化的混币结构为基础，引入消息平台和监管方这两个实体，设计了匿名交易条件追溯的系统模型。其次，为了在实现交易追溯的同时，避免监管部门全局监管带来的合法用户隐私泄露问题，本发明采用门限秘密共享技术，将重构用户实际交易所需的信息进行分割，让消息平台、监管方以及交易混合方分别持有，保证当且仅当匿名集中的所有交易混合方全部达成共谋时，才能重构出用户的实际交易，大大降低了共谋攻击发生的概率，有效地保持了用户交易的匿名性。同时，监管方则仅需与消息平台及匿名集中的关键交易混合方三者联合就能实现交易的去匿名化，在有效降低监管开销的同时，还能防止不加限制地全范围监管，保护合法用户的交易隐私。

24、本发明设计的匿名交易条件追溯方案提供了两种交易追溯方式，分别是交易追溯方案和资金追踪方案。交易追溯方案允许监管部门获取任意交易的实际发起方和实际接收方的身份信息，实现对单笔交易的追溯。而资金追踪方案则允许监管部门对目标用户所发起的全部匿名交易实行去匿名化，以确定该目标用户的资金转移路径。通过这两种方案，能够帮助监管部门在掌握不同信息的条件下，实现对匿名交易的追溯，并把追溯范围控制在其执法所需的范围内，保护合法用户的隐私安全。

25、第三，作为本发明的创造性辅助证据，还体现在以下几个重要方面：

26、(1)本发明转化后的预期收益和商业价值为：

27、区块链技术因其独特的多方共识、可溯源性和数据加密等特性在金融界得到了广泛应用，我国区块链技术的发展也已经逐步上升到国家战略层面，但区块链交易信息全局公开的特性让其隐私安全受到了严重质疑。面对区块链这柄双刃剑，我国也颁布了《网络安全法》、《数据安全法》、《关于推进区块链技术和产业创新发展的指导意见》、《中华人民共和国密码法》和《互联网信息服务管理办法》等法律法规来推动和规范区块链技术的发展，法规着重强调区块链技术的发展与应用必须符合国家网络安全领域的合规要求，并规范对个人信息和敏感数据的处理。可见，区块链技术的发展能否兼备安全性是其能否突破发展瓶颈的关键因素。而本发明在保持用户交易匿名性的同时，也满足了监管部门监管审计的需要，可被广泛应用于区块链+金融领域，对促进区块链技术的应用和金融事业的发展具有很大的积极影响，具有较高的预期收益和商业价值。

28、(2)本发明填补了国内外业内技术空白：

29、本发明填补了国内外匿名交易研究领域中关于去中心化的混币结构可监管模型的研究空白，突破了去中心化混币方案存在的缺点和不足，为匿名交易的可监管化提供了行之有效的解决方案。本发明首先基于典型的去中心化的混币结构，设计了匿名交易条件追溯的系统模型，并基于此模型提出了两种交易追溯方法。这两种交易追溯方法能够允许监管部门在掌握不同信息的条件下，实现对匿名交易的追溯，并把追溯范围控制在其执法所需的范围内，保护合法用户的隐私安全。本发明还采用门限秘密共享技术增加了普通用户重构用户实际交易信息难度，降低了监管部门的监管开销，使得方案的安全性和实用性得以提升。本发明能够在维持合法用户交易匿名性的同时，实现对非法用户和非法资金的监管追溯。

30、(3)本发明解决了人们一直渴望解决、但始终未能获得成功的技术难题：

31、区块链伪匿名性的揭露让匿名交易思想在学术界得到了广泛的研究与应用，人们对于交易信息的愈发敏感也让匿名交易技术在现实生活中逐渐得到了应用。然而，现有的匿名交易方案大多极力地追求交易的匿名性，忽视了强匿名给监管部门带来的工作难度。交易一旦失去监管将会给不法分子提供可乘之机，进而威胁社会和谐稳定。但是，过度的实现交易的可追溯性不仅会加大监管部门的工作压力，也会侵犯合法用户的交易隐私。因此，针对现有的方案无法平衡交易匿名性和可追溯性的问题，本发明提出了基于秘密共享的匿名交易条件追溯方案。本发明首先基于典型的去中心化的混币结构，设计了匿名交易条件追溯的系统模型，并基于此模型提出了两种交易追溯方法。本发明所提出的交易追溯方法能够允许监管部门在掌握不同信息的条件下，实现对匿名交易的追溯，并把追溯范围控制在其执法所需的范围内，保护合法用户的隐私安全。因此，本发明在保持交易匿名性的同时，也能实现对匿名交易的可控匿名，不仅能满足用户的交易匿名需求，也能满足监管部门的监管审计需要。

32、(4)本发明克服了技术偏见：

33、现在的技术方案要么极力追求匿名性，忽视了交易可追溯性的现实需要；要么过度追求可追溯性，忽略了用户的交易匿名需求。因此，本发明采用门限秘密共享技术，将蕴含用户实际交易的信息进行分割，在实现交易匿名性的同时，避免监管部门不加限制的全范围监管，保护了合法用户的交易隐私。此外，不同的秘密重构方式也增加了普通用户重构秘密的难度，降低了监管部门的开销，提升了方案的安全性和实用性。此外，本发明所提供的两种交易追溯方法，不仅能够允许监管部门获取任意交易的实际发起方和实际接收方的身份信息，实现对单笔交易的追溯，也允许监管部门对目标用户所发起的全部匿名交易实行去匿名化，以确定该目标用户的资金转移路径。通过这两种交易追溯方法，能够帮助监管部门在掌握不同信息的条件下，实现对匿名交易的追溯，并把追溯范围控制在其执法所需的范围内，保护合法用户的隐私安全。

34、第四，基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法为解决匿名交易中的监管难题提供了一种的解决方案。下面是对每个步骤取得的显著的技术进步的解释：

35、s101：在此步骤中，通过在典型的去中心化的混币结构上引入消息平台和监管方，设计出一个匿名交易条件追溯的系统模型。这是一项重要的技术进步，因为它允许在保护用户隐私的同时实现对交易的追溯，从而平衡了隐私保护和监管的需求。

36、s102：在此步骤中，通过使用门限秘密共享的思想，构造出一个门限秘密共享方案。这个方案将重构用户真实交易所需的信息进行分割，提高了普通用户的秘密重构难度，同时降低了监管方的秘密重构所需的开销。这是一项显著的技术进步，因为它使得只有在满足一定条件(例如获得一定数量的持有者的同意)时，才能够重构出用户的真实交易信息，从而提高了交易的安全性。

37、s103：在此步骤中，交易发起方和交易接收方进行匿名交易。这是一项技术进步，因为它实现交易的匿名性，保护了用户的身份隐私和交易隐私。

38、s104：在此步骤中，监管方在进行审计时，使用匿名交易条件追溯方案，实现了对匿名交易的追溯。这是一项显著的技术进步，因为它允许监管方在必要时对匿名交易进行追溯，增强了对交易的监管能力，提高了系统的安全性和可靠性。

39、总的来说，这种基于秘密共享的匿名交易条件追溯方法在保护用户隐私的同时，实现了对匿名交易的有效追溯，是对匿名交易技术的重要进步。