(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210527977.3 (22)申请日 2022.05.16 (71)申请人 合肥工业大 学 地址 230009 安徽省合肥市包河区屯溪路 193号 (72)发明人 李萌　陈智慧　陈毅飞　 (74)专利代理 机构 安徽省合肥新 安专利代理有 限责任公司 34101 专利代理师 陆丽莉　何梅生 (51)Int.Cl. G06Q 40/04(2012.01) G06F 21/62(2013.01) G06F 16/27(2019.01) (54)发明名称 一种基于隐私合约技 术的捐赠系统与方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于隐私合约技术的捐 赠系统与方法， 是应用于由多个受赠者模块、 多 个捐赠者模块、 多个中间商模块、 多个快递员模 块、 一个审计模块以及一个联盟区块链模块组成 的网络环 境中。 受赠者模块向中间商模块发送捐 赠请求， 捐赠者模块向中间商模块发送密态捐赠 响应， 中间商模块负责收集、 分配捐赠， 并上传相 关信息至联盟区块链模块， 快递员模块负责运输 捐赠物资， 审计模块负责审核捐赠数额与分配结 果， 联盟区块链模块由多个中间商模块的区块链 节点共同组成， 负责记录相关信息。 本发明实现 了可信环 境中的物资分配、 可靠物 流追踪与安全 审计， 能够抵抗合谋攻击与窃取攻击， 同时保护 捐赠用户身份隐私与捐赠物资信息安全。 权利要求书4页 说明书9页 附图1页 CN 114897611 A 2022.08.12 CN 114897611 A 1.一种基于隐私合约技术的捐赠系统， 其特征包括： 多个受赠者模块、 多个捐赠者模 块、 多个中间商模块、 多个快递员模块、 一个审计模块以及一个联盟区块链模块； 所述审计模块包括： 捐赠数量验证单 元、 捐赠行为验证单 元； 任意第i个中间商模块发布一个捐赠官网； 任意第k个受赠者模块生成捐赠请求并将其上传至所述第i个中间商模块发布的捐赠 官网； 任意第j个捐赠者模块根据所述捐赠请求生成密态捐赠响应后发送至所述第i个中间 商模块， 并发起捐赠交易至所述联盟区块链模块； 任意第m个快递员模块将所述第j个捐赠者的捐赠物资运输至所述第i个中间商模块， 并发起运输交易至所述联盟区块链模块； 所述第i个中间商模块接收所述捐赠物资并发起存 储交易至所述联盟区块链模块； 所述第i个中间商模块在内部可信区域对所述密态捐赠响应进行解密和分配， 并发起 分配交易至所述联盟区块链模块； 所述第i个中间商模块将所述捐赠物资交付给任意第n个快递员模块并发起发货交易 至所述联盟区块链模块； 所述第n个快递员模块将所述捐赠物资从所述第 i个中间商模块运送至所述第 k个受赠 者模块所在的社区， 并发起包 含押金的运输交易至所述联盟区块链模块； 所述第k个受赠者模块前往所述社区领取物资， 并生成密态反馈信 息后发送至所述第i 个中间商模块， 同时发起接收交易至所述联盟区块链模块； 所述第i个中间商模块在内部可信区域对所述密态反馈信息进行解密和 处理， 并发起 押金退还交易至所述联盟区块链模块； 所述捐赠数量验证单元收集所述联盟区块链上的捐赠交易与所述分配交易以供所有 参与者进行捐赠数量验证， 即对所述第i个中间商模块收到的每个捐赠者的捐赠数量进行 验证， 以审核每 个捐赠者的捐赠数量是否被篡改； 所述捐赠行为验证单元收集所述联盟区块链上的分配交易以供所述第j个捐赠 者模块 进行捐赠行为验证， 即对所述第i个中间商模块的捐赠行为进 行验证， 以审核自身捐赠意图 是否被干涉； 所述联盟区块链模块利用智能合约接收并存储所述捐赠交易、 所述运输交易、 所述存 储交易、 所述分配交易、 所述发货交易、 所述接收交易及所述押金 退还交易。 2.一种基于隐私合约 技术的捐赠方法， 其特征是， 应用于由多个受赠 者模块、 多个捐赠 者模块、 多个中间商模块、 多个快递员模块、 一个审 计模块以及一个联盟区块链模块组成的 网络环境中， 并按如下步骤进行： 步骤一、 系统初始化： 步骤1.1所有中间商C共同确立两个生成元g和h以生成一个循环群G， 选择一个能证明 安全的公钥加密系统∑＝(Setup， Enc， Dec)和一个安全的哈希函数H； 并将捐赠区域划分为 由|DA|个子区域构成的集合DA＝{R1， R2，…， Ri，…， R|DA|}， 其中， Setup表示系统初始化， Enc 表示加密算法， Dec表示 解密算法， Ri表示第i个子区域； 步骤1.2任意第i个中间商Ci发布一个用于捐赠的官方网站， 并设定自己的公私钥对权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114897611 A 2其中， 表示第i个中间商Ci的公钥， 表示第i个中间商Ci的私钥， 步骤1.3所述第i个中间商Ci在内部可信区域生成隐私分配合约DiSC及相应的公私钥对 与合约地址AddDi； 其中， 表示第i个中间商Ci的隐私分配合约DiSC的 公钥， 表示第i个中间商Ci的隐私分配合约DiSC的私钥； 步骤1.4所述联盟区块链CB生成捐赠合约DoSC； 步骤1.5在一个捐赠周期中， 任意第k个受赠者DEk在所述第i个中间商Ci的官方网站上 发布捐赠请求 其中， CMk表示第k个受赠者DEk的社区， 表示 第k个受赠者DEk的社区的公钥， dni表示第k个受赠者DEk所需的捐赠数量； 步骤二、 匿名捐赠： 步骤2.1任意第j个捐赠者DRj在所述第i个中间商Ci的官方网站 上查看到所述捐赠请 求 reqk后， 将捐赠物资、 所述第k个受赠者DEk的社区CMk的公钥 和clj的哈希值H(clj)打包 交给任意第m个快递员TPm， 其中， clj表示所述第j 个捐赠者DRj的物资清单， 并附有用于退还 押金的随机代码； 设定第i个中间商Ci为接收方， 并获得物流 订单编号 idj1； 步骤2.2所述第j个捐 赠者DRj生成捐赠响应 其中， LC表示所述第m个快递员TPm所在的物流公司， dnj表示第j个捐赠者DRj捐赠的数量， 是第j个捐赠者产生的用于所述捐赠行为验证的随机数， time表示时间戳； 随后第j个捐赠 者用所述第i个中间商Ci的隐私捐赠合约DiSC的公钥 对捐赠响应resj加密以获得密 态响应消息 并发送至所述隐私捐赠合约DiSC中； 其中， Enc表示加 密算法； 步骤2.3所述第j个捐赠 者DRj计算承诺 计算令牌 其中， rj是 第j个捐赠者产生的随机数； 并向所述联盟区块链CB的捐赠合约 DoSC发起捐赠交易 其中，“Donate”表示所述捐赠物资的物流状态为捐 赠发起阶段， H(resj)表示捐赠响应resj的哈希值， 并作为所述捐赠物资的数字证明， σ 表示 数字签名； 步骤2.4所述第m个快递员TPm将所述捐赠物资运送至所述第i个中间商Ci， 并向所述联 盟区块链CB的捐赠合约DoSC发起运输交易 其中，“Deliverm”表示所述捐赠物资的物流状态为第m个快递员运输阶段， dp表示押金； 步骤三、 分配捐赠： 步骤3.1所述第i个中间商Ci接收所述捐赠物资并向所述联盟区块链 CB的捐赠合约DoSC 发起存储交易 其中，“Store”表示所述捐赠物资的 物流状态为中间商存 储阶段； 步骤3.2所述第i个中间商Ci的隐私分配合约D iSC接收所述第j个捐赠者DRj的密态捐赠 响应rmj， 并用所述私钥 解密后获得所述捐赠响应resj后存放至所述隐私合约DiSC的 响应队列Res{} 中；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114897611 A 3