(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210788959.0 (22)申请日 2022.07.06 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114844654 A (43)申请公布日 2022.08.02 (73)专利权人 湖南密码工程研究中心有限公司 地址 410000 湖南省长 沙市长沙高新开发 区麓云路100号兴工科技园10 栋402 (72)发明人 邓庭波　蔡洁　胡荣　向斌　田谷　 曹秋雷　王梦瑶　 (74)专利代理 机构 长沙轩荣专利代理有限公司 43235 专利代理师 丛诗洋 (51)Int.Cl. H04L 9/32(2006.01)H04L 67/12(2022.01) (56)对比文件 CN 112866397 A,2021.0 5.28 WO 20212 27457 A1,2021.1 1.18 CN 110989994 A,2020.04.10 CN 113542396 A,2021.10.2 2 US 20210 67321 A1,2021.0 3.04 CN 1094932 21 A,2019.0 3.19 CN 113658709 A,2021.1 1.16 CN 114579582 A,202 2.06.03 Zhaofeng Ma AT AL. . 《Blockchain-Driven Trusted Data Shari ng With Privacy Protecti on in IoT Sensor Netw ork》 . 《 IE EE Sensors Journal》 .2020, 审查员 陈孟奇 (54)发明名称 车联网可信状态数据证明方法 (57)摘要 本发明提供了一种车联网可信状态数据证 明方法， 包括： 采集车辆状态数据， 对所述车辆状 态数据签名后打包发送至车辆企业的数据处理 平台； 所述数据处理平台验证所述车辆状态数据 是否符合预设条件， 将符合预设条件的数据构建 Merkle Tree， 并保存所述Merkle  Tree中所有的 哈希运算路径， 将包含Merkle  Tree根哈希值和 签名信息的数据包广播给所有的共识节点； 利用 共识算法将区块写入区块链中； 在所述区块链中 根据根哈希 值的摘要值， 查询其是否在相应区块 的Merkle Tree叶子 结点参数中， 若存在， 证明数 据可信。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 114844654 B 2022.09.06 CN 114844654 B 1.一种车 联网可信状态数据证明方法， 其特 征在于， 包括： 步骤1， 采集车辆状态数据， 对所述车辆状态数据签名后打包发送至车辆企业的数据处 理平台； 步骤2， 所述数据处理平台验证所述车辆状态数据 是否符合预设条件， 将符合预设条件 的数据构建Merkle  Tree， 并保存所述Merkle  Tree中所有的哈希运算路径， 将包含Merkle   Tree根哈希值和签名信息的数据包广播给 所有的共识 节点； 步骤3， 所述共识节点根据所述数据包构建相应的Merkle  Tree结构， 并使用Merkle   Tree结构中所有的节点数据生成新的区块， 利用共识算法将区块写入区块链中； 步骤4， 在所述区块链中根据根哈希值的摘要值， 查询其是否在相应区块的Merkle   Tree叶子结点 参数中， 若存在， 证明数据可信。 2.根据权利要求1所述的车联网可信 状态数据证 明方法， 其特征在于， 所述步骤1包括： 每辆车都有对应的用于数字签名的密钥对 ； 当车辆正常驾驶时， 车 载单元OBU定期采集车辆状态数据； 当车辆行驶状态 异常时， 车 载单元OBU立即采集车辆状态数据； 其中， 表示车辆状态数据， 用私钥 对状态数据 的摘要值进行签名， 得到 签名数据 ； 将 状 态数 据 、 签 名数 据 、 车 辆唯 一 标 识 和时 间 戳 打 包成 车 辆 数 据 ， 发送至车辆企业的数据处 理平台。 3.根据权利要求2所述的车联网可信 状态数据证 明方法， 其特征在于， 所述步骤2包括： 车辆企业持有用于对企业数据包进行签名的密钥对 ； 接 收 到 车 辆 数 据 后 ，用 车 辆 的 签 名 公 钥 计 算 验 签 数 据 ， 计算车辆数据包中 的摘要值 ， 比较 和 是否一致， 若一致， 则说明数据包来源可信， 未被篡改过； 根据时间周期， 将本时间段内接收到的所有车辆数据构 建成一个Merkle  Tree结构， 车 辆状态数据 的摘要值 是Merkle Tree的叶子节点， 所有叶子节点两两相互哈希运算得 到摘要值是子节点， 以此类推得到Merkle  Tree的根哈希值 ， Merkle Tree 的构建过程 为运算路径， 车辆企业将保存Merk le Tree中所有的哈希运 算路径； 使用私钥 对根哈希值进行签名， 得到签名数据 ， 将签名数据、 根哈希值、 车辆企业唯一标识和 时间戳打包为数据包 广播给所有的共识节权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114844654 B 2点。 4.根据权利要求3所述的车 联网可信状态数据证明方法， 其特 征在于， 所述 步骤3包括： 接收到企业数据 ， 对所述企业数据 进行验签操作， 使用企业的签名公钥 计算验签数据 ， 判断验签数据 和数据包中 是否一致， 若一致， 则说明车辆企业数据包可信， 未被篡改过； 根据时间周期， 将本时间段内接收到的所有企业数据包， 从中取出所有的根哈希值 ， 对每一个根 哈希值取摘要值来构建一个Merkle  Tree结构， 摘要值作为 Merkle Tree结构的叶子节 点， 所有叶子节 点两两相互哈希 运算得到摘要值是子节 点， 以此 类推得到一个完整 的Merkle  Tree结构， 使用Merkle  Tree结构中所有的哈希值生成区块 ； 块头 包含常见的时间戳信息、 区块体摘要信息、 区块编号、 父区块的摘 要值信息， 区块体 由Merkle Tree结构中所有的哈希数据构成； 共识节点遵循共识算法进行投票， 选取Leader节点将区块数据写入区块链中， 其余节 点同步数据。 5.根据权利要求4所述的车联网可信状态数据证明方法， 其特征在于， 还包括： 车辆发 生事故后， 车辆企业出示车辆行驶的状态数据和其签名数据。 6.根据权利要求5所述的车 联网可信状态数据证明方法， 其特 征在于， 具体包括： 对签名数据 验签， 比较验签数据 和状态 数据的摘要值 是否一致， 若一致， 则说明数据来源可靠， 未被篡改； 验签成功后， 计算状态数据所属车辆数据包 的摘要值， 查询摘要值对应的Merkle   Tree运算路径； 车辆数据包的摘要值是Merkle  Tree的叶子节点， 其运算路径是叶子节点两两哈希得 到子节点哈希值， 子节点两两哈希得到上一层子节 点哈希值， 类推得到Mer kle Tree的根哈 希值； 当由车辆数据包的摘要值作为叶子节点， 向上查询对应子节点的哈希值， 最终查询到 车辆数据包Merk le Tree中的根哈希值 ； 计算 的摘要值， 查询该摘要值是否在区块链中作为某一个区块的 Merkle Tree叶子节 点存在， 倘若能找到指定区块且摘要值能查询到Mer kle Tree叶子节点 的运算路径， 说明车辆企业 提供的车辆数据是 可信的， 状态数据具有真实性。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114844654 B 3