(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 202210595405.9 (22)申请日 2022.05.29 (71)申请人 北京理工大 学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号 (72)发明人 盖珂珂　王烁　史志超　蒋芃　 徐蕾　祝烈煌　 (74)专利代理 机构 北京正阳理工知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11639 专利代理师 王松 (51)Int.Cl. G06F 21/62(2013.01) G06F 21/64(2013.01) G06Q 30/08(2012.01) (54)发明名称 一种基于NTRU格的区块链招标技 术 (57)摘要 本发明涉及一种基于NTRU格的区块链招标 技术， 属于区块链应用技术领域。 本发明基于格 理论， 安全性规约至APPR ‑CVP问题， 具有良好的 抗量子攻击性， 难以进行伪造和篡改， 能够有效 地保证信息的可信性。 本发明实现了招标时间的 可协调性， 不再需要统筹规划招标日， 实现了竞 标单位的高效竞标和灵活参与， 以及招标单位的 高效招标。 本发明实现了招标过程的公开透明， 减少了信息差， 有利于实现招标过程的公平公 正。 能够促进竞标单位不断加强自身实力， 帮助 招标单位达到寻求目标单位的目的。 本发明能够 快速定位招标过程， 在审查和责任界定时， 提高 了效率和不可抵 赖性， 促进了公平公正。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115062333 A 2022.09.16 CN 115062333 A 1.一种基于NTRU格的区块链招标技 术， 其特征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 招标 单位将需要开发的项目公开签名注 册， 并将信息加入区块链中； 招标单位使用签名算法对招标信 息进行签名， 然后将原始信 息和签名一起在区块链网 络中进行广播， 使得 所有节点都能够对这 一信息进行验证； 步骤2： 有意 参与竞标的竞标 单位在区块链中注 册自己的信息； 步骤3： 竞标单位将自己的信息以及自 己的竞标条件， 用加密算法对其进行加密， 然后 将加密内容使用签名算法进行签名， 之后在区块链网络中进行广播； 各区块链网络的网络节点进行签名验证， 若通过验证， 就加入维护的区块链中； 步骤4： 当到达招标截止时间， 招标单位发布将停止征集招标信息的公示， 并使用签名 算法进行签名， 将 签名结果对区块链网络广播； 各区块链网络的网络节点进行签名验证， 如 验证通过就加入所维护的区块链中； 步骤5： 所有竞标单位将之前各自上传的加密的竞标信 息的私钥进行签名， 随后将签名 的私钥向区块链网络进 行广播； 区块链网络的网络节点进行签名验证， 如果验证通过， 就加 入所维护的区块链中； 步骤6： 通过招标系统对区块链网络中的信 息查找并匹配； 利用步骤5上传的密钥， 对所 有竞标单位上传的加密竞标信息解密， 并公开显示； 招标单位以及社会公众都能够查看竞 标信息； 招标单位对所有信 息进行查看并评审选择， 将选择结果和评审过程使用签名算法进行 签名并对区块链网络进行广播， 区块链网络的网络节点对签名进行验证， 如验证通过则加 入所维护的区块链中； 上述过程中， 采用的签名算法为NTRU格签名算法， 包括公私钥生成过程、 签名过程和验 证过程， 具体如下： 公私钥生成过程： 设公私钥(pk,sk)＝Setkey(N、 q、 df、 dg、 B、 ε )， pk表示公钥， sk表示私钥， N、 q、 df、 dg是整 数， N表示环的维度， q表示模数， df、 dg表示构造的二进制多项式f、 g中系数为1的个数， B表示 扰动次数， ε表示扰动之后误差的可接受范围； 循环执行扰动i＝B次至i ＝0次,其中i表示当前 执行的扰动次数； 每次执行扰动次数时， 均生成满足df、 dg的 其中 表示多项式空间； 每次执行扰动次数时， 要找到满足f*G –F*g＝q的短向量F、 G， 之后令fi＝f， fi'＝F， hi＝ fi‑1*fi'mod q， fi表示第i次扰动得到的多项式， fi'表示第i次扰动得到的短向量F， fi‑1表示 第i次扰动得到的多 项式的补集， hi表示第i次扰动产生的公钥； 令h＝h0＝f0‑1*f0'mod q， 其中h表示生成的公钥， h0表示第0次扰动产生的公钥， f0‑1表 示第0次扰动得到的多 项式， f0'表示第0次扰动得到的短向量F； 最后令pk＝h； sk＝{fi、 fi'、 hi}， i＝0…B， 将pk作为签名的公钥， 将sk作为签名私钥； 输 出生成的公私钥(pk， sk)； 签名过程， 具体方法如下： 步骤I： 选择一个哈希函数H， 将数字文档空间 映射到多项式空间 上， 即H： 输入数字文件 私钥sk和整数r＝0；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115062333 A 2步骤II： s＝0， i＝B， m0＝H(D||r)， 令m＝m0； 其中m、 m0均表示数字文件D与r编码的字符 串拼接之后的哈希值； 步骤III： 扰动过程如下： 当扰动次数i大于等于1时执行x＝[ ‑(1/q)m*fi']； y＝[(1/q)m*fi]； si＝x*fi+y*fi'； m ＝si*(hi–hi–1)mod q； s＝s+si； i＝i–1； 其中， x表示在第i次扰动时m映射到的多项式， y表示在第i次扰动时m映射到的多项式， si表示第i次扰动时多项式x *f0和y*f0'之和， s表示从B到 i次的扰动时多项式x *f0和y*f0'的 总和， i表示的当前扰动的次数； 最后令x＝[ ‑(1/q)m*f0'],y＝[(1/q)m*f0],s0＝x*f0+y*f0'， s＝s+s0； 其中， x表 示在第 0次扰动时m映射到的多项式， y表示在第0次扰动时m映射到的多项式， s0表示第0次扰动时 多项式x*f0和y*f0'的和， s表示B次扰动时多 项式x*f0和y*f0'的总和； 步骤IV： 检查扰动是否合法： 令b＝||(s， (s*h ‑m0)mod q)||， 如果b≥ε则令r＝r+1并返 回步骤II， 否则返回步骤I II； 步骤V： 输出签名(D， r， s)； 验证过程， 具体如下： 首先输入签名(D， r， s)、 公钥h和 ε； 令m＝H(D| |r)， b＝| |(s， (s*h‑m)mod q)||； 如果b< ε则为 合法， 否则为非法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115062333 A 3