这篇论文里面,第2部分,系统设计给我介绍一下

Erstellt am: 23. Februar 2026

Beantwortet mit GPT-5.2 Thinking von Chat01

Frage

这篇论文里面,第2部分,系统设计给我介绍一下

Gedanke

Finalizing system design explanations with citations

The mclick returned the whole PDF with line numbers, so now I’ll use them for citations. For system design, section 2 gives lots of detail, especially lines 332-558. I’ll explain how the system uses roles, blockchain nodes, and the processes like CreateDID and VerifyCredential, referencing relevant sections.

Explaining CreateDID and identity management in system design

The CreateDID process outputs a MainID, UserIDs, and a key pair. The CreateClaim adds a signature, and CreateCredential integrates consensus for credential output. Section 2 discusses the overall identity management system with unlinkability and auditable mapping between MainID and UserID, including registration steps for verification.

Explaining PBFT and dual credential model

The PBFT consensus steps involve primary validation, broadcasting, and commitment checks for request handling. The client confirms consensus and receives MainID before storing it. For identity verification, a public token (Tk) helps verify without storing randomness. Section 2.3 introduces two types of credentials: plaintext (easy to verify) and encrypted (commitment credential).

Summarizing system design in Section 2

In Section 2, the system design includes Pedersen commitments to encrypt attributes and create claims. Users sign claims with private keys tied to MainID or UserID. Credentials are created by issuers, verified, and signed. The on-chain strategy hashes plaintext credentials or uses a commitment strategy. We'll provide a bullet list summary with citations in Chinese.

Crafting response for Section 2 System Design

In the overview (2), we discuss distributed identity management and dual credential models. MainID prevents Sybil attacks, and multiple UserIDs ensure unlinkability. Cryptographic methods protect sensitive attributes and their relationships with on-chain data. For 2.1, we'll cite system architecture and algorithm details, along with Figure 2 showing user-regulator-issuer-verifier interactions. In 2.2, we explain the identity scheme and token strategies. For 2.3, we compare plaintext and commitment credentials and mention underlying cryptographic protection. We'll cite relevant lines throughout.

Thought for 2m 11s

Antwort

下面按论文第 2 部分(系统设计)的结构,把 GeneralDID 的核心设计讲清楚(对应 2.1~2.3)。


2 系统设计总体思路

GeneralDID 的系统设计由两块组成:分布式身份管理方案 + 双凭证模型。前者用“唯一 MainID + 多个 UserID”在可监管不可链接之间取平衡:MainID 用来监督/防 Sybil,多 UserID 用来缓解属性链接的隐私问题;后者用承诺证明与零知识证明保护敏感凭证属性、链上身份数据与加密凭证之间的关联隐私。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


2.1 系统架构

角色与链上形态

系统包含 发行者、验证者、用户(持有人)、监管者,总体交互关系见图 2。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

  • 发行者:在联盟链里由“委员会节点”承担;发行者作为全节点,签署并颁发凭证。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 验证者:任何 IoT 应用或设备都可以作为验证者;资源受限终端可作为轻节点。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 监管者:由政府机构/行业联盟等节点组成,负责核验用户注册身份真实性并审计。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 用户:每个用户持有一对 DID(MainID,UserID);MainID 在监管场景唯一,UserID 用于日常大量用户场景。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

阈值与算法接口

  • 采用 T-Shamir 阈值方案:至少选择 tt 个节点参与验证事务,增强联盟链下的签发/验证可信性。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 系统形式化为 Π =(Setup,CreateDID,CreateClaim,CreateCredential,VerifyCredential),并给出了各算法输入输出与关键密码参数(群、双线性映射、SHA-256 哈希、签名方案等)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

2.2 分布式身份管理方案(MainID / UserID)

目标:不可链接 + 可监管

论文明确指出:可监管要求追溯真实身份、隐私要求不可链接,两者矛盾;GeneralDID 通过建立 MainID 与 UserID 的映射表,在保证隐私下提供监管,同时抵御 Sybil 与链接攻击。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

身份注册与共识流程

  • 遵循 W3C DID 思路,构建“1 个 MainID + 多个 UserID”的身份系统;其中 MainID 用 Pedersen 承诺表示:Com := Comm(v,r)=g^v h^r,且随机数 r 会随不同凭证变化。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 注册步骤(论文列了关键操作):
    1. IoT 用户/设备客户端发起 MainID 注册请求,并向监管者提交可验证身份证明(如电子身份证、设备 MAC 地址等);监管者验证并公布结果。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    2. 之后通过 PBFT 共识:主节点广播预准备/准备,备份节点检查并进入准备、提交阶段,收集足够提交信息后回复客户端。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    3. 客户端确认共识达成后获得 MainID,并在本地秘密存储。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    4. 用户可再申请 UserID,并提交 MainID 承诺开启新一轮共识;区别在于 UserID 对网络公开。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

“公开令牌”解决监管开承诺的负担

身份验证时,理论上每个凭证随机数都不同,监管者若要“打开承诺”需要对应的 r,全部记录会造成负担;因此系统让用户提供一个可公开验证的令牌 Tk=(pk)^r,使监管者无需存储 r 也能打开承诺并完成证明(文中给出对数等式证明思路),同时支持批量验证。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


2.3 双凭证模型(明文凭证 + 承诺凭证)

两类凭证定位

  • 明文凭证:内容不加密,验证者可直接查看/验证,隐私较弱。
  • 加密凭证/承诺凭证:用加密保护敏感信息;文中把加密后的属性称为“承诺属性”,对应的凭证称“承诺凭证”。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

承诺属性与声明(claim)

  • 承诺凭证中用 Pedersen 承诺对属性加密:对属性值向量加密得到 com = Comm(attv,r),承诺在计算上不可区分;必要时用户可向验证者披露 v 与 r 来核验一致性。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 声明支持两种形态:
    • 明文声明:claim_i = {uprop, attv, U}
    • 承诺声明:claim_i = {uprop, com, U} (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 用户对 claim 用私钥签名;未申请 UserID 时用 MainID 私钥,使用 UserID 身份时用 UserID 私钥。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

凭证创建与上链策略(哈希 / 承诺)

  • 凭证创建前需要共识:发行者对声明共识与验证,分别签名后组合成 ξ,再形成 cred={pkU, claim, ξ},并由发行者对摘要(哈希或承诺)签名生成 ξI。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 上链支持两种策略:
    • 哈希上链(隐私要求较弱时):sc = H(cred,r),proof=(sc, ξI) 通过合约上链。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    • 承诺上链(属性熵低时防遍历攻击):用 sc = Comm(cred,r) 替代哈希摘要,更安全。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
      系统因此能按隐私/安全需求灵活选择上链方式。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你想更“落地”一点,我也可以按 “注册→拿到 MainID/UserID→申请凭证→验证凭证” 画一条时序流程,把每一步谁发什么数据、链上记录什么、链下保存什么梳理成一页笔记。

Frage

MainID/UserID我没看懂他俩的区别,另外,这两和DID的关系是啥?

Gedanke

Explaining MainID, UserID, and DID

For this explanation, I need to clarify the difference between MainID, UserID, and their relationship to DID. We’ll use citations from the file, but since it doesn’t include exact line numbers, I’ll just cite the whole file as required. Each user holds a pair of MainID and UserID in their DID framework.

Clarifying DID components (MainID, UserID)

A DID identifier consists of the MainID and UserID. The W3C DID typically uses a string, but here, UserID might be a DID string, and MainID could be a commitment value or blockchain address. MainID is unique for regulation, while UserID is pseudonymous, used for daily interactions and unlinkability. Together, they form the user's DID.

Clarifying MainID as a master identifier

MainID functions as a master identifier or anchor in a mapping table, not always a W3C DID string, though it can be stored as a commitment. It might possibly map to a DID document, but the text suggests each UserID corresponds to a DID document, not MainID. The user's "DID" seems to be an extended pair structure.

Explaining MainID, UserID, and the mapping table

  • MainID is unique to each user and is stored as a commitment on-chain. It helps prevent Sybil attacks and can be accessed by regulators for audits. It's not public, and encryption involves randomness (rand r).
  • UserID is a pseudonymous identifier, visible publicly, used in daily activities. Multiple UserIDs can be created, each with its own keypair and randomness for security.
  • A mapping table links MainID and UserID for regulation, possibly managed by regulators or issuers.

Thought for 51s

Antwort

你可以把它理解成:MainID = “可监管的主身份锚点(根身份)”UserID = “对外使用的多个假名身份(化名/子身份)”;作者把两者“绑成一对”来用,从而兼顾监管与隐私。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

MainID 和 UserID 的区别(用一句话抓住)

  • MainID:** 每个用户唯一**,主要给监管/审计/防 Sybil 用;论文里说它在监管过程中是唯一的,并且用 Pedersen 承诺形式隐藏(链上发布承诺,必要时监管方可核验/打开)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • UserID:** 一个用户可以有多个**,用于日常应用对外出示;对网络公开,用来降低不同凭证/不同业务之间被“关联(链接攻击)”的风险。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

更形象一点:

  • MainID 像“实名主档案号(但平时不直接公开,用承诺藏起来)”
  • UserID 像“每个 App/每个场景一个昵称/账号(公开可用,但彼此尽量不容易串起来)”

这俩和 DID 是什么关系?

论文里有两层“DID”的用法:

1) 按 W3C DID 概念:UserID 更像标准 DID

论文在“DID 格式”里给了典型 DID 语法 did:method-name:method-specific-id,并说“每个用户 ID 对应一个 DID 文档(公钥、验证方法等)”。这更符合 UserID=标准 DID 字符串 + DID 文档 的模式。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
而示例凭证里也出现了 uiid: "did:cpp:..." 这种字段,明显就是 DID 字符串。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

2) 在 GeneralDID 系统内部:作者把“一个人的 DID”扩展成 (MainID, UserID) 这一对

论文在系统架构里直接写“每个用户都持有一对 DID(MainID,UserID)”,并在算法 CreateDID 里把 DID = (MainID, UserIDs) 当作输出。也就是说,他们把“用户的身份标识符 DID”定义成一个包含主标识 MainID + 若干假名标识 UserID 的组合结构。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

所以总结:UserID 更贴近标准 W3C DID(可公开、配 DID 文档)MainID 是系统为了“可监管/抗 Sybil”额外引入的“主锚点”,并通过承诺隐藏;GeneralDID 把二者组合起来当成它的 DID 体系。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

它们分别在什么时候用?

  • 注册/监管/KYC/审计:围绕 MainID(但通常是 MainID 的承诺形式在链上/流程里流转)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 日常登录、出示凭证、访问 IoT 应用:用某个 UserID(公开、可多次/多场景创建)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你愿意,我可以结合论文里的示例凭证字段(miid/uiid/token)把“一次完整的出示与验证”里 MainID/UserID 各自出现在哪一步,按时序画成 6~8 步的流程图式文字版。

Frage

给我这个结合论文里的示例凭证字段(miid/uiid/token)把“一次完整的出示与验证”里 MainID/UserID 各自出现在哪一步,按时序画成 6~8 步的流程图式文字版

Gedanke

Crafting flowchart steps for presentation and verification

We have the details about signing the challenge in the VerifyCredential stage, which is great! Now, the user wants a 6-8 step flowchart showing the full presentation and verification process, highlighting where MainID/UserID appear (miid, uiid, token). I'll include steps starting from user registration and credential issuance, interpreting miid as the main ID, and uiid likely as the user ID or DID string.

Clarifying the fields and steps for presentation and verification

We’re working with basicdata containing miid (main ID) and uiid (user DID), and the token as a public commitment. The claim also includes tokens. The paper doesn’t define these explicitly, but we’ll proceed by detailing miid/muid as the main identifier and uiid/uuid as the UserID (DID).

Next, for the steps:

  1. Verifier sends the challenge and policy.
  2. User selects a UserID and includes the main ID commitment if needed, generating proof and preparing the VC for presentation with relevant fields.

Breaking down presentation and verification steps

Here’s how the steps unfold:

  1. User attaches the token Tk to open the mainID commitment as needed. This shows in basicdata.token and claim.token.
  2. User signs the claim or presentation with the private key matching the selected identity (UserID or MainID).
  3. The user sends the presentation, including basicdata and claim fields.
  4. The verifier checks signatures, verifies the claim matches the commitment, and validates issuer's and committee signatures. The policy is also verified.

I’ll make sure to cite relevant lines appropriately.

Defining 8-step process with clear identifiers

Here’s the 8-step flow:

  1. User signs the verifier's challenge, proving possession of the private key.
  2. If regulation or audit is required, the regulator uses the public token to open and verify the mainID commitment.

We’ll annotate each step where MainID and UserID appear. We’ll cite the sample credential lines from turn1file14, covering where basicdata includes miid, uiid, and claim details.

Creating 8-step flow with token references

We'll use 7 main steps and 1 optional regulatory step for token use. Step 0: Pre-condition – user already has MainID and a UserID. Metadata includes miid, uiid, and token. Step 1-3: the process involves verifier’s challenge, user selecting UserID, preparing basic data, and signing the claim with the right private key. We'll clarify this flow using the fields miid/uiid/token in basicdata and claim.

Thought for 2m 5s

Antwort

下面给你按“一次完整的出示与验证”画成 8 步时序(带你点名 miid / uiid / token 分别在什么时候出现、对应 MainID / UserID 哪一块)。

前置:系统里把用户标识符定义成 DID = (MainID, UserIDs) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf);样例 VC 里在 basicdata 放了 miid / uiid / token,在 claim 里也有 muid / uuid / token (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf),并且文中明确说 basicdata 加入了 miiduiid (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
(从命名与样例格式上,uiid/uuid 对应 UserID(did:...)miid/muid 对应 MainID(十六进制/承诺相关标识)token 对应监管可用的公开令牌 Tk,见下文。)


一次“出示 → 验证”文字版流程图(6–8 步)

1)验证者发起验证(Challenge)
验证者生成挑战 chal 并下发给用户(同时带上访问策略/要验证的属性集合)。验证算法输入里就包含 chalDID (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

  • 这里:还没用到 miid/uiid/token(只是启动会话)。

2)用户选定本次要用的“假名身份”UserID
用户从自己的一组 UserIDs 中挑一个来对外出示,把它写进样例里的 uiid(DID 字符串那种:did:cpp:...) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

  • UserID 出现位置basicdata.uiid(以及后面 claim 里的 uuid) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

3)用户把“主锚点”MainID 以 miid/muid 的形式带上(用于可监管/抗 Sybil 的那条线)
在样例里,basicdata 里带了 miid (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf),claim 里带了 muid (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。论文的设计目标是“唯一 MainID + 多 UserID”,所以这一步你可以把它理解为:对外主要用 uiid(UserID),但同时携带一个与 MainID 相关的字段作为可监督锚点(通常会是 MainID 的承诺/映射相关数据)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

  • MainID 出现位置basicdata.miidclaim.muid(样例字段)。

4)用户生成公开令牌 token(Tk),随凭证/声明一起出示
论文在“身份验证”里专门定义了公开可验证令牌:Tk = (pk)^r,并说“只要用户公开令牌,监管者就可以打开承诺,而无需存储随机数 r” (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。样例凭证中 basicdata.tokenclaim.token 就是这个 token 字段 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

  • token 出现位置basicdata.token + claim.token(样例)。
  • token 的作用:主要给监管/审计那条链路用(第 8 步)。

5)用户对本次要出示的 claim/凭证材料签名(绑定“我确实控制这个 DID”)
文中创建声明时:用户签名 ξU = Sign(skU, claim),并明确说明:未申请 UserID 时用 MainID 私钥;使用 UserID 身份时用 UserID 私钥 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

  • 这一步是 UserID/MainID 在“私钥层面”出现:你选哪个身份出示,就用哪个身份对应私钥签。

6)用户 → 验证者:提交“可验证凭证/出示包”
把以下东西打包发给验证者:
basicdata{miid, uiid, token} + claim{muid, uuid, token, 属性…} + proof/签名…(样例结构就是这么组织的) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

7)验证者做链上/链下验证:验签 + 验策略 + 验凭证有效性
验证算法 VerifyCredential(chal, DID, pkI, cred, T):验证者根据树结构/策略 T 检查凭证有效性,通过则输出 1 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
同时,凭证侧会涉及发行者/委员会签名与摘要证明:cred = {pkU, claim, ξ},以及发行者签名的 (sc, ξI) 之类(文中给了创建凭证与证明结构)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

  • 这里 uiid/uuid 用于定位用户公钥/验证方法(DID 文档思路);miid/muid 一般不用于日常公开验证,但会作为可监督锚点存在于材料里。

8)(可选)触发监管/审计:监管者用 token 去“打开/核验”MainID 承诺
当需要追溯或审计时,监管者利用 Tk=(pk)^r 与承诺 Com=Comm(v,r)=g^v h^r 进行证明/核验;文中给了“无需 r 也能证明”的思路(对数等式证明) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

  • 这一步里:MainID 的可监管性真正落地,而 UserID 仍然承担日常对外的假名身份

如果你希望我把 miid vs muiduiid vs uuid 在样例结构里更“对齐”成一张小表(哪个字段更像“元数据层”,哪个更像“声明层”),我也可以按论文的样例 JSON 直接给你标注。

Frage

也就是说这里面的DID其实不是W3C里面的标准,而是用户自己定义的一个,包括一个main id和user id的?
另外,刚刚上面你给我的内容,给我画个流程图

Gedanke

Clarifying DID usage and citation process

It looks like the question asks about the DID format. The system uses W3C DID for UserID, but MainID is an internal anchor, which is not part of the standard. I'll explain that the pair is treated as "一对DID" and request an ASCII flowchart. Also, I need to cite the document's lines, but the parsed version lacks line markers.

Citing file and presenting flowchart

It seems like I can cite the whole file using the website without needing line ranges, based on their instructions. I'll follow that for the citation. For the flowchart, I should create a 6-8 step process using boxes and arrows, presenting fields at each step. I'll offer both an ASCII and Mermaid version, though I think ASCII may be easier for the user to read.

Clarifying DID system in user paper

I’ll provide both an ASCII and optionally a Mermaid flowchart, but I’ll stick with ASCII for readability. To clarify the DID relationship: in the paper, "UserID" follows W3C DID format, but the system overall uses "MainID + UserID" where MainID may not be a W3C DID. They extend the standard with their own "GeneralDID".

Thought for 38s

Antwort

1)这篇论文里的 “DID” 是不是 W3C 标准 DID?

结论是:它一部分“像 W3C DID”,一部分是作者为监管/抗 Sybil 额外加的扩展。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

  • UserID 基本就是 W3C DID 的用法
    论文先给了标准 DID 语法 did:method-name:method-specific-id,并说“每个用户 ID 对应一个 DID 文档(公钥、验证方法等)”;样例里 uiid/uuid 也确实是 did:cpp:... 这种 DID 字符串形式。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

  • MainID 不是 W3C DID 里那个“字符串 DID”的典型形态
    它是系统为了可监管/抗 Sybil引入的“主标识符锚点”,且用 Pedersen 承诺形式表示(Com = Comm(v,r))并随凭证随机数变化。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

  • 作者把二者合起来,自己定义了一个“身份结构”
    在系统架构里直接写“每个用户都持有一对 DID(MainID,UserID)”,并在算法里把 DID = (MainID, UserIDs) 当成输出。也就是说:对外互操作更像用 UserID(W3C DID),对内系统用 MainID+UserID 的组合来平衡隐私与监管。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


2)按样例字段(miid/uiid/token)画“一次出示→验证”流程图(8 步)

下面这个流程严格对应论文样例 VC 结构:basicdata{miid, uiid, token} + claim{muid, uuid, token, ...} + proof{...} (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

text
┌──────────────────────┐ │ ① 验证者 Verifier │ │ 发起验证,生成挑战 chal│ └─────────┬────────────┘ │ chal ┌──────────────────────┐ │ ② 用户 Holder │ │ 选择本次对外身份:UserID│ │ → 样例字段:uiid / uuid │ └─────────┬────────────┘ ┌──────────────────────┐ │ ③ 用户带上“主锚点”MainID │ │ → 样例字段:miid / muid │ │ (用于可监管/抗 Sybil 的锚)│ └─────────┬────────────┘ ┌──────────────────────┐ │ ④ 用户生成公开令牌 token │ │ Tk = (pk)^r │ │ → 样例字段:basicdata.token│ │ claim.token │ │ 作用:监管方无需保存 r 也能核验/打开承诺│ └─────────┬────────────┘ ┌──────────────────────┐ │ ⑤ 用户组装要出示的材料 │ │ basicdata{miid, uiid, token}│ │ claim{muid, uuid, token, 属性...}│ │ proof{signature/ZKP...} │ │ 并用“所选身份”的私钥签名(用UserID则用UserID私钥)│ └─────────┬────────────┘ │ VP/VC 出示包 ┌──────────────────────┐ │ ⑥ 验证者 Verifier │ │ 验签 + 验访问策略 T │ │ 校验发行者签名/链上摘要证明等│ └─────────┬────────────┘ │ 通过/拒绝 ┌──────────────────────┐ │ ⑦ 通过:授权访问/完成认证 │ │ 拒绝:返回失败原因(策略不满足/签名不合法/凭证无效等)│ └─────────┬────────────┘ │(可选:触发审计/追责) ┌──────────────────────┐ │ ⑧ 监管者 Regulator(可选)│ │ 利用 token(Tk) + MainID 承诺逻辑做核验/打开承诺│ │ 并通过 MainID↔UserID 映射实现“可监管追溯”│ └──────────────────────┘

如果你想把 miid vs muid、uiid vs uuid 的“为什么在 basicdata 和 claim 里各放一份”也讲清楚,我可以按样例 JSON 的层级逐字段标注它们分别承担“元数据定位/声明主体/审计锚点”的角色。

Frage

介绍一下这个论文里面的3.2过程

Gedanke

Clarifying section 3.2 of the new paper

The user asked about section 3.2, which specifically refers to the "Access control architecture process" from a paper I've identified, titled Blockchain-based access control architecture for multi-domain environments. This section is on page 6, and I’ll summarize the process from there. I'll also make sure to provide the relevant citations with line numbers.

Clarifying citation requirements for the given file

I realize that the extracted text doesn’t have line numbers, but it might be from a previous tool interaction. Citations need to include line numbers, but these specific chunks don’t have them. However, it seems I can still use simpler citations, like (website) or include the filecite format with identifiers like turn0file0. Let me go with that.

Explaining section 3.2 process and workflow in Chinese

The section 3.2 outlines a structured process for access control with a multi-domain, federated approach. I'll describe the workflow, followed by subsections: user registration, resource management (CPT creation, resource release), authority management (credential issuance), and access control (request, authentication, permission query, security checks). It also includes smart contracts and registries. There’s a sequence diagram to clarify the steps. To cite, I'll use the simpler citation format.

Thought for 45s

Antwort

下面按你这篇《Blockchain-based access control architecture for multi-domain environments》论文的 3.2 Access control architecture process,把“3.2 的过程”用一条主流程 + 4 个子流程(3.2.1~3.2.4)讲清楚。(多域DID.pdf)


3.2 总体主流程(Fig. 3 那条大流程在讲什么)

论文把多域环境放进一个联盟链/联邦链里:各域都是链上节点;用户用 DID + 公私钥对证明身份;权限与资源都用 可验证凭证(VC)表达;大部分动作由智能合约自动执行,并把关键哈希/日志写链,便于追溯审计。(多域DID.pdf)

主线分两段:(多域DID.pdf)

  1. 域内阶段:用户注册拿 DID;申请权限拿“电子权限凭证”;发布资源拿“电子资源凭证”;凭证存到私有/公共/域内 registry。
  2. 跨域访问阶段:用户带着 DID + 权限凭证去请求另一个域的资源;链上合约完成身份认证→权限判定→资源凭证校验→返回资源;把访问日志上链。

3.2.1 用户注册(User registration)

目标:让用户进入多域系统时,拿到自己的 DID + 公私钥对。流程是:(多域DID.pdf)

  1. User → BlockchainregisterReq(userInfo)(提交域要求的注册信息)
  2. Blockchain → Admin:把 userInfo 转给管理员审核
  3. Admin:若同意,生成 sig = Sign(ska, Hash(userInfo)),并把自己的 DID、公钥等信息连同 sig 回链
  4. Blockchain(合约 registerUser):生成 didu, pku, sku,生成 DID Document,并把(DID、公钥、加密后的 userInfoHash 等)写链
  5. Blockchain → UserregisterRes(didu, pku, sku, userInfoHash)(用户拿到 DID 和密钥对)

这里的关键点:DID 是身份标识,密钥对用于后续所有操作签名/认证。(多域DID.pdf)


3.2.2 资源管理(Resource management)

这一部分分两块:CPT 创建 + 资源发布(资源凭证)。(多域DID.pdf)

(1) CPT 创建

CPT 可以理解为“某类凭证的 Claim 模板/字段规范”,方便不同域跨域理解数据结构。(多域DID.pdf)

  1. Admin → BlockchaincreateCptReq(dida, pka, ska, claimStruct)
  2. Blockchain(合约 createCpt):生成 cpt(含签名 proof 等)并写链
  3. Blockchain → AdmincreateCptRes(cpt)(后续发 VC 时按这个结构填 claim)

(2) 资源发布(Resource release)

资源发布者用 VC 把资源“声明出来”(电子资源凭证)。(多域DID.pdf)

  1. User → BlockchainqueryCptReq(cptId) 先取模板
  2. Blockchain(合约 queryCpt):校验 CPT 没被篡改,返回 claimStruct
  3. User → BlockchainreleaseReq(didu, pku, sku, resourceInfo)(按模板组织资源数据并提交)
  4. Blockchain(合约 createResource):生成 resourceCredential(由用户私钥对 claim 签名,链上记录其哈希)
  5. Blockchain → Registry:存储 resourceCredential(通常放域 registry)
  6. Blockchain → UserreleaseRes(resourceCredential)

3.2.3 权限管理(Authority management / Authorization)

目的:给用户发“电子权限凭证”(permission VC),让他能访问某些资源/服务。(多域DID.pdf)

  1. User → BlockchainauthorizeReq(didu, pku, sku, authorityInfo)(也会先查 CPT,论文图里省略了查 CPT 的重复步骤)
  2. Blockchain → Admin:把 didu + authorityInfo 给管理员审批
  3. Admin:若同意,sig = Sign(ska, Hash(didu || authorityInfo)) 回链(证明“管理员同意授权”)
  4. Blockchain(合约 authorize):同时认证 user 和 admin;验管理员签名 sig;生成 authorityCredential(由管理员私钥签 claim)
  5. Blockchain → Registry:把权限凭证存到私有/公共/域 registry(取决于用户或域规则)
  6. Blockchain → UserauthorizeRes(authorityCredential)(返回凭证 ID 或凭证本体)

3.2.4 访问控制(Access control)

这是“真正访问资源”的自动化闭环:认证 → 判权 → 校验资源凭证 → 返回资源 → 记日志。(多域DID.pdf)

  1. User → BlockchainaccessReq(didu, pku, sku, credentialId, resourceId, domain)
  2. Blockchain(合约 authenticate):先做身份认证;失败则拒绝(论文还提到可能冻结 DID)
  3. Blockchain → RegistryqueryCredential(credentialId) 取“电子权限凭证”
  4. Blockchain(合约 verifyAuthority)
    • 检查该凭证哈希是否上链(防伪造)
    • 检查有效期
    • 校验发行者公钥与签名(防篡改)
    • 判断该凭证是否包含访问 resourceId 的权限
      不通过则拒绝,可能冻结该权限凭证
  5. Blockchain → RegistryqueryResource(resourceId) 取“电子资源凭证”
  6. Blockchain(合约 verifyResource):验证资源凭证真实性/是否被篡改;通过则得到 resource
  7. Blockchain(合约 generateLog):无论允许/拒绝都生成访问日志并写链(用于审计追责)
  8. Blockchain → UseraccessRes(resource)(或返回失败结果)

如果你愿意,我可以把这 3.2 的四个子流程(注册/资源发布/授权/访问)再压缩成一张“消息时序表”(每一步“谁 → 谁:函数(参数)”),方便你直接复述或画图。

Frage

userInfoHash ,这里面一般能包括哪些东西/
CPT资源和后面的权限有什么关联?
另外,你上面的四个子过程稍微说的有点简单,可以通俗点,然后讲清楚,用户生成什么,发给区块链什么之类的么

Gedanke

Explaining userInfoHash and process steps clearly in Chinese

I’ll explain the process in a clearer way: the user sends userInfo, which is passed to the blockchain and signed by the admin. The blockchain generates the DID and keys, then the user receives these along with an encrypted userInfo (userInfoHash), not a hash but ciphertext. Basic userInfo is required, with the DID Document excluding personal privacy data to ensure confidentiality.

Clarifying userInfo and CPT structure

For userInfo, the domain is essential for review and evaluation, as it’s used in DID generation. This includes the domain and possibly other data. I’ll also explain CPT in simpler terms: it’s like a data schema for claims in both resource and permission credentials to ensure cross-domain consistency. I’ll break down the steps, focusing on the user's data flow. Additionally, userInfoHash is encrypted information, potentially containing the domain, legal name, ID, device info, and more.

Clarifying categories and CPT's role in resource/permission

For userInfo, we can mention categories like identity attributes (e.g., name, ID), domain membership, and contact info. However, due to privacy, only minimal data should be included, and it should be encrypted. Regarding CPT, it defines structure for credentials. The user queries CPT for claim structure when dealing with resource/permission, with smart contracts ensuring cross-domain consistency.

Clarifying the verification process and four subprocesses

The verification line seems to involve checking the signature over the claim structure using Hash(cpt[claimStruct]), though it might be pseudocode. Conceptually, CPT ensures claims follow the correct structure and semantics.

For the four processes:

  1. User sends registration info, and the blockchain verifies and generates keys. It securely encrypts userInfo and constructs DID.
  2. CPT creation involves the admin sending a request to create a CPT, which then gets verified and saved.
  3. In resource release, the user queries CPT, receives claim structure, and prepares the resource info.

Thought for 1m 53s

Antwort

下面按你问的 3 个点来讲(都基于《多域DID.pdf》这篇里的 3.2 流程与伪代码)。


1) userInfoHash 里一般包含哪些东西?

论文里这个名字其实有点“误导”:在注册合约 registerUser 里,userInfoHash = Encrypt(pku, userInfo)——它不是 hash,而是用用户公钥 pku 把 userInfo 加密后的密文。(多域DID.pdf)

所以它“能包含什么”,取决于 userInfo 里放了什么。论文的表述是:用户提交的是该域要求用于审核/评估的用户信息。(多域DID.pdf)
并且至少可以确定一点:userInfo 里要有 domain 字段,因为 DID 生成直接用到了 userInfo[domain]didu = "did:" + userInfo[domain] + ":" + generateAddress(pku)。(多域DID.pdf)

更通俗地说:

  • userInfo:域 A 要求你填的“注册表单”(它想确认你是谁/你是不是本域成员/你是不是某设备等)。(多域DID.pdf)
  • userInfoHash(密文):把这份“注册表单”用你的公钥加密后,上链存一份“别人看不懂的密文”。(多域DID.pdf)
  • 论文也强调 DID Document 本身不应泄露或推断出个人隐私数据,所以隐私类信息更可能是通过这种“加密后上链/备份”的方式存,而不是明文写进 DID Document。(多域DID.pdf)

2) CPT、资源、权限三者的关系是什么?

一句话:CPT 就是“凭证里 claim 字段的标准模板/字段字典”,资源凭证和权限凭证都靠 CPT 来对齐结构与含义

  • CPT 的定义:它预先定义不同业务的 Claim 数据结构(例如电子文凭、电子驾照这类),发行/填充凭证时照这个结构来填。(多域DID.pdf)
  • 资源发布时:发布者先选一个 CPT,然后按 CPT 规定的 Claim 结构去组织资源数据并签发“资源凭证”。(多域DID.pdf)
  • 授权(权限)时:流程里明确写了“类似资源发布,用户也要先 query CPT,拿到权限凭证的 Claim 结构,再填 authorityInfo 发起授权申请”。(多域DID.pdf)
  • 跨域为什么离不开 CPT:论文在“跨域数据异构”里说得很直白——不同域数据结构差异大,但 VC 除了 claim 外格式统一;而 claim 的结构和字段含义由 CPT 给出,验证方在跨域验权、取资源时通过查询 CPT 来“读懂 claim”。(多域DID.pdf)

你可以把 CPT 理解成:“资源/权限凭证的 JSON schema + 字段含义说明书”


3) 四个子过程更通俗、并讲清楚“用户生成什么、发给区块链什么”

我按“谁生成什么 → 发给谁什么 → 链上做什么 → 最后用户拿到什么”来写。

3.2.1 用户注册(拿 DID + 密钥对)

用户做什么 / 发什么:

  1. 用户 → 区块链:registerReq(userInfo)(提交该域要求的注册信息)(多域DID.pdf)

管理员做什么 / 发什么: 2) 管理员审核通过后:sig = Sign(ska, Hash(userInfo)),把签名等回传链上表示“同意注册”。(多域DID.pdf)

区块链合约做什么: 3) registerUser(...) 会:

  • 验管理员身份与签名;
  • 生成用户密钥对 (pku, sku)
  • userInfo[domain] 和 pku 派生地址生成 didu;(多域DID.pdf)
  • userInfo 用用户公钥加密成 userInfoHash(密文);(多域DID.pdf)
  • 生成 DID Document,并把 didu, pku, userInfoHash 写链。(多域DID.pdf)

用户最终拿到什么: 4) 区块链 → 用户:registerRes(didu, pku, sku, userInfoHash)(DID + 公私钥 + 加密后的注册信息备份)(多域DID.pdf)


3.2.2 资源管理(先建 CPT,再发布资源凭证)

(A) 管理员创建 CPT(定义模板)

管理员发什么:

  1. 管理员 → 区块链:createCptReq(dida, pka, ska, claimStruct)(把“Claim 模板/结构”提交上链)(多域DID.pdf)

链上做什么 / 返回什么: 2) 区块链合约生成 CPT 并上链,返回 createCptRes(cpt);后续发 VC 时可以通过查询 CPT 获取 claimStruct。(多域DID.pdf)

(B) 用户发布资源(发“资源凭证”)

用户先拿模板: 3) 用户 → 区块链:queryCptReq(cptId)(我要发布某类资源,先取对应 CPT)(多域DID.pdf)
4) 区块链 → 用户:返回 claimStruct(告诉你 claim 该怎么填)(多域DID.pdf)

用户再发资源: 5) 用户按 claimStruct 组织资源数据,连同自己的 DID/密钥 → 区块链:releaseReq(didu, pku, sku, resourceInfo)(多域DID.pdf)

链上做什么: 6) 区块链合约创建 resourceCredential(资源凭证),里面会把 claim 签名并把凭证哈希写链作为防篡改凭据(伪代码里是 uploadBlockchain(Hash(resourceCredential)))。(多域DID.pdf)
7) 资源凭证存入域 registry,返回给用户。(多域DID.pdf)


3.2.3 权限管理(发“权限凭证”)

用户发什么:

  1. 用户先 query CPT(论文说这步与资源发布类似),拿到权限凭证的 claimStruct;然后把授权信息填好。(多域DID.pdf)
  2. 用户 → 区块链:authorizeReq(didu, pku, sku, authorityInfo)(“我想要某些权限”,并证明我控制该 DID)(多域DID.pdf)

管理员发什么: 3) 区块链把请求转给管理员;管理员同意则签:sig = Sign(ska, Hash(didu || authorityInfo)) 回链。(多域DID.pdf)

链上做什么 / 用户拿到什么: 4) 区块链合约 authorize(...):同时认证用户与管理员、验管理员签名,通过后生成 authorityCredential(权限凭证),并存入私有/公共/域 registry。(多域DID.pdf)
5) 区块链 → 用户:返回权限凭证(或凭证 ID)。(多域DID.pdf)


3.2.4 访问控制(带 DID + 权限凭证去访问资源)

用户发什么:

  1. 用户 → 区块链:accessReq(didu, pku, sku, credentialId, resourceId, domain)
  • DID+密钥用于身份认证
  • credentialId 指向“权限凭证”
  • resourceId+domain 指向目标资源在哪个域(多域DID.pdf)

链上做什么: 2) 先 authenticate(didu, pku, sku) 做身份认证;失败可能冻结 DID。(多域DID.pdf)
3) 向 registry 拉取权限凭证:queryCredential(credentialId),然后合约 verifyAuthority(...) 判断它是否允许访问该 resourceId(不通过会拒绝且可能冻结权限凭证)。(多域DID.pdf)
4) 通过后再去拉取资源凭证:queryResource(resourceId),合约 verifyResource(...) 校验资源凭证没被篡改,最终返回资源。(多域DID.pdf)
5) 无论成功/失败都 generateLog(...) 写链留痕便于审计追责。(多域DID.pdf)


如果你希望我把“资源凭证 claim 里一般会有哪些字段 / 权限凭证 authorityInfo 通常怎么设计(比如 RBAC/ABAC)”也接着说明,我可以结合论文 Appendix 里的 VC/CPT 示例结构继续往下拆。

Frage

那这里面的DID其实是公开的?其他所有人都知道DID/

Gedanke

Clarifying DID privacy and accessibility

DIDs are recorded on a blockchain, so within a given consortium chain, participants can see them. DIDs serve as identifiers and are shareable for cross-domain access. While the DID Document is public, it doesn't include private data; user information is encrypted. DIDs are tied to verified participants, not the general public.

Clarifying DID privacy and visibility

DIDs are visible on the consortium blockchain and can be accessed by nodes, including via the DID Document. When requesting access, users provide their DID. While DIDs do not directly link to real identities, using the same DID repeatedly could potentially expose patterns. The architecture doesn't support pseudonymous rotation, which may raise privacy concerns.

Explaining DID visibility and privacy concerns

In a cross-domain setup, users may have multiple DIDs, though the paper doesn

Thought for 54s

Antwort

在这篇《多域DID》的架构里,DID 基本上就是“可被别人看到/可被引用”的公开标识符——但要分清“对谁公开”。

DID 是否公开?谁会知道?

1)对“联盟链/同一条链的参与方”来说:是公开的

论文把 DIDs 归为 blockchain data,并明确写了“记录在区块链里”。(多域DID.pdf)
区块链又是点对点广播、各节点共同维护账本的,所以链上参与节点都能看到这些 DID 记录。(多域DID.pdf)

2)对“你要去访问资源的对方/验证者”来说:你也会主动暴露 DID

因为跨域访问时,用户必须提交 DID 来证明身份与权限:论文写“用户在跨域访问资源时需要提供 DID 和凭证”。

3)对“整个互联网所有人”来说:不一定

这套方案是 consortium blockchain(联盟链) 场景。(多域DID.pdf)
所以一般不是谁都能随便读链;只有加入这条链/能访问链数据的人,以及你交互的验证方,才会知道你的 DID。


DID 公开会不会泄露隐私?

论文的思路是:DID / DID Document 公开,但不放隐私数据

  • DID Document 只放“与 DID 相关的信息”(公钥、服务等),并且强调它不会泄露或让人推断出用户隐私。(多域DID.pdf)
  • 另外,注册时提交的用户信息不是明文挂在 DID 上:注册合约里把 userInfo 用公钥加密成 userInfoHash 再上链(其实是密文)。(多域DID.pdf)
  • 只要各域连到同一条链,就可以“解析/访问 DID Document 的内容”来做跨域认证。(多域DID.pdf)(这也侧面说明 DID Document 预计是可被域间读取的)

一句话总结

是的,这篇里的 DID 设计上就是“公开可用的身份标识符”:联盟链节点能看到、你跨域访问时也会提供给对方;但作者通过“DID Document 不含隐私 + userInfo 加密上链”来避免直接隐私泄露。fileciteturn1file10L2-L4(多域DID.pdf)

Frage

一个联盟链上可以有不同的规则么?例如有的用户请求获得DID,然后有的用户在获得DID后,在这个同一个联盟链上获取任务授权,然后有的用户获取任务授权后,可以在同一个联盟链上验证任务是否授权

Gedanke

Explaining rules and workflows in a consortium chain

Okay, blockchain-level rules stay the same (consensus, membership, data structure), but each domain has its own application-level rules: unique smart contracts, CPTs, policies. For example, users might request DID, then later request task authorization. The process involves multiple steps for verifying permissions and cross-domain authorization.

Clarifying rules and workflows in consortium chains

In a consortium chain, there can be different rules for each domain, including separate contracts for DID issuance, authorization, and verification. Rules vary by domain, for example, with different CPTs, credential storage, and admin policies. Transactions are validated uniformly, but access control varies by contract logic and credentials.

Thought for 54s

Antwort

可以的,但要先把“规则”分两层看:链层规则 vs 业务层规则

1) 同一条联盟链上,“哪些规则必须一致”?哪些可以不同?

必须一致(链层规则)

这是联盟链自身的共识、交易验证、节点治理这些“底座规则”。论文里说多域环境里“每个域作为节点共同治理联盟链”,并由联盟链委员会负责部署/维护智能合约、做治理工作。(多域DID.pdf) (多域DID.pdf)
这些通常对全网一致,否则账本无法达成一致。

可以不同(业务层规则)

同一条链上可以部署不同的智能合约/同一合约不同参数来表达不同业务规则。论文明确:

  • 管理员/域可以“根据服务需求定义所需 CPT”。(多域DID.pdf)
  • 权限凭证存哪里也能按“用户需求或域规则”决定(私有/公共/域 registry)。(多域DID.pdf)
  • “各域可以指定管理员或用智能合约自动化业务管理”。(多域DID.pdf)

所以:同链 ≠ 同业务政策。同一条链可以容纳“不同域、不同任务、不同权限策略/模板”。


2) 你举的例子,在论文里就是标准闭环(同链完成 DID→授权→验权)

你描述的三段流程,论文在 3.2 里基本都写成了智能合约驱动的步骤:

A. 用户请求获得 DID(注册)

用户先向链提交注册请求,链侧合约产出 didu + (pku, sku)。(多域DID.pdf)

B. 获得 DID 后,在同链上获取“任务授权”(权限凭证)

用户提交 authorizeReq(didu, pku, sku, authorityInfo);管理员审批后签名;链上合约生成 electronic permission credential(权限凭证) 并存入 registry。(多域DID.pdf)

这里的“任务授权”在论文模型里就是 权限凭证里 claim 的内容,它的字段结构通常由 CPT 约定(先 query CPT 再填 authorityInfo)。(多域DID.pdf) (多域DID.pdf)

C. 获得授权后,在同链上验证“这个任务是否被授权”

访问/验权走 accessReq(didu, pku, sku, credentialId, resourceId, domain)

  • authenticate(didu,pku,sku) 做身份认证;(多域DID.pdf)
  • 再从 registry 拉取权限凭证 queryCredential(credentialId);(多域DID.pdf)
  • 合约 verifyAuthority(didu, credential, resourceId) 判断“这张权限凭证是否包含访问该 resourceId/任务的权限”;(多域DID.pdf)
  • 最后写审计日志 generateLog(...)。(多域DID.pdf)

这正对应你说的:“有人拿 DID → 再拿任务授权 → 再验任务是否授权”,而且都在同一条联盟链的合约流程里完成。(多域DID.pdf)


3) 如果你想让“不同用户/不同任务有不同规则”,落到设计上怎么做?

按论文这套思路,最常见是三种“可变点”:

  1. 不同 CPT:不同任务类型/资源类型用不同 CPT 定义 claim 字段与含义(相当于不同“规则模板”)。(多域DID.pdf)
  2. 不同 authorityInfo 内容:同一 CPT 下,给不同用户发的权限凭证 claim 不同(允许哪些任务/资源、有效期等)。(多域DID.pdf)
  3. 不同域的发放与存储策略:不同域可以有不同管理员审批逻辑、不同 registry 存储位置规则。(多域DID.pdf) (多域DID.pdf)

如果你愿意,我可以把“任务=resourceId”的映射方式讲得更具体:比如把“任务凭证/任务发布”也当成 resource credential,然后授权凭证里明确允许执行/领取哪些 taskId(对应 resourceId),这样 verifyAuthority 就能直接判断。

Frage

这样的话,论文里面的域A、域B,他们一块组成了联盟链,那他们内部,例如域A内部是区块链么?

Gedanke

Clarifying blockchain use in domain alliances

To answer the question: Domains A and B might join an alliance but aren't necessarily using blockchain internally. The paper talks about registries that could be cloud, IPFS, or private chains. Domains themselves are part of a consortium chain, and they may use private or public registries as needed, not always a blockchain.

Explaining blockchain roles within a domain

A domain itself doesn’t need its own blockchain; it’s a participant in a consortium chain. Internally, though, it might use its own storage system (cloud, IPFS, or private chain) for registry purposes. If it does, the private chain is for storing data, while the consortium chain remains the shared ledger for operations like DIDs and CPTs.

Thought for 54s

Antwort

不一定。

在这篇《多域DID》里,“域 A / 域 B”更像组织/管理边界(医院、大学、研究机构这种),它们各自运行联盟链的节点,共同维护同一条联盟链账本 (多域DID.pdf)。联盟链上记录的是 DID、CPT、智能合约、访问日志等“区块链数据” (多域DID.pdf)。

但域内部不要求再搞一条“域内区块链”。域内通常还有一个“registry(凭证/资源库)”来存放可验证数据(资源凭证、权限凭证),这个 registry 的实现方式可以很多样:** 云存储、IPFS,甚至“private chains(私有链)”**都可以 (多域DID.pdf)。

所以你可以这样理解:

  • 必选(论文主链):域 A、域 B 作为节点一起组成/治理同一条联盟链(链上放 DID/CPT/日志等)。(多域DID.pdf) (多域DID.pdf)
  • 可选(域内存储):域 A 自己的“域 registry”可以用私有链来实现(那就相当于域内也有一条链),也可以不用链,用云/IPFS 等。(多域DID.pdf)

如果你愿意,我可以把“联盟链上放什么 vs 域 registry 里放什么”按数据类型(DID、CPT、资源VC、权限VC、日志)列一张对照表。

Frage

那我其实可以理解为域内就是多个用户管理者构成了管理委员会,?

Antwort

你的理解非常接近,但需要稍微精确一点。

在这篇 GeneralDID 论文里(《基于区块链的物联网身份管理系统》),所谓“域”并不是链本身,而是:

一个参与联盟链治理的组织单元(例如某机构、行业节点等)。


一、域 A / 域 B 是什么?

在系统架构(图 2,系统架构图)里明确写到:

  • N 个委员会节点 (c1, c2, …, cN)
  • 联盟区块链由这些节点共同维护
  • 采用 T-Shamir 阈值方案 + PBFT 共识
  • 委员会节点作为“凭证发行者”

📌 也就是说:

联盟链由多个“委员会节点”共同组成
每个域可以拥有一个或多个这样的节点


二、那“域内部”是不是区块链?

论文没有说域内部必须再建一条链。

它的结构是:

text
联盟链(GeneralDID 主链) ├── 域 A(拥有一个或多个委员会节点) ├── 域 B(拥有一个或多个委员会节点) ├── 域 C …

域本质是:

  • 一个组织边界
  • 有自己的管理员
  • 可能有自己的用户
  • 在联盟链上运行节点
  • 参与凭证签发和共识

而不是说:

域内部一定再跑一条独立区块链


三、那“管理委员会”怎么理解?

你说:

域内是不是多个用户管理者构成了管理委员会?

更准确的说法应该是:

✅ 委员会 = 联盟链上的共识节点集合

论文说:

  • 发行者被配置为全节点
  • 委员会节点需要达到 t 个才能验证事务(阈值签名)
  • 使用 PBFT 共识

所以:

委员会是跨域的,不是域内独立的。

换句话说:

  • 域 A 可能有 2 个节点
  • 域 B 可能有 3 个节点
  • 域 C 可能有 1 个节点

它们一起构成 N 个委员会节点
然后用 PBFT 达成共识

这才是“管理委员会”。


四、那域内部是什么结构?

域内部通常包含:

  • 普通用户(持有 DID)
  • 设备(轻节点)
  • 管理员(负责审批)
  • 一个或多个区块链全节点(加入联盟链)

可以理解为:

text
域 A ├── 用户1 ├── 用户2 ├── 设备若干 └── 区块链节点(加入联盟链)

五、总结成一句话

域 ≠ 一条独立区块链
域 = 参与联盟链治理的一个组织单元
委员会 = 所有域的节点共同组成的联盟链共识层

如果你愿意,我可以给你画一张“域—委员会—联盟链”的三层结构示意图,帮你彻底理清。

Frage

那这块采用 T-Shamir 阈值方案 + PBFT 共识,其实指的是联盟链上的多个域之间采用的是这个方式?

Antwort

是的,你理解得基本正确 👍

GeneralDID 这篇论文里:

T-Shamir 阈值方案 + PBFT 共识

指的是 ——
联盟链上的多个委员会节点(通常来自不同域)之间
采用的联合签发与共识机制。

我给你拆开讲清楚。


一、PBFT 共识 —— 是“联盟链层”的共识

论文第 2.1 节系统架构中写到:

  • 假设有 N 个委员会节点 (c1, c2, …, cN)
  • 采用 PBFT 共识
  • 需要达成共识后才能确认事务(如凭证签发)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

PBFT 是典型的:

多个节点之间达成一致
容忍部分恶意节点(拜占庭容错)

所以:

✔ 这是联盟链层面的共识
✔ 是多个域的节点之间的共识
✔ 不是域内部用户之间的共识


二、T-Shamir 阈值方案 —— 是“联合签发”的机制

论文明确写到:

需要选择至少 t 个节点验证事务
才能完成签发或验证 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

这意味着:

  • 不是一个发行者说了算
  • 必须至少 t 个委员会节点参与
  • 才能生成有效签名

这叫:

阈值签名机制

举个简单例子:

假设:

  • 总共有 7 个域节点
  • 设置阈值 t = 4

那么:

  • 至少 4 个节点同意
  • 凭证才算有效

三、把两者合在一起怎么理解?

PBFT 解决的是:

“这笔交易是否写入区块?”

T-Shamir 解决的是:

“这张凭证是否有效?”

两者层级不同:

层级机制解决什么
区块层PBFT区块共识
业务层阈值签名多方联合签发凭证

四、是不是“多个域之间采用这个方式”?

✔ 是的。

更准确地说:

联盟链上的委员会节点(可能来自不同域)
共同采用 PBFT 共识
并通过 T-Shamir 阈值机制联合签发凭证。

所以结构是:

text
域 A —— 节点1 域 B —— 节点2 域 C —— 节点3 域 D —— 节点4 ... 组成联盟链委员会 PBFT 共识 阈值签名发凭证

五、关键理解点

域 ≠ 一条链
域 = 一个组织单元

联盟链 = 所有域的委员会节点组成的共识网络

T-Shamir + PBFT 是:

联盟链层的安全保障机制
而不是某个域内部的机制


如果你愿意,我可以给你画一张:

  • “域 — 委员会节点 — 阈值签名 — PBFT”四层结构图

你会一下子彻底通透这个架构。

Frage

这一页里面的claim指的是啥?

Gedanke

Confirming source of reference section 3.2

I’m checking the source of section 3.2 related to identity registration. It seems the screenshot might be from a different paper, specifically the "多域DID.pdf" or "基于区块链的物联网身份管理系统.pdf." I noticed that the PDF file linked earlier only has 9 pages, so I’m verifying if the correct source has more pages.

Clarifying screenshot source and claim reference

Based on the screenshot showing section 3.2, it’s likely from the "基于区块链的物联网身份管理系统.pdf" file, though it’s different from the uploaded version. The mentioned claims within the credential Cd at registration—attributed to W3C verifiable credentials—need citation but should be referenced from our snippet about claims.

Clarifying claim representation and citations

The claim in the screenshot resembles the attribute-value pair format, likely consistent with the W3C model. I'll cite from our snippet in the Chinese paper and the CreateClaim algorithm definition. The claim is an atomic statement in a verifiable credential, further including the user identity. We can also mention claims as a set.

Explaining claim representation from screenshot

The claim in the screenshot defines claim_i = {a_i, v_i}, where a_i is the attribute and v_i is the value, fitting the W3C VC model. The claim is a statement in the credential, and multiple claims form a set. We don't need OCR since we can interpret text directly from the screenshot.

Explaining claim definition and citation use

The user asked about the meaning of "claim" on the page. Based on the screenshot, I’ll explain that a claim is an attribute-value assertion about user identity. I’ll reference the GeneralDID paper for context, citing claims as attribute-value pairs and describing the credential structure as it relates to the W3C VC model.

Thought for 2m 3s

Antwort

这一页里的 claim 就是“凭证里的一条声明/断言”。

在你截图这段定义里,作者把身份注册阶段用到的凭证 CdC_d 看成由 k 条声明组成:

  • claims=(claimi)i=1kclaims=(claim_i)_{i=1}^k
  • 每一条 claimi={ai,vi}claim_i=\{a_i, v_i\}
    • aia_i:这条声明的属性名(比如 name、gender、idNumber、deviceMAC 之类)
    • viv_i:该属性的属性值(比如 Bob、male、…

所以你可以把 claim 理解成“属性—值(attribute-value)对”;而 CSCSclaimsclaims 就是一组 claim,把用户的“身份先证/注册信息”用结构化的方式表达出来。

对应到论文后面给的可验证凭证示例里,claim 里出现的 "name":"Bob", "gender":"male" 就是典型的 claim(属性=值)实例。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

另外,这篇 GeneralDID 在后续把 claim 写得更“身份系统化”一些:它会把一条声明写成带主体关系的三元组,例如 claimi=(uprop,attv,U)claim_i=(uprop, attv, U)(属性、属性值、主体U),或把属性值换成承诺 comcom 来保护隐私。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

Frage

给我个例子

Frage

给我个例子

Gedanke

Thought for 45s

Antwort

可以,把论文里的 claim 当成“对某个主体 UU 的属性声明”。论文给了两种写法:明文声明 claim_i = {uprop, attv, U},以及把属性值用承诺隐藏的承诺声明 claim_i = {uprop, com, U}。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


例子 1:明文 claim(最直观)

假设主体是用户 Bob(用他的某个标识符/ID 表示为 U),他要声明两条属性:name=Bob、gender=male。

按论文的“明文声明”形式,可以理解成两条 claim:

  • claim1={name,"Bob",U}claim_1 = \{\text{name}, \text{"Bob"}, U\}
  • claim2={gender,"male",U}claim_2 = \{\text{gender}, \text{"male"}, U\} (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

用接近 JSON 的写法(便于看):

json
{ "claim": { "U": "did:cpp:DDaF300661a5794480B6a1da38658cA867", "name": "Bob", "gender": "male" } }

这和论文给的样例凭证里 claim 段非常一致:里面就直接出现了 "name":"Bob""gender":"male"(同时还带了 uuid/token 等字段)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


例子 2:承诺 claim(把属性值藏起来)

如果想隐藏 gender=male 这样的属性值,就把 attv 换成承诺 com

  • 仍然是 uprop=genderuprop=\text{gender}
  • attv="male"attv=\text{"male"} 不再明文出现
  • 改为 com=Comm(attv,r)com = Comm(attv, r)
  • 所以 claim={gender,com,U}claim=\{\text{gender}, com, U\} (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

示意:

json
{ "claim": { "U": "did:cpp:DDaF300661a5794480B6a1da38658cA867", "gender_commitment": "Com = Comm(\"male\", r)" } }

如果你愿意,我也可以把样例里的 uuid/muid/token 一起纳入这个例子,解释它们分别是“主体标识/主锚点/公开令牌”在 claim 里的作用位置。

Frage

那这个claim和VC是不一样的?

Gedanke

Thought for 45s

Antwort

对,不一样:claim 是 VC(可验证凭证)里面的一部分,VC 是“整张证书/凭证”。

  • 在《多域DID》这篇里,作者直接写:Verifiable Credential 主要由 Claim 和 Proof 两部分组成;其中 Claim 是“声明内容/陈述部分”,Proof 是发行者对 Claim 的数字签名等验证材料。(多域DID.pdf)
  • 在 GeneralDID 这篇里也类似:VC 由元数据(basicdata)、声明(claim)和证明(proof)组成;claim 里放的是具体属性(例如 name、gender 等),proof 里放签名或零知识证明。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

用一个直观例子

GeneralDID 的样例 VC 里,整张 VC 结构是 basicdata + claim + proof,其中 claim 只是中间那一段:(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

json
{ "basicdata": { "miid": "...", "uiid": "...", "token": "..." }, "claim": { "name": "Bob", "gender": "male", "uuid": "...", "token": "..." }, "proof": { "...": "签名/零知识证明相关字段" } }

所以你可以记成一句话:
VC = “装着声明(claim) + 证明(proof) + 一些元数据”的完整容器;claim = 里面具体讲了什么(属性/事实)的那部分。

Frage

那DID里面只有claim和basicdata不行么?必须有proof么
我其实是不是可以把device VC改成claim?

Gedanke

Clarifying essentials for verifiable credentials

In verifiable credentials, proof is crucial — either a digital signature or zero-knowledge proof (ZKP). Without proof, a claim is no longer verifiable, essentially just an unsigned statement. It can be stored and used, but authenticity or tamper-resistance can't be verified. So, proof is essential for reliability and verification.

Clarifying the use of proof in credentials

In this scheme, proof is necessary to verify a credential, otherwise, you can't validate the issuer's signature or zero-knowledge proofs (ZKP). If you're considering replacing a device VC with just a claim, you lose verification. It's still possible to treat a claim as self-attested, but for proper verification, you'll need to retain the issuer-signed VC.

Addressing verifiable credentials and claims

For verifiable credentials (VC), proof is necessary for verification. Without proof—such as a signature or ZKP—the credential cannot prevent tampering or be considered a true VC. As for device VC, treating it as just a claim (data) means there's no issuer proof, making it unsuitable for access control.

Clarifying DID and VC structures

For cross-domain verification, it's crucial to keep proof

Thought for 1m 27s

Antwort

不太行——**只剩 basicdata + claim,它就不再是“可验证凭证(VC)”了,只能算“声明数据/自述数据”。**原因是:这两篇论文都把“可验证”的关键放在 proof 上。

1) 只有 claim 和 basicdata 行不行?必须要 proof 吗?

在 GeneralDID 这篇里,作者明确把 VC 定义为 “元数据(basicdata) + 声明(claim) + 证明(proof)”,并且说 proof 就是证书的数字签名或零知识证明。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
所以你把 proof 去掉,验证者就少了“我怎么相信这份 claim 没被篡改/确实由某个发行者(或你)签过/确实满足ZKP”的依据——它就不满足论文里的“可验证”。

在《多域DID》那篇也一样:VC 主要由 Claim 和 Proof 构成,proof 的作用就是记录发行者对 claim 的数字签名。(多域DID.pdf)
并且他们后续在验权时会直接检查 credential[proof[publicKey]]credential[proof[proofValue]] 的签名,也就是靠 proof 来验真、防伪造/篡改。(多域DID.pdf)

结论:

  • 你当然“可以”只存 claim/basicdata 当业务数据用;
  • 但它就不是 VC,也就不能按论文流程做可信验证/防篡改/跨域通用验证

2) “device VC 能不能改成 claim?”

可以分两种意思:

A) 你只是想让设备少发点数据

那你可以让设备只上送 claim(或 claim+最少元数据)到网关/服务端,然后由网关/管理员/发行者把它“封装成 VC”(补齐 proof)。
因为在论文的设计里,claim 是 VC 的内容部分,proof 才让它可验证。(多域DID.pdf)

B) 你想把“设备凭证”彻底变成 claim(不再有 proof)

那就等于你接受:它只是自声明,别人无法按论文的验签逻辑验证真伪;在多域访问控制里会直接卡住(验权/验资源都要验 proof)。(多域DID.pdf)

如果你告诉我你说的 “device VC” 是 设备身份凭证 还是 设备数据/任务结果凭证,我可以按你那个场景给一个“最省资源但仍可验证”的具体打包格式(比如:设备只签 challenge,网关做 VC proof,链上只存 hash)。

Frage

VC 包含 “元数据(basicdata) + 声明(claim) + 证明(proof)这是普遍做法么?
另外,我看论文里面声明是用承诺做的,那既然有承诺了,还要证明(零知识证明)干嘛?

Gedanke

Clarifying VC structure and proof requirements

The VC structure typically involves metadata, claims, and proof, but this can vary. The W3C VC model includes mandatory fields like @context and proof (JWT format doesn't require a separate proof field). While "proof" isn't strictly mandatory in some instances, cryptographic integrity, such as signatures, is often essential. It’s stable, but I’ll provide an answer based on general knowledge.

Explaining VC fields and ZKP necessity

W3C specs are stable, though they might evolve. It’s common to have metadata, claims, and proofs/signatures, though field names may vary. A commitment hides the value of a claim but doesn’t directly assert something about it. ZKPs are needed to prove knowledge while keeping information concealed. They ensure privacy and verify binding, especially in systems like GeneralDID, which use ZKPs for credential protection.

Clarifying commitment and ZKP roles

A commitment hides and binds a value, but a verifier needs to check the statement. Revealing parts like "r" or "v" could leak privacy. ZKPs ensure verification without exposing details. I'll cite related sections on commitments and proofs, as well as papers detailing the need for ZKPs in credential verification.

Clarifying DID structure and ZKP use

The multi-domain DID paper uses

Thought for 1m 31s

Antwort

1) “basicdata + claim + proof” 是普遍做法吗?

思想上挺普遍:一张 VC 基本都要包含三类信息——

  • 声明内容(你要表达什么:属性/权限/资源等)
  • 元数据(谁签发、给谁、什么时候、生效/过期、类型等,方便流转与解析)
  • 可验证性材料(签名/证明,让别人能验证“没被篡改、确实由某发行者背书/确实满足某条件”)

字段名字和拆分方式不一定统一:

  • 在《多域DID》这篇里,直接把 VC 概括为 Claim + Proof(Proof 记录发行者对 Claim 的数字签名)(多域DID.pdf)
  • 在 GeneralDID 这篇里,作者把 VC 写成 凭据元数据(basicdata) + 声明(claim) + 证明(proof),并明确说明 proof 可以是数字签名或零知识证明(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

所以:“三块内容”很常见,但不一定都叫 basicdata/claim/proof,也不一定都放在同一层字段里。


2) 既然 claim 用了承诺(commitment),为什么还要零知识证明(ZKP)?

一句话:承诺只负责“把值藏起来”,ZKP 负责“在不打开承诺的情况下,让验证者相信你满足某个条件/你确实知道里面的值”。

更具体点分三种典型需求:

A. 证明“你确实知道承诺里是什么”,但又不泄露它

GeneralDID 里 claim 可以是承诺声明:claim_i = {uprop, com, U},com 是对属性值向量的 Pedersen 承诺(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
如果没有 ZKP,验证者要确认 com 对应的值,只能让你直接公开 (v, r) 去“打开承诺”,这就泄露隐私了(论文也说只有“必要时”才透露 v 和 r)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
ZKP 的作用就是:不公开 v/r,也能证明“我知道 opening(或知道承诺值)”(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

B. 证明“承诺里的值满足某个谓词/条件”

比如年龄≥18、权限属于某集合、属性在某范围内。论文在 ZKP 段落里举了范围证明的例子:证明承诺值 uu 落在 [a,b][a,b] 区间而不泄露 uu(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
承诺本身做不到“证明范围/集合成员资格”,它只保证隐藏与绑定;谓词证明靠 ZKP

C. 证明“这份承诺声明/凭证是可信的、没被篡改、且和签发过程绑定”

GeneralDID 明确把 proof 定义为“证书的数字签名或零知识证明”(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf),并且在安全分析里也强调“验证过程是零知识的,不会泄露额外信息”(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
也就是说:承诺解决“内容保密”,proof(签名/ZKP)解决“可信可验证”。


如果你愿意,我可以拿你前面那段样例 VC(含 miid/uiid/token)再具体举一个“承诺 claim + ZKP proof”的例子:比如证明“gender 的承诺值属于 {male,female} 之一”但不暴露具体是哪一个。

Frage

给我个简单的例子,包括DID体系完整架构以及VC的架构

Gedanke

Providing a simple DID and VC example

I’ll craft a simple example for the user based on GeneralDID, using the multi-domain VC example from Appendix C. I’ll highlight key fields like context, claim, issuer, and proof. For the DID document, I can reference Sample A that shows ID, publicKeyList, and service endpoints. I’ll explain the full architecture with components and data flows.

Crafting architecture example for VC structure

I’ll create a simple scenario to demonstrate the DID and VC architecture, with details about roles like issuers, verifiers, and users in a smart campus setting. I’ll describe how multiple domains (e.g., Library and Dorm) connect to a consortium chain and use GeneralDID. The multi-domain architecture will include layers for data, blockchain, business, and users. I'll provide a sample JSON for the VC structure.

Crafting VC and DID document examples

I'll show an example of a DID document from a multi-domain system containing the ID, publicKeyList, and service domain. Then, I'll outline two VC structures: one based on GeneralDID, and another for multi-domain with claims and proof (signature, ZKP). I’ll include sample JSON for the user DID and a device access credential, adding a commitment claim for simplicity, without overstepping the papers’ limits.

Crafting toy JSON for multi-domain and GeneralDID

I can create a simplified "toy JSON" using fields from the sources, like context, id, type, and claim (with id and name) for multi-domain. I'll reference algorithm 4 and Appendix C for consistency. For GeneralDID, I'll use relevant snippets and provide citations from several files to ensure that the structure, claims, and proof are accurate.

Crafting simple example for multi-domain DID and VC architecture

I'll create a simple example with Medical domains A (Hospital) and B (Research Institute) using two consortium chain nodes and a committee. I'll present both GeneralDID and multi-domain schemas for VC architecture with relevant roles, identifiers, and storage, focusing on clarity. We'll use a minimal JSON sample to illustrate the system, making sure to align with the user’s request for simplicity while mentioning both DID and VC architectures.

Providing GeneralDID architecture and VC structure example

I'll explain the GeneralDID identity and VC architecture in a structured way. I'll show how the device "Thermostat-01" registers, gets its identity, and accesses a service with a permission VC. I'll also clarify that the example given uses basic data, claims, and proofs, though claims can vary. The final response will be in Chinese, with citations for clarity and disclaimers when necessary. I'll include a high-level architecture diagram too!

Thought for 4m 1s

Antwort

下面给你一个**“最小但完整”**的例子:先把 DID 体系的完整架构讲清楚,再给出 VC 的数据结构(用论文里的字段风格写一个示例 JSON)。


A) GeneralDID 的 DID 体系:完整架构(MainID + UserID)

参与角色(谁在系统里)

GeneralDID 的联盟链里有:委员会节点/发行者、验证者、监管者、用户(持有人),并且假设有 NN 个委员会节点;采用 T-Shamir 阈值方案(至少 t 个节点参与)来验证/签发事务。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
每个用户持有一对 DID:
(MainID, UserID)
,其中 MainID 监管场景唯一,UserID 用于日常应用。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

标识符长什么样(MainID / UserID)

  • 系统把用户标识符形式化为:DID = (MainID, UserIDs)(一个 MainID + 多个 UserID)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • UserID 是公开的(论文明确说 UserID 对网络公开)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • MainID 通常以承诺形式参与流程,并通过“公开令牌 Tk”辅助监管打开承诺(论文定义 Tk 并用于打开承诺)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

一张“架构图式”文字版(你脑子里该怎么画)

text
[监管者] ←(KYC/审计/打开MainID承诺:Tk)→ [联盟链] │(PBFT共识 + t-of-N阈值签发) [用户/设备钱包] ──(注册MainID/申请UserID)───┘ ├─对外用:UserID (公开) → 给验证者/应用 └─对内锚点:MainID (唯一/可监管) → 需要时给监管者 [验证者/应用] ←(出示VC并验证)→ [联盟链/合约/签名验证]

B) GeneralDID 的 VC 架构:basicdata + claim + proof

论文把 VC(可验证凭证)写成三段:凭据元数据 basicdata + 声明 claim + 证明 proof,并给了样例(含 miid/uiid/token)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
同时说明:proof 是数字签名或零知识证明。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

另外,claim 有两种:

  • 明文声明:claim_i = {uprop, attv, U}
  • 承诺声明:claim_i = {uprop, com, U}(把属性值用 Pedersen 承诺隐藏)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

C) 一个“最简单但完整”的示例(DID + VC)

1) 用户/设备的 DID(GeneralDID 口径)

  • MainID:系统内部唯一、用于监管
  • UserID:公开 DID 字符串(例如 did:cpp:...)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

假设设备拿到:

  • MainID0xMAIN...(实际系统里经常以承诺/映射方式用)
  • UserIDdid:cpp:Thermo01

2) 设备“权限 VC”(沿用论文的字段风格)

下面这个 JSON 结构对齐论文样例:basicdata{miid, uiid, token} + claim{...} + proof{...}(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

json
{ "basicdata": { "miid": "0xMAIN... (MainID相关标识/承诺锚点)", "uiid": "did:cpp:Thermo01 (本次对外使用的UserID)", "token": "Tk = (pk)^r (给监管可打开承诺用)" }, "claim": { "uuid": "did:cpp:Thermo01", "perm": "read:hvac_status", "exp": "2026-12-31" }, "proof": { "type": "signature-or-zkp", "signatureValue": "..." } }
  • 这里 claim.perm/exp 只是举例;论文允许 claim 表达任意 属性-值-主体(或属性承诺)关系。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • proof 必须有,因为论文把 proof 作为“可验证性材料”(签名或ZKP)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

补一嘴:多域DID那篇的 VC / DID “标准口径”长啥样(方便你对照)

多域DID论文更贴近 W3C 的表述:VC 主要由 Claim + Proof 构成,Proof 记录发行者对 Claim 的签名。(多域DID.pdf)
它还给了 DID Document 示例(有 id、公钥列表、serviceEndpoint)。(多域DID.pdf)
在它的“资源凭证”生成算法里,VC 里会包含 @context/id/type/claim/issuer/issuanceTime/expirationTime/proof(publicKey, proofValue, type...) 这类字段。(多域DID.pdf)


如果你想,我可以把上面的例子继续扩成一次完整交互(注册DID → 申请权限VC → 出示给验证者 → 验签/验策略 → 必要时监管用Tk审计),用 6–8 步时序把消息里到底带哪些字段写得一清二楚。

Frage

这个图详细介绍一下

Gedanke

Clarifying CBF and Bchain Explanation

I couldn't find a clear definition of CBF, so based on the image, I'll state that CBF likely refers to a type of Bloom filter (specifically a Counting Bloom Filter) used for membership checks. Regarding Bchain and Bchain_A, I'll explain them as alliance chains: Bchain_A as a domain-specific chain for Trust Domain A, and Bchain' as a global chain for cross-domain checks.

Crafting the Explanation for Identity Registration Process

This diagram shows the sequence for identity registration in Trust Domain A, where the user obtains a DID. Starting from left to right: user, committee, cross-domain Bchain' (storing attribute indexes/CBF), and domain-specific Bchain_A (storing DID documents).

Step 1: The user forms a claim, which is verified using DECO, and a threshold signature is created. A commitment and oracle credential are then sent.

Step 2: The committee verifies by querying CBF (SearchCBF) and checking for duplicate commitments (CheckCBF).

Step 3: The public key is submitted to the contract to create the DID and DID document containing the public key.

Step 4: The user receives the DID. The system's purpose is: (1) privacy, as only commitments are stored, not values; (2) uniqueness via CBF membership checking, preventing duplicate registration; and (3) decentralization, with the committee's threshold signature serving as an oracle attestation. The oracle credential functions similarly to an identity credential that enables DID creation.

Explaining "开放信道" and Commitments

"开放信道" likely indicates no encryption, relying on a trust domain or using commitments. Pedersen commitments and threshold schemes, like the T-Shamir scheme (which needs at least t nodes), can be cited for completeness. Also, Pedersen commitment formula: Com=gvhrCom = g^v h^r.

For example, for attribute "身份证号" and value "6101...", Cv is the commitment. CBF_a stores used commitments, checking for duplicates. This ensures uniqueness since IDs are unique values. TS.Sig and TS.Comb represent the threshold signature algorithms.

Thought for 4m 50s

Antwort

这张图是在讲:信任域 A 里,一个用户 UAU^A 怎么拿到自己的 DID,同时又做到 (1) 委员会背书“你的身份声明是真的”(2) 防止同一个身份重复注册(Sybil/重复注册)(3) 不把敏感值明文写到链上(用承诺隐藏)


图里 4 列分别是谁/是什么

  • 用户 UA(pkUA,skUA)U^A(pk_U^A, sk_U^A):域 A 的用户,手里有公私钥。
  • 委员会 CAC^A:域 A 的“委员会/管理节点集合”(用阈值签名,多节点共同签)。
  • 联盟链 BchainBchain':图里用于“查重索引”的那条链(存/提供某种索引结构 CBF 给查询)。
  • 联盟链 BchainABchain_A:域 A 自己用于生成 DID 与 DID 文档的链(把 pkUApk_U^A 和 DID 绑定进 DID 文档)。

关键符号先对齐

  • 声明claim = {a, v}
    • aa:属性名(比如“身份证号”“学号”“设备序列号”等)
    • vv:属性值(比如具体号码)
  • 阈值签名
    • δiOracle=TS.Sig(claim) \delta_i^{Oracle} = TS.Sig(claim):第 ii 个委员会节点对 claim 做的“部分签名”
    • δOracle=TS.Comb(δiOracle) \delta^{Oracle} = TS.Comb(\delta_i^{Oracle}):用户把至少 tt 份部分签名合成一个“可验证的整体签名”
  • Pedersen 承诺C_v = Pedersen(v, r)
    作用:把 vv “藏起来”,链上/外部只看到 CvC_v,不知道 vv 是啥(但你之后可以用 v,rv,r 打开它证明一致)。
  • ctx=ctx = “合法身份”:上下文/类型标签(说明这个声明属于“身份注册”的那类)。
  • CdOracle={pkUA,ctx,claim,δOracle}C_d^{Oracle} = \{pk_U^A, ctx, claim, \delta^{Oracle}\}:可以把它理解成“委员会背书过的注册材料包/Oracle 凭证”。

小提醒:图里把 claim{a,v} 改成了 (a, C_v):意思是 后续查重与上链只用承诺 CvC_v,避免直接暴露 vv


按步骤把整张图串起来(步骤 1~4)

✅ 步骤 1:用户提交明文声明,委员会用阈值方式“背书它是真的”

  1. 用户先构造:claim = {a, v},发给委员会(图上写“开放信道”)。
  2. 委员会选出至少 tt 个节点,执行 DECO 协议去验证这个 claim(你可以先把它理解成:委员会用某种可验证方式确认“你提供的 a=v 是真的”,比如来自可信数据源/证明)。
  3. 每个参与节点各出一份部分签名:
    δiOracle=TS.Sig(claim)\delta_i^{Oracle} = TS.Sig(claim)
  4. 用户收集到 ≥t 份后合成:
    δOracle=TS.Comb(δiOracle)\delta^{Oracle} = TS.Comb(\delta_i^{Oracle})

接着用户做两件事:

  • ctx = "合法身份"
  • 把敏感值 vv 变成承诺:C_v = Pedersen(v, r),并把 claim 改成:claim = (a, C_v)
  • 组装 Oracle 材料包
    CdOracle={pkUA,ctx,claim,δOracle}C_d^{Oracle} = \{pk_U^A, ctx, claim, \delta^{Oracle}\}
    再发给委员会

✅ 步骤 2:委员会做“查重”(防同一身份重复注册)

委员会收到 CdOracleC_d^{Oracle} 后:

  1. 先验证 CdOracleC_d^{Oracle}(至少要能验:这个 δOracle\delta^{Oracle} 确实是对 claim 的阈值签名,说明 claim 通过过委员会验证)。
  2. 执行 SearchCBF
    • 根据 claim 里的属性名 aa,去 BchainBchain'查询对应的 CBFaCBF_a(图里写“查询与 claim 中的属性 a 对应的 CBFa”)
  3. 执行 CheckCBF
    • 检查 C_v 是否属于 CBF_a
    • 如果 属于:意味着“这个属性值(的承诺表示)以前注册过/疑似重复”,一般应当拒绝或走异常流程
    • 如果 不属于:说明没注册过 → 进入步骤 3

这里的 CBF 从命名上很像“(计数)布隆过滤器 Counting Bloom Filter”一类的集合摘要结构:能高效做 membership 检查,用于“是否已登记过”。(仅根据图中命名推断)


✅ 步骤 3:真正生成 DID(在 BchainABchain_A 上落 DID 文档)

查重通过后:

  1. 用户把自己的公钥 pkUApk_U^A 提交给 BchainABchain_A 上的智能合约
  2. BchainABchain_A 生成:
    • DID(图里例子:did:ethr:...
    • DID 文档(把 pkUApk_U^A 和 DID 绑定写进去)
  3. BchainABchain_A 把 DID 返回给用户

✅ 步骤 4:用户获得 DID(注册完成)

用户收到 DID,即完成身份注册。


用一个具体例子帮助你直观理解

假设:

  • a=a= “身份证号”
  • v=v= “6101xxxxxxxxxxxxxx”

流程就是:

  1. {身份证号, 6101...} 给委员会验证(DECO),委员会 tt-of-nn 阈值签名背书
  2. vv 做承诺 CvC_v,委员会去 BchainBchain'CBF_身份证号,看 CvC_v 是否已出现过(出现过就认为重复注册风险)
  3. 没出现过 → 去 BchainABchain_A 用公钥生成 DID 与 DID 文档

如果你把这张图所在论文的前后两页也截一下(尤其是对 CBF / SearchCBF / CheckCBF / DECO 的文字定义部分),我可以把“CBF 究竟是什么结构、查重失败时怎么处理、是否会更新 CBF_a(把 C_v 加进去)”这些细节也补全到实现级别。

Frage

那步骤 1:这里,其实就是委员会可以用DECO协议证明claim的真实性之后,然后再生成t份 签名,用户将t份签名和自己的合起来生成一个有效的凭据?

Gedanke

Verifying content in user screenshot

I didn’t find DECO or CBF in the Chinese paper; it seems like those terms don’t appear in the text. The screenshot from the user has them though, so it’s likely from a different paper. Since we can't extract image data from the PDF directly, I could use the screenshot to confirm the figure instead.

Clarifying Step 1 process

In step 1, the user sends the claim to the committee, which uses DECO to prove the claim and generate partial signatures. The user combines these partial signatures into one, then attaches additional details like their public key and context. This isn't the user’s direct signature but an aggregation of committee signatures.

Explaining the process and context

In Step 1, partial signatures from committee nodes are combined to form a threshold signature, proving that at least t nodes have signed the claim. The DECO protocol ensures the claim's authenticity. The user combines these signatures into a valid result. We can refer to the user's screenshot for clarification without claiming it's in the PDF.

Clarifying the process in response

The user submits the claim to the committee, which verifies it using DECO and creates partial signatures. The user combines these to form a complete signature. The user then generates a commitment and an oracle credential, which is sent to the committee for duplicate checks. There's no "user's signature" involved—they combine committee signatures. The key difference is that δ^Oracle is the signature, and C_d^Oracle is the complete credential/attestation. I'll now craft the response in Chinese.

Thought for 1m 41s

Antwort

对,你的理解大体正确,但我帮你把“合起来”的对象说得更精确一点(按你图里的符号)。

步骤 1 在做什么(按图逐句翻译)

  1. 用户先给委员会发明文声明

    claim={a,v}claim=\{a, v\}

    这里 aa 是属性名(比如“身份证号/学号/设备序列号”),vv 是属性值。

  2. 委员会选出至少 tt 个节点跑 DECO 来核验 claim 的真实性
    图里写的是“选择 tt 个委员会节点执行 DECO 协议来证明 claim”。意思就是:委员会节点先确认“你这个 {a,v}\{a,v\} 是真的/符合注册要求”。

  3. 每个参与节点各自产生一份“部分签名”

    δiOracle=TS.Sig(claim)\delta_i^{Oracle} = TS.Sig(claim)

    这一步产生的是阈值签名方案里的 share/partial signature,不是最终签名。

  4. 用户收集到 ≥t 份部分签名后,把它们“组合”成一个可验证的阈值签名

    δOracle=TS.Comb(δiOracle)\delta^{Oracle} = TS.Comb(\delta_i^{Oracle})

    你说的“合起来生成有效凭据”,这里更准确是:

    • 用户合成的是 委员会的阈值签名 δOracle\delta^{Oracle}
    • 这个签名证明“至少 tt 个委员会节点认可了该 claim”

⚠️ 关键纠正:这里不是“用户把 tt 份签名再和自己的签名合起来”。
图里用户做的是 Comb(组合部分签名),并没有出现“用户再签一遍”的步骤。用户的参与主要是“收集 + 组合”。

  1. 用户随后把敏感值 vv 变成承诺再封装成一个材料包(Oracle 凭证)
    图里接着写:
    • 生成 ctx = "合法身份"
    • vv 做承诺:$$ C_v = Pedersen(v,r)
    • 把 claim 改成 (a,Cv)(a, C_v)(以后不直接暴露 vv
    • 组装: CdOracle={pkUA,ctx,claim,δOracle}C_d^{Oracle}=\{pk_U^A, ctx, claim, \delta^{Oracle}\}
    这个 CdOracleC_d^{Oracle} 才更像你说的“有效的凭据/背书材料”:它包含用户公钥、上下文、承诺后的 claim,以及委员会阈值签名背书 δOracle\delta^{Oracle}

用一句话总结步骤 1

DECO 负责“委员会确认 claim 真实”;T-Shamir 负责“至少 tt 个委员会节点共同背书”;用户负责“收集部分签名并组合成阈值签名”,然后把 vv 承诺化并打包成 CdOracleC_d^{Oracle}

如果你愿意,我也可以顺着讲你图里的步骤 2/3/4:为什么要去查 CBF_aCheckCBF 在防什么(重复注册/Sybil),以及最后 Bchain_A 怎么生成 DID 文档。

Frage

这里面的两个联盟链的关系我怎么没看懂?为啥要有两个?
另外,根据 claim 里的属性名
a
a,去
B
c
h
a
i
n

Bchain

上查询对应的
C
B
F
a
CBF
a

这一步是干嘛的?

Gedanke

Explaining the relationship between the two alliance chains

I couldn’t locate references in the PDF, but based on the figure, I’ll focus on the multi-chain design concept. The two alliance chains could represent a primary "index chain" and a "domain-specific chain". The image seems to come from a different paper. I’ll explain the design pattern and refer to the logic behind using separate chains.

Explaining the two alliance chains from the image

Based on the figure, I interpret that Bchain_A is a domain-specific identity ledger responsible for DID registration and storing DID docs, while Bchain′ acts as a shared ledger used for attribute duplication checking through CBF to prevent Sybil attacks across domains. This design pattern helps ensure identity claims aren't reused.

Clarifying the design of the two alliance chains

The two chains serve different purposes: Bchain′ handles global deduplication while Bchain_A stays focused on local DID operations. This separation enhances privacy, as Bchain′ only sees commitments and Bchain_A handles the DID without linking actual claims. It also boosts scalability by allowing different consensus models for each chain and can reduce false positives using a counting Bloom filter during attribute checks.

Thought for 4m 32s

Antwort

你这张图里把“身份注册”拆成了两类账本职责,所以画了两条“联盟链”:

1) 两条联盟链分别干什么?为啥要两个?

Bchain_A:发 DID / 存 DID 文档的“域内身份链”

看你截图的步骤 3:用户把公钥 pkUApk_U^A 提交到 Bchain_A 的智能合约,然后生成 DID(例:did:ethr:...)和 DID 文档,并把 pkUApk_U^A、DID 写进 DID 文档里,再把 DID 返回给用户。
➡️ 也就是说 Bchain_A 负责“把公钥 ↔ DID”这件事登记下来,属于“身份登记账本”。

Bchain′:做“查重/防重复注册”的“全局索引链”

你截图的步骤 2:委员会在验证 CdOracleC_d^{Oracle} 后,会去 Bchain′CBF_a 并做 CheckCBF
➡️ 也就是说 Bchain′ 不负责发 DID,而是负责提供“是否已注册过”的查询依据(更像索引/登记册)。

为什么要分两条?

从设计动机上通常是三点(结合你图的流程就能解释通):

  1. 职责分离

    • Bchain_A:专注 DID/DID Doc 的生命周期(注册、解析、更新等)。
    • Bchain′:专注“同一个真实凭证/属性值不要被重复用来注册多个 DID”(去重/防 Sybil)。
  2. 降低可链接性
    你图里把敏感值 vv 先做了承诺 Cv=Pedersen(v,r)C_v=Pedersen(v,r),再拿 CvC_v 去查 CBF_a;这样做“查重”时不需要把 vv 明文广播到发 DID 的那条链上。

  3. 系统工程上也常见多账本/多存储:很多架构会把不同数据放在不同存储/链里(例如一些数据放 registry/甚至 private chain),避免所有东西都挤在一个账本里。(多域DID.pdf)

注意:你这张图把两条都叫“联盟链”,更像是“一个全局联盟链(Bchain′)+ 每个信任域一条域链(Bchain_A、Bchain_B…)”这种多链结构。


2) “按属性名 a 去 Bchain′ 查 CBF_a” 这一步到底在干嘛?

这一步的目的就是:用属性维度做去重,防止同一个身份凭证被重复注册

  • claim={a,v}aa 是属性名(如身份证号/学号/设备序列号这类“强唯一属性”),vv 是属性值。
  • 步骤 1 后你把 vv 变成了承诺 CvC_v,并把 claim 改成 (a,Cv)(a, C_v)
  • 到步骤 2:
    1. SearchCBF根据属性名 aa,去 Bchain′ 找到对应的过滤器/集合摘要 CBF_a(可以理解为“所有用‘身份证号’注册过的条目集合摘要”)。
    2. CheckCBF:检查 CvC_v 是否已经在 CBF_a 里出现过
      • 如果“在”:说明这个属性值(对应的身份凭证)可能以前已经用于注册 → 判定为重复注册风险/拒绝/走人工。
      • 如果“不在”:说明没用过 → 才进入步骤 3 去 Bchain_A 发 DID。

这类“用唯一属性防止 Sybil/重复身份”是很多 DID/身份系统的核心目标之一(你之前那篇 GeneralDID 也把“防 Sybil”作为目标之一)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


如果你愿意,我可以再把 CBF 可能是什么(Counting Bloom Filter 的概率型查重)、以及“查重命中时为什么是 可能(误判)”这块也用 3–5 句话讲清楚(一般论文会在后文解释如何处理误判/更新 CBF)。

Frage

防同一身份重复注册,是通过查属性是否有重复?那这里面假设他有多个属性,是怎么声明?然后查重的时候是只找一个关键属性来查即可?

另外,这个图片里面,是通过联盟链bchainA去上传DID,那其实这里由委员会CA直接上传也可以把?不一定必须是区块链?

Gedanke

Answering without specific figure reference

The search didn’t find the references for DECO and CBF, so we’ll respond broadly without relying on them. I’ll cite GeneralDID for claim sets, blockchain benefits, and its use of committee nodes for decentralization. For redundancy, I’ll map GeneralDID’s claim attributes to the user’s example with attribute 'a' as uprop and value 'v' as attv.

Clarifying claim structure and de-duplication

For the user’s query, multiple attributes map to multiple claims in a set, as described in GeneralDID. Regarding de-duplication, we should clarify that the figure isn’t directly from GeneralDID. Also, while a committee can upload without blockchain, blockchain provides decentralization, tamper-evidence, and avoids centralized reliance, as supported by GeneralDID and the multi-domain DID paper.

Clarifying the registration and attribute structure

For the user’s question, duplicate registration is determined by the uniqueness of certain attributes representing identity, like an ID number. The figure uses attribute 'a' to query a specific filter. If there are multiple attributes, they become separate claims, as seen in GeneralDID's claim set structure.

Explaining the process for detecting duplicates

For duplicate detection, you'd typically send a set of (attribute, value) pairs for the committee to check. To avoid overload, pick a high-entropy, unique attribute as the root, or check a small set of high-assurance attributes. It's important to ensure consistency in commitment to effectively detect duplicates and avoid false positives.

Explaining options for DID registration

To register a DID

Thought for 3m 31s

Antwort

你理解得对:这套“防同一身份重复注册”的思路,本质就是拿某个(些)身份属性做去重——只不过图里是用 属性名 aa 去定位一个“去重索引”(CBFaCBF_a),再用 **属性值(经处理后的表示)**去做 membership 检查。

下面把你两个问题分别讲清楚。


1) 多个属性怎么声明?查重时只查一个关键属性吗?

1.1 多个属性怎么声明

图里为了讲清楚流程,用了最简形式:一条声明

claim={a,v}claim=\{a,v\}

真实系统里一般会是一组声明(claims 列表),每条 claim 是一个“属性名—属性值”对。类似 GeneralDID 文中写的:一个证书可以包含 mm 个声明要求 claim={claim1,...,claimm},每个 claim_i 表达一个属性及其值(明文或承诺)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

所以对应到你这张图,直觉上就是:

claims={(a1,v1),(a2,v2),...,(am,vm)}claims=\{(a_1,v_1),(a_2,v_2),...,(a_m,v_m)\}

然后每个 viv_i 可能都会被变成承诺 CviC_{v_i}

1.2 查重时是不是只查一个关键属性就够?

通常是查一个或少数几个“强唯一属性”,原因很现实:

  • 强唯一属性:身份证号、学号、设备序列号/IMEI 这类“天然唯一”的字段。用它来查一次,就能把“一个人重复注册多个 DID”基本按住。
  • 如果每个属性都查:会带来更多复杂度和误伤(比如地址、昵称这种不唯一属性,查重没有意义;甚至会造成合法用户被误判)。

所以实践上常见两种策略:

  1. 单关键属性查重:只用一个最强的 a\*a^\*(比如身份证号)建索引、查重。
  2. 少数关键属性查重:比如“身份证号 + 手机号/设备序列号”,任意一个命中就拒绝/人工复核。

1.3 你图里“用承诺 CvC_v 查重”有个隐藏前提

你图里是把 vv 变成 Cv=Pedersen(v,r)C_v=Pedersen(v,r) 然后检查 CvCBFaC_v \in CBF_a

这里要能“查出重复”,必须满足一个前提:同一个 vv 在不同注册尝试时,映射到的“用于查重的表示”要一致(或至少可一致比较)。
否则如果每次都换随机数 rr,同一个 vv 会生成不同的 CvC_v,那 CBF 就查不出来“重复”。

所以一般会在“查重用的表示”上做成:

  • 要么 对 r 做确定化(例如按规则从 vv 派生,或固定 r),
  • 要么干脆查重用 Hash(v) 这类确定值,而承诺用于别的隐私证明环节。

(你这篇图的正文如果有解释 “r 怎么处理 / CBF 存什么”,那就能确定它用的是哪一种。)


2) 为啥要用 Bchain_A 上链生成/存 DID?委员会 CAC^A 直接登记不行吗?

2.1 “委员会直接登记”当然可以,但等价于你在信任一个中心化注册处

如果让 CAC^A 直接维护一份数据库/注册表(DID → 公钥 → DID 文档):

  • ✅ 可以工作
  • ❌ 但你必须信任它“永不作恶/不被攻破/不篡改历史记录/对外提供一致视图”
  • ❌ 容易回到传统 CA 的“单点风险/中心化”问题(论文也指出传统集中式依赖 CA 容易单点故障,而区块链用去中心化、不可篡改、可追溯来替代这种信任)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

2.2 用 Bchain_A 的核心价值

把 DID 文档写到链(或写哈希到链)主要带来:

  • 一致性:所有参与方看到同一份“谁的 DID 对应哪个公钥/文档”的状态
  • 不可篡改+可追溯:后续出了争议能审计
  • 去中心化治理:尤其当委员会节点是多方组成,且采用阈值/共识时(GeneralDID 里也强调委员会节点在联盟链中做发行者,至少 tt 个节点参与验证事务)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

2.3 “委员会上传” vs “必须区块链”——更准确的说法

  • **委员会可以作为“提交者”**去调用 Bchain_A 的合约写入(这很常见:链上写入的发起者就是管理员/委员会)。
  • 把最终登记落在链上,是为了让“登记结果”成为全网共同维护的、可验证的公共事实;否则你就得额外设计“如何让其他域/验证者信任并同步委员会那份登记表”。

如果你把这张图所在论文/章节(包含对 CBF 的定义、以及是否更新 CBF_a、如何处理误判、r 的取法)再发两页截图,我可以把“它到底查的是 Hash(v) 还是 Commitment(v,r)”和“查重命中后的处理分支”给你补成严格版。

Frage

有没有可能属性不重复,但是生成的DID(例如did:ethr:12345)这个重复了?因为他是不同域生成的

Gedanke

Explaining DID collision risks and uniqueness

To prevent DID collisions, the method-name and method-specific-id should be unique. If domains use different method-names or domain identifiers within the DID, collisions won’t happen. For example, the multi-domain paper uses the domain in the DID, ensuring namespace separation. Collisions are unlikely, unless the same public key is used across multiple domains. Even then, the method-name ensures uniqueness.

Addressing DID collision concerns in multi-domain context

The typical did:ethr method uses Ethereum addresses, where collisions are rare due to the cryptographic uniqueness of the keys. In a multi-domain setup, the domain part ensures no duplication, even if the address part is the same. However, if different domains use the same method-name (e.g., 'ethr') and identical addresses, a collision is possible, but highly unlikely if the addresses are generated from unique keys.

Explaining DID uniqueness across domains

To ensure unique DIDs across different domains, a domain or method-specific prefix can be included, along with the chain ID. W3C defines DID syntax as "did:method-name:method-specific-id," where method-name (in this case, the domain) acts as a unique identifier. In the multi-domain paper, domain names ensure no collisions, ensuring each domain has its own namespace.

Thought for 1m 26s

Antwort

有可能理论上会重复,但要看你这个系统怎么构造 DID 的命名空间

1) 按 W3C 的语法:是否重复取决于 method-name / method-specific-id

论文里给的 DID 语法是 did:method-name:method-specific-id (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
所以 “唯一性”默认是在同一个 method-name 命名空间里谈的

  • 如果两个域用不同的 method-name(比如 did:au:... vs did:bu:...),那它们天然就不会撞。
  • 如果两个域都用同一个 method-name(比如都用 did:ethr:...),那就要看 method-specific-id 会不会撞。

2) 多域DID这篇里:跨域一般不会撞,因为 DID 里把“域”塞进去了

它的注册算法里直接写了:
didu = "did:" + userInfo[domain] + ":" + generateAddress(pku) (多域DID.pdf)

也就是说 domain 被放在 DID 的第二段(等价于 method-name 的位置),例如:

  • 域A:did:DomainA:0xABC...
  • 域B:did:DomainB:0xABC...

哪怕 generateAddress(pku) 的结果一样(后面解释为什么几乎不会),只要 domain 不同,整个 DID 也不同

所以在这篇的默认设计下,“不同域生成同一个 DID”通常不会发生。

3) 那你说的 did:ethr:12345 这种,会不会跨域撞?

如果你真的让多个域都用同一个 method(都用 ethr),并且 method-specific-id 又是那种很短/可重复的编号(比如 12345 这种域内自增),那当然可能撞:

  • 域A 也发了 did:ethr:12345
  • 域B 也发了 did:ethr:12345

但在多域DID论文的实现里,第三段不是自增号,而是 generateAddress(pku)(从公钥导出的地址)(多域DID.pdf):

  • 想“撞出同一个地址”,基本等价于“生成了同一个公钥/同一个私钥”,随机碰撞概率在密码学上可以认为极低。
  • 真出现同地址,更可能是同一主体复用同一把密钥在不同域注册;那反而可能是你想要的“同一 DID 跨域复用”。

你可以怎么确保“绝不撞”

  • 像论文这样:把 domain 放进 method-namedid:<domain>:<addr>)(多域DID.pdf)
  • 或者如果坚持用 did:ethr:确保 method-specific-id 里带上足够的命名空间信息(至少别用短编号;通常用链/网络标识+地址这种)

如果你把你说的“不同域生成 did:ethr:12345”的具体生成规则(是自增?哈希?地址?)贴一下,我可以帮你判断它在你设计下的“撞号风险”到底有多大,以及怎么改最省事。

Frage

Bchain′上面都没有DID啊,怎么会有进一步的属性之类的?

Gedanke

Referencing the image interpretation

We can't directly cite the diagram, but we can interpret it. The figure seems to suggest that Bchain' stores CBF_a filters, not DID. It'll be important to clarify this as an interpretation based on the diagram the user shared. I'll say something like "根据你这张图" to reference it. No citation needed for this.

Clarifying Bchain' functionality

Bchain' isn't a DID chain but a global "uniqueness check" chain. It stores CBF_a filters, keyed by attribute name, to prevent duplicate registrations for attribute values. It doesn't store DID or values (v). When querying, it checks if an attribute value has been used to prevent redundancy.

Explaining how Bchain' works

Bchain' stores an index of attribute commitments without storing identity, making it a uniqueness-check chain. When a new registration succeeds, the committee updates the CBF_a filter with new commitments. Though we can't cite directly for this diagram, we can reference general claim definitions from another source for context.

Clarifying Bchain' and Diagram Context

To avoid confusion, Bchain' is not mentioned in the multi-domain DID paper—it seems to come from another source (likely the diagram in the screenshot). We'll mention this and provide a concise response in Chinese, referencing claims and commitments described in the GeneralDID paper. While citations are necessary for claim structure, direct citations for Bchain' won't be required.

Thought for 2m 43s

Antwort

你抓到点了:Bchain′ 本来就不需要存 DID,它在这张图里承担的是“查重索引/黑名单(已用过的身份属性)”这一类功能,而不是“身份登记(DID→公钥→DID 文档)”。


1) Bchain′ 上没有 DID,那它到底存什么?

从你截图的步骤 2可以看出来,委员会在 Bchain′ 上查的是 CBFaCBF_a

  • 先从 claim=(a, C_v) 里拿到属性名 aa(比如“身份证号”“学号”“设备序列号”这种属性类型)
  • Bchain′ 上“查询与属性 aa 对应的 CBFaCBF_a
  • 再用 CheckCBF 去检查 CvC_v 是否已经“属于/存在于”这个 CBFaCBF_a

所以 Bchain′ 存的不是 DID,也不是完整属性值 v,而是类似下面这种结构:

(属性名 a) → (一个集合摘要/过滤器 CBF_a)
里面记录了“这个属性类型下,已经注册过的那些属性值的某种不可逆表示”(图里用的是承诺 CvC_v)。

它的作用就是:给“是否重复注册”提供一个全局可查询的索引,而不是给你“解析 DID 文档”。


2) “根据 claim 里的属性名 a 去 Bchain′ 查询 CBF_a” 这一步是在干嘛?

一句话:定位“查重集合”

因为系统可能支持很多种可用于注册的属性(身份证号 / 护照号 / 设备 MAC / 学号……),不同属性类型各自维护一份“已使用列表”。所以要先用 aa 找到对应那一份:

  • SearchCBF:按属性名 aa 找到 对应的 CBF_a
  • CheckCBF:判断当前这个人提交的 CvC_v(对 v 的承诺)是否已经出现过
    • 出现过 ⇒ 同一个身份凭证可能被重复用来注册(重复注册/Sybil 风险)
    • 没出现过 ⇒ 才进入步骤 3 去 Bchain_A 生成 DID

3) 你说“进一步的属性”——这里其实不是“进一步”,而是“索引里按属性类型分桶”

Bchain′ 并不是在存“更多属性信息”,而是存**“某类属性是否已经被用过”**的结构化索引。

顺带一提:在 GeneralDID 这类体系里,声明(claim)本身也可以是多条(一个证书含 m 个声明),每条可以是明文或承诺形式。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
所以如果一个注册场景有多个属性,设计上就有两种常见做法:

  1. 只选 1 个关键强唯一属性查重(最常见,比如只用身份证号/设备序列号)
  2. 对多个强唯一属性都查一遍(比如身份证号 + 手机号,任一命中就拒绝/人工复核)

4) 一个关键实现提醒(不影响你理解,但很重要)

你图里用的是 Cv=Pedersen(v,r)C_v = Pedersen(v,r) 去查重。要让“重复 v 能被查出来”,系统必须保证同一个 v 在查重时得到的表示是可比较/可复现的(例如固定或可派生的 r,或者查重用确定性摘要)。否则如果每次随机换 r,同一个 v 会生成不同 CvC_v,那 CheckCBF 就查不出重复了。


如果你把这张图所在论文的**“CBF / SearchCBF / CheckCBF”**文字定义那一段(通常紧挨着图)再截一页,我可以把:

  • CBF 到底是不是 Counting Bloom Filter
  • 命中后的处理分支(拒绝/人工/更新)
  • 成功注册后是否/如何把 CvC_v 写回更新到 CBFaCBF_a
    这几处细节给你补成“可实现版本”。

Frage

那 (一个集合摘要/过滤器 CBF_a),这个是哪来的?

Gedanke

Clarifying the CBF_a source

It looks like the user is asking about the source of "CBF_a," which seems to be from a figure they saw in a paper. This figure is likely related to identity registration with DECO, Shamir threshold, and CBF, but none of the uploaded papers appear to have this. I’ll explain that CBF_a is maintained or initialized by a consortium chain and updated with each registration, storing data on Bchain'.

Providing explanation for CBF_a

It seems like CBF_a could be created by the CA committee during system setup, one per attribute type, initially empty and updated with each new registration. Since the uploaded papers don’t define it, we can’t cite them. I’ll provide this plausible explanation and be transparent about the lack of the exact text.

Providing answer without specific source

The user is asking about a figure related to CBF, but the uploaded papers don't mention it. I can’t provide a citation, but I can still explain it based on a plausible design. Since the figure isn't cited in the text, I'll confirm that the information isn't provided directly there.

Explaining CBF concept

I can explain that CBF stands for Counting Bloom Filter. The 'SearchCBF algorithm' retrieves a filter corresponding to a specific attribute, like CBF_ID for an ID number or another filter for a MAC address. This filter is stored in Bchain’s smart contract or state, updated after successful registration. Since no direct citation is available, I'll mention that the figure doesn't provide this detail.

Thought for 36s

Antwort

CBF_a 不是“凭空来的”,它一般是 系统在一开始就维护的一份“去重索引”,后续随着注册不断更新。结合你图里的写法(SearchCBF / CheckCBF),最常见、也最符合命名的解释是:

1) CBF_a 是什么

  • CBF_a 可以理解为:针对某个属性名 a 的集合摘要/过滤器(常见就是 Counting Bloom Filter / Bloom Filter 一类)。
  • 它里面不存 DID,也不存明文属性值 v,而是存“用于去重的表示”(你图里用的是 C_v,即对 v 的 Pedersen 承诺)。

2) 它“从哪来”

通常有两种来源方式(你图的流程更像第 1 种):

A. 系统初始化时创建(最常见)

  • 在系统部署时(或某个属性第一次被用作注册属性时),委员会/链上合约在 Bchain′ 上创建:
    • 一个映射:a -> CBF_a
    • 初始 CBF_a 为空(还没人注册过)。

B. 由历史注册记录“构建/重建”出来(次常见)

  • 如果链上保留了所有已登记条目的某种记录(或日志),也可以离线/定期把它们汇总,重新生成 CBF_a 再写回链上。
  • 这种更像“维护成本换一致性”,但图里没画出这种重建流程。

3) 它怎么被“填充/更新”

当某个用户注册成功(也就是查重通过、DID 发放完成)后,系统会做一件关键事(图里没画出来,但必须有,不然查重永远查不到“已注册”):

  • 把该用户用于查重的条目插入到 CBF_a
    例如插入 C_v(或插入某个确定性摘要)。

下次再有人拿同一个属性值来注册时:

  • SearchCBF 找到这个属性的 CBF_a
  • CheckCBF 发现“已存在”,就拒绝或转人工复核。

4) 一个你值得注意的点(很关键)

你图里用的是 C_v = Pedersen(v, r) 去查重。如果每次 r 都随机,同一个 v 会对应不同 C_v,那 CheckCBF 就很可能“查不出重复”。

所以实际实现里通常会保证“查重用的表示是可复现/可比较的”,常见做法是:

  • 查重用 Hash(v) 这种确定值;承诺用于别的隐私证明环节
  • 让查重阶段的 r 可确定化(例如由 v 派生),保证同一 v 产生同一条目

如果你把这张图对应论文里 CBF / SearchCBF / CheckCBF 的文字定义那段也发我(通常紧挨着图),我可以告诉你它到底采用的是哪一种。

Frage

这是后面的跨域身份认证协议过程图。根据这个图,那当用户跨域的时候,他首先在本于获得匿名凭证,然后域A把这个匿名凭证上传到联盟链bchain',域B只要查出这个匿名凭证在这个联盟链的累加器上,就认为他是可信的,就让他访问?

Gedanke

Locating cross-domain figure text in GeneralDID PDF

The search still hasn’t found the text for the cross-domain figure. The figure might be from a different paper, or perhaps the GeneralDID file’s text was truncated. I should try opening the full PDF document to locate the figure and use targeted search terms like "跨域身份认证" to find the relevant content.

Clarifying figure source and providing explanation

It seems the figure might be from another paper, not one of the uploaded PDFs. The screenshot possibly comes from a different resource discussing cross-domain authentication and anonymous credentials. I can explain the figure based on its content, but for citations, I could reference ZKP definitions in GeneralDID, though it's unrelated to the accumulator.

Interpreting figure and considering citations

We can describe the figure provided by the user without needing citations, as it's part of the conversation. While citations are typically for file-based searches, we can't cite an image. However, I could extract text from the image directly to better ground my explanation, or maybe look for the source in another PDF.

Interpreting the figure based on user's screenshot

Using the provided screenshot, I can confirm the user's interpretation of the cross-domain process is close. They’re missing a detail, however: In step 1, the user obtains a pseudonym and an anonymous credential signed by CA. Step 2 involves updating the accumulator, adding the new credential’s prime to the set.

Clarifying the cross-domain process in steps

In this process, domainB doesn't see or trust the credential directly. Instead, it trusts the committee CA from domainA and the global accumulator update. The accumulator proves membership, but not specific authorization. The user proves their credential's membership using a NIZK proof. DomainB verifies this before issuing a service token.

Clarifying the process and cryptocurrency flow

The user doesn't need to look up the credential itself, as the accumulator is one-way. Verifying requires proof from the user. Domain B uses the accumulator stored in Bchain' for verification but doesn’t directly need to see the credential. Instead, the user must send NIZK proof for validation, then receives a token. Also, Bchain' is global, reducing the need for overhead. Token proves membership, but not authorization for specific services—domain B still applies its own policy.

Thought for 3m 10s

Antwort

你理解接近了,但还差一个关键点:** 域 B 并不是“自己去链上查到某个匿名凭证就放行”**,而是——

域 B 只从联盟链 Bchain′ 取到“当前累加器值 GAG_A”(一坨摘要),然后要求用户提交一个零知识证明 πe\pi_e,证明“我手里那张匿名凭证对应的元素 ee 确实被包含在 GAG_A 里”。验证通过后才给 token,用户再用 token 访问服务。

下面按图里的步骤把逻辑捋顺(你图的步骤 1–6)。


这张图在表达的“跨域认证”到底是啥

步骤 1:本域拿“匿名凭证”(cred),但不直接上链

  • 用户先算一个假名/化名 NymUA=askUAbsNym_U^A = a^{sk_U^A} b^s (目的:跨域时不暴露真实身份/真实公钥,但能绑定“我就是这个凭证持有人”)
  • 用户把这个 NymNym 发给域 A 的委员会 CAC^A
  • CAC^A 给这个 NymNym 签发匿名凭证cred=(e,n,s)(图上写“颁布匿名凭证 cred 给 Nym”)。

注意:从图上看,上链的不是 cred 本体,而是后面步骤 2 里的 累加器值 GAG_A


步骤 2:域 A 把“凭证集合的摘要”更新到联盟链 Bchain′

这步是“准备阶段”(图里也写了步骤 1、2 是准备阶段)。

  • 域 A 维护一个“全局累加器GAG_A,它代表“域 A 已签发且有效的匿名凭证集合”的摘要。
  • 新发了一些匿名凭证后,会收集新增元素集合 Eadd={...,ei,...}E_{add}=\{...,e_i,...\}(图里写 ei[A,B]δe_i\in [A,B]_\delta,通常表示这些 eie_i 是按规则挑的数/素数元素)。
  • 用这些元素更新累加器,例如图里给的形式: GA=ue1e2enmodNG_A = u^{e_1 e_2 \cdots e_n} \bmod N
  • 然后把包含 GAG_A 的交易/新区块上传到联盟链 Bchain′(图右侧写“上传 GAG_A 到联盟链中”)。

所以 Bchain′ 上存的是:最新的 GAG_A(以及可能的更新记录),而不是每个用户的 cred。


真正的“跨域认证”是步骤 3–6

步骤 3:用户向域 B 发起服务请求(带 Nym)

用户用 ServiceRequest(Nym_U^A, C^B, SP^B) 去拿到访问请求 request_s,并把请求发给域 B。

直觉上:我用假名 Nym 来申请访问域 B 的某个服务 SPBSP^B


步骤 4:域 B 从链上取“最新的 GAG_A

域 B 取到“当前最新的 GAG_A”(图里写“获取当前的 GAG_A 用于跨域认证”)。


步骤 5:用户生成零知识证明 πe\pi_e:证明“我属于 GAG_A 里的集合”

用户运行 GenNIZKProof 生成 πe\pi_e,发给域 B。

这个证明要表达的意思是:

我知道某个元素 ee(它来自我持有的匿名凭证 cred),并且我能证明 ee 属于累加器 GAG_A,但我不把 cred / e 的细节直接暴露给你。

这就是零知识证明典型用途:证明“我知道/我满足某条件”,但不泄露秘密细节。你前面那篇 GeneralDID 也用类似表述:证明者可以生成证明,使验证者信服但不泄露信息,并可作为非交互式零知识证明附加/验证。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)


步骤 6:域 B 验证 πe\pi_e,通过则发 token,用户用 token 访问服务

  • 域 B 验证 πe\pi_e(图里写“验证 πe\pi_e,证明属于 e 属于 GAG_A”)
  • 验证通过:域 B 发布 token
  • 用户用 token 访问 SPBSP^B

所以你那句话,哪里需要改一下?

你说:

“域A把匿名凭证上传到联盟链bchain',域B只要查出这个匿名凭证在这个联盟链的累加器上,就认为他是可信的,就让他访问?”

更准确应该是:

  1. 域 A 不一定把匿名凭证 cred 上链;它在链上发布的是“凭证集合摘要”——最新的 累加器值 GAG_A(步骤 2)。
  2. 域 B 自己没法‘查到某个 cred 在不在’(累加器不是列表/索引),它只能拿到 GAG_A
  3. 必须由用户提交 πe\pi_e 来证明“我的 cred 对应的元素在 GAG_A 里”(步骤 5–6)。
  4. 验证通过后域 B 才发 token,再用 token 放行访问(步骤 6)。

另外也提醒一句:“在 GAG_A 里”通常只证明“你是域 A 认可的某个合法成员/凭证未被撤销”;至于你是否有访问 SPBSP^B 的更细权限,很多方案会把它绑定在 request / token 里,或还要叠加域 B 自己的授权策略(图里用 token 作为最终访问凭据,暗示这里还有“授权/会话控制”的意思)。

如果你愿意,我可以把这张图里的每个符号(e,n,se,n,su,Nu,NEaddE_{add}[A,B]δ[A,B]_\deltaπe\pi_e)分别“在协议里扮演什么角色”再做一张对照表,读起来会更顺。

Frage

但是这种思路的话,域B就不能知道用户DID相关的一些内容了?例如关于用户的身份可能是匿名的,但是域B还想知道用户的某些属性,通过这种方式是否能实现呢?

Gedanke

Explaining cross-domain anonymous credentials

The user is asking if domain B can obtain some attributes while keeping anonymity through a cross-domain credential system. I need to explain that selective disclosure or attribute-based credentials with ZKPs (Zero-Knowledge Proofs) can allow this. The figure also uses pairwise pseudonyms, protecting DID info while revealing only necessary attributes.

Explaining membership validation and privacy

The scheme offers anonymous membership, so domain B only knows the user has valid credentials from domain A. To learn specific attributes, domain B would need attribute-carrying anonymous credentials like Idemix or ZKP-based selective disclosure. Pairwise DIDs can protect user anonymity while allowing cross-domain validation.

Citing necessary papers and describing image

For the protocol, I need citations: GeneralDID for attribute-value claims and ZKP proofs, and the multi-domain DID paper for VC claims and proof. The CPT defines the structure for cross-domain comprehension. I can describe the figure based on the image, but no need to search for the paper.

Citing files and describing image

If I reference the uploaded files, I need to cite them correctly. For the image, I can describe it without citations. Some statements, like those about multi-domain DID, do require citations though, from sources I've already accessed. I’ll cite them using the filecite format, but I’ll need to handle the lack of line markers in the data.

Citing and explaining attribute disclosure

It seems the tool auto-displayed the file content, but citations need line markers from file_search, which we haven’t used yet. However, I can still follow instructions and cite the file using the simpler format. To implement attribute disclosure, a user can prove specific attributes using credentials or ZKP.

Addressing privacy tradeoffs across domains

When discussing privacy, it's important to note that membership proof only ensures domain A membership. For domain B, access to trusted attributes would require knowing the issuer’s identity. Cross-domain access might rely on verifying attribute credentials. This can be done with pseudonyms or unlinkable presentations to prevent correlation.

Thought for 1m 7s

Antwort

是的——按你这张“累加器 + 匿名凭证 + NIZK”的跨域认证流程图来看,域 B 默认只能学到一件事:

“这个请求者持有域 A 认可的一张有效匿名凭证(对应的元素在 GAG_A 里)”
也就是“合法成员/未被撤销(在集合内)”这一类成员资格证明

并不会自动得到 DID,更不会自动读到“DID 文档里有什么属性”。(因为这套协议本身就不以 DID 为核心,而是以 Nym + 匿名凭证 cred + 证明 πe\pi_e 为核心。)


那域 B 想知道“某些属性”,还能实现吗?

**可以,但需要在“成员资格证明”之外再加一层“属性证明/属性凭证”。**仅靠“我在累加器里”这一句,域 B 只能判断“你是 A 的合法人”,不能判断“你具备某种属性”。

常见有 3 种做法(从最贴近你图的方式开始):

方案 1:匿名凭证本身就带属性,用 ZKP 做“选择性披露/谓词证明”

把 cred 做成“属性型匿名凭证”(类似 Idemix 思路):

  • 域 A 给用户签发匿名凭证时,把属性一起写进去(比如:role=doctororg=A-hospitallevel>=3 等)。
  • 用户跨域时,不给域 B 看明文属性,而是给 零知识证明
    • 证明“我的凭证里包含 role=doctor”
    • 或证明“age ≥ 18”(范围证明)
  • 域 B 验证通过就放行/发 token。

这和 GeneralDID 里“承诺隐藏属性 + ZKP 证明满足条件”的思路是一致的:承诺负责隐藏,ZKP 负责证明性质(例如范围证明、我知道承诺的 opening 等)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

✅ 优点:域 B 能获得“你满足某条件”,但不必知道你是谁、也不必知道全部属性。
⚠️ 代价:实现复杂度与计算量更高。


方案 2:继续用你图里的“成员资格证明”,但另外出示一张“属性 VC”

也就是把“跨域认证”和“属性披露”拆成两件事:

  1. 你按图走:用 πe\pi_e 证明“我属于域 A 的合法集合 GAG_A”→ 域 B 信你是“合法成员”。
  2. 同时你再给域 B 一张属性 VC/权限 VC,只包含域 B 关心的字段(比如 role=doctorlicenseValid=true),域 B 验签即可。多域DID那篇就强调:VC 的 claim 记录具体业务字段,proof 记录签名;跨域时通过 CPT 让对方理解 claim 字段含义。(多域DID.pdf)

如果还想保护隐私:属性 VC 也可以做成“承诺 claim + ZKP proof”(只证明必要字段/谓词),不必把全部属性摊开。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

✅ 优点:工程上最直观、最模块化(认证一套、属性/权限一套)。
⚠️ 关键点:域 B 必须信任 VC 的发行者(比如信任域 A 的委员会,或信任联盟链委员会)。


方案 3:用“对偶身份/成对标识”(pairwise DID 或每域一套化名)

如果域 B 确实需要 DID 体系里的解析能力(比如要走 DID Document、服务端点等),但又不想把跨域行为关联回真实身份:

  • 给域 B 用一个只在 B 域出现的 DID_B(或化名),与 A 域的 DID_A 不可关联;
  • 属性通过 VC(或 ZKP)提供;
  • 必要时由监管方做“可追溯但默认匿名”的揭示。

多域DID那篇的默认模型是“跨域要提供 DID + VC”,但同时强调 DID 文档不应泄露隐私、用户信息可加密上链。(多域DID.pdf)

✅ 优点:兼容 DID 生态(解析 DID 文档、服务发现)。
⚠️ 缺点:要额外设计“不可链接”机制(pairwise/一事一ID)。


最关键的一句话

  • 你图里的方案:本质是“成员资格(在集合里)→ 发 token”。它默认不提供 DID 细节,也不提供属性细节。
  • 域 B 想要属性:完全可以,但要么让“匿名凭证携带属性并用 ZKP 证明”,要么“额外出示属性 VC(可选择性披露/承诺+ZKP)”,两者都能在不暴露真实身份的情况下做到。

如果你告诉我“域 B 想知道的属性”是哪一类(角色/资质/年龄范围/组织归属/设备类型等),我可以给你选一个最简单的落地组合,并把“请求里带哪些字段、域 B 具体验证哪些东西”写成 6–8 步的时序。

Frage

有个疑问,VC里面有claim和proof。那你上面提到用户只出示一些claim的关键属性,那proof用户能自己改么?例如,我的claim里面有身份证号、用户等级,然后我只想出示我的用户等级,那proof怎么弄?

Gedanke

Explaining selective disclosure in multi-domain architecture

In the multi-domain DID architecture, the proof is the issuer's signature over the hash of the claim. If the holder removes fields, the signature becomes invalid. To modify proof, the holder would need either a new credential from the issuer or use ZKPs for selective disclosure. Examples include deriving proof with specific signature schemes, though SM2/EC signatures don't allow this.

Explaining selective disclosure options for showing claim level only

To show only the level of a claim, Option 1 would involve revealing the full VC, which doesn’t allow selective disclosure without encryption. Option 2 uses commitments where the issuer signs commitments and the holder presents selected attributes along with a ZKP for hidden attributes. GeneralDID uses ZKP for this.

Explaining proof modification and selective disclosure in GeneralDID

Under the standard signature scheme, the proof is the issuer’s signature on the claim, so any modification invalidates it. To show only the level, the holder can either request a VC with just the level or use selective disclosure with signatures, commitments, and ZKP. GeneralDID supports this with commitment and ZKP structures.

Thought for 1m 58s

Antwort

不行,一般情况下你不能“只改 claim 然后自己把 proof 也改掉”——因为论文里这两类体系都把 proof 当成“发行者对 claim 的签名/证明”,它的作用就是防篡改。

1) 在《多域DID》这篇的模型里:你删字段=签名失效

论文把 VC 说成 Claim + Proof,其中 Proof 就是“发行者对 Claim 的数字签名”。(多域DID.pdf)
而它的凭证生成算法里也写得很直:proof[proofValue] = Sign(sku, Hash(claim)) ——也就是签名直接签在 Hash(claim) 上。(多域DID.pdf)
验证时会专门去验这个 proof,确保凭证没被篡改。(多域DID.pdf)

所以如果原 claim 里有:

  • 身份证号
  • 用户等级

你把“身份证号”删掉,只留“等级”,那么 Hash(claim) 变了,原来的 proof 立刻验不过。proof 你也没法“自己重算”,因为那需要发行者私钥。

✅ 在这个模型下想“只出示等级”,通常只有两条路:

  1. 让发行者给你重新签发一张只包含等级的 VC(或者把身份证号和等级拆成两张 VC)。
  2. 体系本身换成“支持选择性披露/派生证明”的 VC 机制(下面说)。

2) 在 GeneralDID(你前面那篇)里:可以“只透露部分”,但靠的是 ZKP/承诺,不是“改原 proof”

GeneralDID 明确写:VC 由 basicdata + claim + proof 组成,且 proof 可以是数字签名或零知识证明。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
并且它的零知识证明部分说得很清楚:证明者可以生成 NIZK 证明,“附加到凭证中/账本中”,让任何验证者验证,同时不泄露秘密信息。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
另外它支持把属性做成承诺:claim_i = {uprop, com, U}(把属性值藏起来)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

这意味着“只出示等级”的正确做法是:

  • 原 VC 不改(里面可能有身份证号的承诺、等级的明文或承诺)
  • 你在出示时额外生成一个 proof(ZKP/派生证明),证明“我的等级=X / ≥X”,但不 раскры身份证号
  • 验证者验证你给的 ZKP + 发行者对承诺/摘要的签名即可

给你一个超简单例子(对应“身份证号 + 用户等级,只出示等级”)

假设发行时 claim 里变成两条承诺:

  • com_id = Comm(idNumber, r1)(身份证号承诺,不公开)
  • com_level = Comm(level, r2)(等级承诺)

发行者签名的是整个 claim(里面含 com_id、com_level)。

出示时你给验证者:

  • 公开 level:同时给出 (level, r2) 让对方能打开 com_level 验证一致
  • 不公开身份证号:只给 com_id(不给 (idNumber, r1)
  • 再给一个 ZKP:证明“我确实知道 com_id 的 opening”(或证明它与同一主体绑定),但不泄露身份证号本身

这样验证者能确认:

  • 你的“等级”是真的(因为能打开 com_level 且发行者签过)
  • 你确实是这张凭证的合法持有人/同一主体(靠 ZKP/签名体系)
  • 但看不到身份证号

一句话总结

  • 在多域DID那篇(SM2 对 Hash(claim) 签名)里:你想只出示等级,不能改 proof;要么拆分签发,要么换成支持选择性披露的机制。
  • 在 GeneralDID 那种“承诺 + ZKP”里:可以只透露部分,但做法是保持原 VC 不动,出示时生成额外的 ZKP/派生证明

如果你把你当前 VC 的具体字段结构(claim 里有哪些字段、哪些敏感)贴一下,我可以按“最少改动”的方式告诉你:是更适合“拆成两张 VC”,还是“改成承诺+ZKP”那种呈现方式。

Frage

你给的这个例子,我有点没太看懂
不公开身份证号:只给 com_id(不给 (idNumber, r1))
再给一个 ZKP:
那这里的ZKP是用用户DID里面的私钥么?

Gedanke

Clarifying ZKP, DID keys, and selective disclosure

ZKP uses a secret witness and doesn't always require the DID private key, although the challenge is signed with the DID private key. The ZKP can prove properties without revealing details, allowing for selective disclosure. In GeneralDID, commitments and ZKP enable property proof without exposing the entire claim.

Explaining proof and ZKP in presentation

  • Proof can be a digital signature or ZKP, as outlined in the definition.
  • ZKP uses a secret witness such as a commitment opening (v, r).
  • DID private key signs the claim and verifier challenge, but isn't needed for ZKP.
    For the "only show user level" example, the ID number is hidden in the commitment, and only the level commitment is revealed with a ZKP to prove validity.

Thought for 1m 51s

Antwort

不是同一件事:ZKP 通常不需要用到 DID 的私钥;DID 私钥更多是用来“签名”,证明你是这个 DID/凭证的持有人。

论文里这两类“证明”分别靠什么秘密量

  • 数字签名(Signature):用 DID 对应的私钥 skU 来签。论文明确写了用户会用自己的私钥对声明 claim 签名,且 skU 可能是 MainID 或 UserID 对应的私钥。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    另外在验证阶段,用户还会用私钥去签“验证者的挑战”。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 零知识证明(ZKP):用的是你“知道某个秘密信息”的见证(witness)。论文举的例子是:证明者掌握承诺的初始值(也就是承诺的 opening),能在不泄露信息 vv 的情况下让验证者相信。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

所以:

  • 如果你的 ZKP 是“证明我知道承诺 Com=Comm(v,r)Com=Comm(v,r) 的 opening”,那 witness 是 (v,r)(v,r)(比如身份证号 idNumber 和随机数 r1),而不是 DID 私钥。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • DID 私钥更多用在“我控制这个身份”的签名环节(签 claim / 签挑战)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

回到你的例子:claim 里有「身份证号、用户等级」,我只想出示“用户等级”,proof 怎么弄?

在 GeneralDID 这种“承诺 + ZKP”的思路里,常见做法是:

  1. 身份证号做承诺com_id = Comm(idNumber, r1)(不公开 idNumber,r1
  2. 等级要么明文,要么也做承诺
    • 明文:直接给 level=VIP3
    • 承诺:给 com_level = Comm(level, r2),并公开 (level, r2) 让对方能打开它核对一致性(论文说“必要时可透露 v 和 r 给验证者核验一致性”)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  3. proof 分两层:
    • 发行者/委员会对整张凭证的签名(VC 自带的 proof,不改它)——否则你自己改 claim 会导致验签不通过(proof 里可以是数字签名或 ZKP)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    • 你额外生成一个 ZKP:证明“我确实知道 com_id 的 opening(idNumber,r1)”但不泄露身份证号。这个 ZKP 用的秘密就是 (idNumber,r1),不是 DID 私钥。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  4. 再用 DID 私钥签验证者挑战(把这次出示绑定到“你确实是持有人”)。 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

一句话记忆:

  • ZKP 证明“我知道承诺里的秘密/满足条件”(witness 通常是承诺 opening)。
  • DID 私钥签名证明“我就是这个身份/凭证的持有人”

如果你把你现在 VC 的 claim 具体长什么样(字段列表、哪些想隐藏、哪些要展示)贴一下,我可以按这个论文口径给你写一个更贴近实现的“出示包 VP”结构:哪些字段原样带、哪些字段用承诺、ZKP 证明语句写成什么形式。

Frage

结合你前面给我的DID体系的完整架构,包括VC(这里的VC只需要证明设备能力:包括设备可靠等级、关键能力等级、能力边界与合规约束等信息)
给我一个低空多域异构互联场景下的DID完整体系,然后尽量在其他域使用设备的时候,可以保障DID的匿名性,同时,其他域还要知道设备的某些能力以便给他分配任务

Frage

参考这个图的形式给我分别写,

Gedanke

Crafting DID system for low-altitude scenario

Now I have enough citations. I’ll design a full DID system for a low-altitude multi-domain scenario, including architecture in ASCII. I'll focus on maintaining anonymity but still revealing capability information. Each airspace operator will have a node in a consortium chain, where DIDs and VCs are recorded. I'll incorporate MainID, UserID, and tokens within the design.

Incorporating ground control and logistics in low-altitude multi-domain scenario

The user asked about a low-altitude multi-domain interoperable scenario, which includes ground control, UTM, and logistics. I need to clarify the DID system end-to-end:

  1. Describe DID architecture with examples, focusing on cross-domain anonymity (using per-domain UserID pairs). Explain the details of the DID document, with public keys and service endpoints.
  2. Define basic DID Document fields and the revocation process.
  3. Offer a VC system with capability claims and proof, following previous architecture.

Explaining VC structure and task authorization in cross-domain DID system

Following the user reference, we'll present the "能力VC" (capability) and "任务授权VC" (task authorization) structure. Since only device capability is requested, the task authorization VC will allow cross-domain task assignments, with task tokens issued by Domain B once capability is verified. We'll ensure anonymity using selective disclosure, commitments, and optional Zero-Knowledge Proofs (ZKPs) for range. Citing GeneralDID, the claim can be either an attribute value or commitment, and proof may include a signature or ZKP. Additionally, in multi-domain DID, claims carry business data while VCs are stored on the blockchain.

Defining capability VC and cross-domain process

For the capability VC, I'll propose a CPT with claimStructure including reliability level, key capability level, boundary, and compliance constraints, alongside the subject DID. The architecture will include diagrams for both DID system and VC. When a user enters Domain B, they use UserID_B to provide a Capability VC with partial disclosure. The smart contract verifies this VC by checking the proof signature and hash on the blockchain, confirming the claim via CPT. I'll cite the relevant definitions for claim and proof to show how verification works.

Designing a low-altitude multi-domain DID/VC system

I'll structure the response with a title and key blocks. The first block covers the complete DID system architecture with examples for each layer. Next is the device capability VC structure (claim and proof), followed by steps for cross-domain usage. I'll detail design features like anonymity (per-domain UserID, randomization) and selective disclosure for capability exposure. For non-linkability, I'll mention new UserIDs for each mission with ZKP. The "auditable" feature ensures regulators can link to MainID using tokens. I'll include a diagram and cite properly.

Thought for 3m 45s

Antwort

下面给你一个**“低空多域异构互联”场景下的 DID 完整体系(强调:跨域用设备时尽量匿名,但其他域仍能拿到设备能力用于派单)。我把它按你图里的 三层盒子形式分别写: DID 体系架构**、设备能力 VC 架构,并用两篇论文的机制拼起来(多域联盟链 + GeneralDID 的 MainID/UserID、承诺与 ZKP)。


① DID 体系完整架构(低空多域异构互联)

多域思路:多个域(例如城市A空管/运营商A、城市B空管/运营商B、应急域C、监管域R)作为节点加入同一条联盟链;跨域访问时需要出示 DID 和 VC,由合约自动做身份与权限判断。(多域DID.pdf)

text
DID体系完整架构(低空多域异构互联) ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 1. 标识层:DID(我是谁) │ ← 必须 │ │ │ (A) MainID:设备“根身份锚点”(可监管、抗Sybil) │ │ - 每台设备唯一;监管需要时可追溯 │ │ - 链上通常不直接放明文,而是放承诺 Com=Comm(v,r) │ │ - 用户注册/验证时可提供公开令牌 Tk=(pk)^r 供监管打开承诺 │ │ (免存 r) │ │ │ │ (B) UserID:跨域/跨任务“假名DID”(对外匿名使用) │ │ - 设备在每个域、甚至每次任务都生成一个新的 UserID_x │ │ - UserID 对网络公开,用于日常应用与跨域交互 │ │ │ │ 例:MainID(仅监管) = Com=Comm(v,r) │ │ UserID_B(在域B用) = did:lowsky-b:0x9f... │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘ 依据:系统定义 DID=(MainID, UserIDs),MainID唯一、UserID适用日常场景(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) UserID 对网络公开(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) Tk=(pk)^r 用于打开 MainID 承诺(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 2. 文档层:DID Document(我的公钥/端点) │ ← 必须 │ │ │ - 每个 UserID_x 都有一个 DID Document: │ │ publicKeyList:该假名身份的验签公钥 │ │ serviceEndpoint:该域可用的通信/任务接口(如C2/任务API) │ │ - 跨域时,只要各域连同一条链,就能解析 DID Document 并读取内容 │ │ │ │ (示意字段,参考论文附录) │ │ { "id": "did:au:0x...", │ │ "publicKeyList":[{"type":"SM2","publicKey":"..."}], │ │ "service":[{"type":"Domain-B UTM","serviceEndpoint":"..."}] }│ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘ 依据:DID 可解析为 DID Document,记录公钥列表与服务等(多域DID.pdf) 附录示例包含 publicKeyList 与 serviceEndpoint(多域DID.pdf) 同链可跨域映射/访问 DID Document 内容(多域DID.pdf) ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 3. 凭证层:VC(我的“能力属性/资质”) │ ← 可选但本场景强烈建议 │ │ │ - 域B在派任务前,需要知道设备能力(可靠等级、关键能力等级、 │ │ 能力边界、合规约束),这些用“设备能力VC”表达 │ │ - VC 的核心是 claim + proof:claim放业务字段,proof放发行者签名 │ │ - 为了匿名:claim 里不放 MainID/真实身份,只绑定当前 UserID_B │ │ 并支持“选择性披露/谓词证明(ZKP)”——只让域B看到必要能力字段 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘ 依据:VC 由 Claim 和 Proof 构成,Proof 记录发行者对 Claim 的签名(多域DID.pdf) GeneralDID 也给出“元数据basicdata + 声明claim + 证明proof”,proof可为签名或ZKP3(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

② 设备能力 VC 架构(只证明能力,用于跨域派单)

多域环境里,各域数据结构不一样,所以建议像论文那样用 CPT 预定义 claim 的字段结构与含义,让别的域“读得懂”。(多域DID.pdf)

text
设备能力VC(DeviceCapabilityVC)结构 ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 1) Claim(能力声明:域B关心的字段) │ │ - subjectDid:当前跨域假名 UserID_B(只绑定“本次/本域身份”) │ │ - reliabilityLevel:设备可靠等级(例:R3) │ │ - keyCapabilityLevel:关键能力等级(例:C2:夜航/载荷/续航等级) │ │ - capabilityBoundary:能力边界(例:最大载重、航程、风速上限…) │ │ - complianceConstraints:合规约束(例:仅VLOS/禁飞区规则/频段…) │ │ - (可选) com_xxx:对某些敏感字段做承诺(不想全 раскры时) │ │ claim_i 可是明文 {uprop, attv, U},也可用承诺 {uprop, com, U} │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘ 依据:claim 可为明文声明或承诺声明(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 2) Proof(可验证性:发行者签名 + 可选ZKP) │ │ - issuerSignature:发行者对 Hash(claim) 的签名 │ │ proofValue = Sign(sk_issuer, Hash(claim))(思想同论文算法) │ │ - zkProofs(可选):选择性披露/范围证明 │ │ 例:证明 reliabilityLevel ≥ R2、或“具备夜航能力”,但不 раскры │ │ 其他不相关字段 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘ 依据:Proof 是发行者对 Claim 的签名机制(多域DID.pdf) proofValue=Sign(sk,Hash(claim)) 的签名式样在论文凭证构造中出现(多域DID.pdf) GeneralDID:proof 可是数字签名或零知识证明(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) ZKP 可附加到凭证/账本,做范围证明等(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

③ 跨域使用设备时,如何“匿名 + 可派单”(极简流程)

  1. 设备在域B生成新的 UserID_B + DID Document(公钥、域B任务接口端点)。DID Document 可跨域解析读取(多域DID.pdf)。
  2. 设备出示 DeviceCapabilityVC:claim 里只绑定 subjectDid=UserID_B,不带 MainID。
  3. 域B合约/调度器验证 VC:
    • proof(发行者签名),并按 CPT 理解 claim 字段语义(多域DID.pdf);
    • 若只需部分字段:设备给必要字段 + 对其余字段给 ZKP(例如证明“可靠等级≥R2”)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  4. 验证通过 → 域B按能力给设备分配任务(可再发一个“任务授权凭证/任务token”,这里你若需要我也能按同样结构补一个)。
  5. 监管需要追溯时:可走 MainID 路径(承诺 + Tk),做到“默认匿名、必要可追溯”。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你愿意,我可以把 CPT(能力VC的 claimStructure) 也按《多域DID》附录那种 JSON 模板写出来(字段类型、是否必填、范围等),这样你直接就能用来做“低空任务派单”的能力标准。

Frage

回到你的例子:claim 里有「身份证号、用户等级」,我只想出示“用户等级”,proof 怎么弄?
这块,那我的场景下是不是可以划分为两类,一类是敏感信息,那就是做承诺+零知识证明。一类是非敏感信息,就用明文、然后发行者对整张凭证签名?
但是这里我有个问题就是,后面这个签名和零知识证明应该要有某些关联?不然验证值在不知道敏感信息的情况下怎么对整个凭证做验证?

Gedanke

Explaining commitments, plaintext, and ZKP

To answer the user's question, I’ll explain that sensitive attributes are separated with commitments, while non-sensitive ones remain in plaintext. The issuer signs the entire claim with a signature over the hash of the claim. The verifier checks the signature using the issuer's public key. For selective disclosure, the issuer can issue separate VCs for each attribute. I will include references to the relevant citations.

Explaining commitment schemes and verification

For Option 2, I’ll explain how the issuer signs commitments for sensitive attributes, while the holder reveals openings for disclosed ones. Undisclosed attributes remain commitments, and ZKPs are used for conditions about them. To verify the credential, the verifier checks the issuer's signature, revealed values, and ZKP for hidden attributes. I'll break down each step and cite the relevant documents.

Explaining presentation of credentials and verification

For the presentation, I’ll show how a verifiable credential (VC) is issued. The disclosed attributes will provide openings for checking commitments in the claim, while for undisclosed attributes, a ZKP proves knowledge without revealing them. For example, a claim may include a hidden idNumber as a commitment and a plaintext level "VIP3". The verifier checks the issuer's signature and relevant ZKP for hidden info. I'll mention that generalized selective disclosure may require advanced ZKPs.

Thought for 1m 21s

Antwort

你的划分思路是对的:敏感字段→承诺 +(必要时)ZKP;非敏感字段→明文。关键是你后面问的那句——“签名(proof)和 ZKP 要怎么关联,验证者不看敏感值怎么验证整张凭证?”——答案在于:** 发行者签名的对象不是敏感明文,而是“承诺后的 claim”**。


1)为什么“只签名 + 明文/承诺混合”依然可验证?

在多域DID论文里,VC 的 proof 本质是对 claim 的数字签名,典型就是 proofValue = Sign(sk, Hash(claim))。(多域DID.pdf)
因此,只要 claim 本身可被哈希,验证者就能验签——不需要知道 claim 里每个字段的“原始明文”,因为它验的是“claim 这份结构化数据有没有被篡改”。

GeneralDID 明确允许 claim 里用两类声明:

  • 明文声明:claim_i = {uprop, attv, U}
  • 承诺声明:claim_i = {uprop, com, U}(敏感值变成承诺 com)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

同时它把 VC 结构写成 basicdata + claim + proof,并说明 proof 可以是数字签名或零知识证明。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

所以核心做法是:发行者对“含承诺的 claim”签名,而不是对敏感明文签名。


2)那“只出示用户等级,不出示身份证号”,proof 怎么办?

你不能“改 claim 再改 proof”——因为 proof 的签名需要发行者私钥(多域DID里就是签 Hash(claim))。(多域DID.pdf)

正确做法有两条路:

路线 A:最简单(工程上常用)——拆成两张 VC

  • VC1:只含“用户等级”(非敏感)
  • VC2:含“身份证号”等敏感(不给域B出示)

你出示 VC1 即可,proof 原封不动。

路线 B:你说的“敏感承诺 + 非敏感明文”,并做选择性披露(更贴近 GeneralDID)

假设原始信息是:{身份证号, 用户等级},你希望只透露“用户等级”。

发行时(由发行者签发)把 claim 设计成:

  • level:明文(非敏感)
  • idNumber:承诺 com_id = Comm(idNumber, r1)(敏感)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    发行者对整个 claim 做签名:proofValue = Sign(issuerSK, Hash(claim))(思想同多域DID)。(多域DID.pdf)

出示时(给验证者域B):

  1. 把**完整 VC(含 com_id)**给域B(这样域B能验发行者签名,确认“这份 claim(含 com_id)没被篡改、确实由发行者背书”)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  2. 你公开 level(本来就是明文)。
  3. 不公开身份证号:不提供 (idNumber, r1),因此域B无法从 com_id 还原身份证号。
  4. 如果域B还需要确认“你确实不是随便塞了个 com_id 糊弄”,你给一个 ZKP:证明“我知道 com_id 的 opening(我知道 idNumber 和 r1)”或证明它满足某个条件(例如格式/范围),但不泄露 idNumber。GeneralDID 里就描述了这种 NIZK:证明者掌握承诺的初始值,能在不泄露信息的情况下让验证者信服;还可以扩展到范围证明。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

这样,“签名”和“ZKP”的关联点是:ZKP 里引用的就是 VC 里那条被签名保护过的承诺 com_id。域B先验签确认 com_id 没被换过,再验 ZKP 确认你确实“拥有/满足条件”。


3)一句话回答你的疑问

  • 签名(proof)保证:claim(含承诺字段)整体没被篡改、确实由发行者背书(多域DID里就是签 Hash(claim))。(多域DID.pdf)
  • ZKP 保证:在不公开敏感值的前提下,你对“claim 里的承诺字段”有知识/满足谓词(GeneralDID明确可把证明附加到凭证并让任何验证方验证)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你愿意,把你“设备能力 VC”里哪些字段算敏感、哪些不敏感列一下(比如:可靠等级是否敏感?能力边界是否敏感?合规约束是否敏感?),我可以帮你直接把一份 CapabilityVC 的 claim 结构按“明文 + 承诺 + 对应要做的 ZKP 类型(范围/集合/知道opening)”配好。

Frage

回到你的例子:claim 里有「身份证号、用户等级」,我只想出示“用户等级”,proof 怎么弄?
这块,那我的场景下是不是可以划分为两类,一类是敏感信息,那就是做承诺+零知识证明。一类是非敏感信息,就用明文、然后发行者对整张凭证签名?
但是这里我有个问题就是,后面这个签名和零知识证明应该要有某些关联?不然验证值在不知道敏感信息的情况下怎么对整个凭证做验证?

Gedanke

Crafting an answer with structured citations

First, I’ll confirm their splitting approach by referencing GeneralDID's support for plaintext and commitment claims, citing relevant sources (turn2file8 L1-21). Next, I’ll explain how the issuer signs the claim’s hash and includes commitments instead of plaintext, so the verifier can validate the signature without knowing sensitive data (turn2file15 L39-43, turn2file2 L4-7, and others). Finally, I’ll walk through the process step by step, from issuance to presentation, clarifying how each piece functions.

Explaining proof and verification process

When providing the proof to the verifier, the com_id commitment doesn’t reveal the id, and the verifier verifies the signature using the issuer's public key. If the verifier needs to confirm the holder knows the ID or matches a policy, the holder can generate a NIZK proof without revealing the ID.

A best practice is to include the VC/issuer signature hash in the Fiat-Shamir challenge for stronger cryptographic binding.

Lastly, I’ll confirm that the user cannot change the proof, as it’s signed by the issuer and linked to the claim.

Addressing user's concern and options for signing

In the context of presenting the credential, the user can sign the presentation with their DID private key to prove holder control, as multi-domain DID authentication involves public/private key pairs. Each DID has a pair, as noted in the multi-domain DID guidelines.

For extra clarity, if the user is concerned about sending the com_id, they can split the information into two credentials, but keep in mind that verifying the entire VC requires the full signed claim.

Clarifying selective disclosure and commitment management

If you send a full claim with a commitment for sensitive attributes, it reveals the commitment but not its value — this is generally okay. If you want to avoid revealing the commitment entirely, you'll need a signature scheme supporting selective disclosure, like BBS+, though it's not covered in the papers.

To mitigate linkability issues, GeneralDID uses randomization for unlinkability, as mentioned in their security analysis.

Thought for 1m 51s

Antwort

你的划分思路基本就是论文想表达的“双凭证/双属性”路线:非敏感字段明文放 claim;敏感字段用承诺 com 放 claim,需要时再配 ZKP。GeneralDID 明确支持“明文声明/承诺声明”两种 claim 形式:claimi = {uprop, attv, U}claimi = {uprop, com, U},并且必要时也允许把承诺的 (v,r) 给验证者核对一致性。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

你担心的关键点是对的:签名 proof 和 ZKP 必须“绑”在同一份 claim 上,否则验证者不知道敏感明文时就无法验证“整张凭证”的一致性/完整性。解决方式是:

1)发行者签名签的不是敏感明文,而是“包含承诺的 claim”

在多域DID那篇里,proof 的典型生成方式就是对 Hash(claim) 做签名:proof[proofValue] = Sign(sku, Hash(claim))。(多域DID.pdf) 论文也概括了 VC=Claim+Proof,Proof 记录的是“发行者对 Claim 的数字签名”。(多域DID.pdf)

所以你把身份证号变成承诺 com_id 放进 claim 里,发行者签名覆盖的是:

  • 明文字段(用户等级)
  • 承诺字段(com_id)

验证者验签时只需要看到 claim(含 com_id),不需要知道身份证号明文,也能确认“这份 claim 没被篡改、确实由发行者背书”。

(GeneralDID里同样是“对摘要签名”,并且摘要 sc 可以是哈希或承诺,最后生成证明 ξI = Sign{skI,(pkU, sc, ξ)}。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf))


2)ZKP 证明的“公共输入”引用的就是这条被签名保护的承诺 com_id

GeneralDID对 ZKP 的描述是:证明者掌握秘密信息(例如“承诺的初始值/opening”),可以生成非交互式零知识证明,在不泄露敏感值的情况下让验证者信服;证明还能附加到凭证/账本供任何验证系统验证。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
并且 GeneralDID 明确说 proof 可以是“数字签名或零知识证明”。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

因此“关联方式”就是:ZKP 里要证明的对象就是 claim 里的 com_id(它已经被发行者签名锁定了,换不了)


3)把你那个例子写成“发行/出示/验证”三步(最直观)

A. 发行(Issuer签发)

claim 设计成混合:

  • level = VIP3(明文)
  • com_id = Comm(idNumber, r1)(身份证号承诺)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
    发行者生成 proof:对 Hash(claim) 签名。(多域DID.pdf)

B. 出示(Holder只想给“等级”)

你给域B的材料里:

  1. VC 原样给(claim 里仍然包含 com_id,但没有 idNumber 明文)
  2. 域B直接读取 level 用于派单
  3. idNumber,r1 不给,因此域B无法从 com_id 反推出身份证号;同时“必要时你也可以选择透露 (v,r) 让对方核对”,但你这里不想透露。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

注意:在“普通签名=Sign(Hash(claim))”这种 VC 里,如果你把 claim 的某个字段直接删掉(不发 com_id),那 Hash(claim) 就变了,签名会验不过——所以通常是“claim 不删字段,只把敏感值换成承诺”

C. 验证(Verifier怎么验)

域B验两件事就够:

  • 验 proof(发行者签名):确认 claim(含 com_id)没被篡改、确实由发行者签过。(多域DID.pdf)
  • level 做业务判断/派单。

4)那 ZKP 什么时候需要?怎么跟签名“锁死”?

如果域B除了“等级”以外,还想确认“你确实拥有那张身份证号承诺对应的秘密”(防止你随便塞个 com_id),就让你额外给一个 ZKP:

  • 证明语句(直观理解):我知道 (idNumber, r1),使得 com_id = Comm(idNumber, r1)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
  • 这个 ZKP 的公共输入里必须包含 VC 里的 com_id(最好也包含 claim 或其哈希),这样你无法把“一个VC的签名”+“另一个com_id的ZKP”拼接作弊。

论文没有把“把 claim 哈希塞进 Fiat–Shamir challenge”写成公式,但它已经说明 NIZK 通过哈希验证且可附加到凭证中。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) 工程实现里把“被签名的 claim(或其哈希)”作为 ZKP 公共输入/挑战,是最常见的绑定方式。


5)你的场景最终可以落成一句话

  • 签名 proof:保障“整张 claim(明文+承诺)没被篡改、由发行者背书”(哪怕验证者不知道敏感明文也能验)。(多域DID.pdf)
  • ZKP:在不 раскры 敏感明文的情况下,证明你对“claim 里被签名锁定的承诺字段”确实有知识/满足谓词。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你愿意,我可以按你“低空多域设备能力VC”的字段(可靠等级、关键能力等级、能力边界、合规约束)帮你做一张“哪些明文、哪些承诺、分别配哪种ZKP(范围/集合/知晓opening)”的表,直接用于跨域派单。

Frage

上面我理解了,我还有个问题,最小披露怎么做?就是例如上面的等级,我怎么样做最小披露?

Gedanke

Explaining minimal disclosure for level with ZKP and commitments

The user wants to know how to make minimal disclosures, particularly for levels. I’m considering approaches like splitting into smaller VCs or using commitments for all attributes, revealing only what’s necessary. ZKPs can show thresholds without revealing exact values. A per-use UserID ensures minimal linkability.

Using ZKP and commitments for minimal level disclosure

If you want to keep levels private, using a ZKP range proof is a good approach to show a level is within a certain range or meets a minimum threshold. For device scenarios, capabilities can be set in commitments and revealed only when needed. The proof can be verified by anyone while maintaining minimal disclosure.

Crafting response for minimal disclosure

To minimize disclosure, create a Capability VC with commitments for each attribute. For showing the exact level, send the full VC with the necessary opening, while keeping other attributes hidden. For presenting only a minimum threshold (e.g., ">= L"), use a ZKP range proof. Keep attributes' names hidden unless necessary.

Thought for 1m 7s

Antwort

可以,你这个“最小披露(selective disclosure)”在你们讨论的 “明文+承诺混合 claim + 发行者签名 +(可选)ZKP” 体系里,最常用就两种做法——看你想不想暴露“具体等级”。


做法 1:披露“具体等级”,其他都不披露(最简单、实现最直观)

发行时(Issuer 签发 VC)

不想让别人看到的字段(如身份证号)做成承诺 com 放进 claim;发行者对整个 claim(含这些承诺)做签名即可——VC 结构里本来就有 basicdata/claim/proof,且 proof 可以是签名或 ZKP。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

示意(claim 混合明文+承诺):

json
claim: { level_com: Comm(level, rL), id_com: Comm(idNumber, rI) } proof: issuerSignature( Hash(claim) )

(“承诺声明”这种形式在文中就是 claim_i={uprop, com, U}。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf) (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf))

出示时(Holder 只想给“等级”)

你把 整张 VC 原样给对方(里面有 id_com 但不含身份证明文),然后只额外给:

  • levelrL(用来打开 level_com

论文明确说“必要时,用户可以将 v 值和随机 r 透露给承诺 Com 的验证者,以确保验证者确认它们的一致性”。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

验证者怎么验?

  1. 验发行者签名(proof)→ 确认 claim(包括 id_com)没被篡改
  2. 用你给的 (level, rL) 打开 level_com → 确认等级是真的
  3. 由于你没给 (idNumber, rI),对方看不到身份证号

注意:你不是“把身份证号字段删掉”;你是让它以承诺形式留在 claim 里,这样签名还能验,而值依然不泄露。


做法 2:连“具体等级”都不暴露,只证明“等级 ≥ 某阈值”(更强的最小披露)

如果你只想让对方知道“够不够用”(例如任务要求 level≥3),那就不揭示 level 明文,而是给 范围证明/谓词证明

论文里说得很直接:证明者可以在不泄露信息的情况下生成 NIZK,并且可以扩展到范围证明(如证明承诺值落在区间内),把证明附加到凭证/账本里供任何验证系统验证。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

出示时你给对方什么?

  • VC 原样(含 level_com
  • 一个 ZKP:证明 level_com 里那个 level 满足 level ≥ 3(或属于某集合)

验证者怎么验?

  • 先验发行者签名(保证 level_com 没被换)
  • 再验你给的 ZKP(保证“确实 ≥3”,但不知道具体是 3 还是 5)

什么时候选哪种?

  • 要“具体等级”用于精细分配:用做法 1(开承诺只开 level)
  • 只要“够不够格”用于准入/派单门槛:用做法 2(ZKP 证明 ≥阈值)

额外一句:最小披露的“最省事工程方案”

多域DID那篇也强调 claim 可以包含一个或多个声明(Claims),proof 是对 claim 的签名。(多域DID.pdf)
所以你还可以直接让发行者拆分签发

  • LevelVC(只含等级)
  • IDVC(含身份证号承诺等)
    跨域派任务只要求出示 LevelVC,实现最小披露更简单。

如果你把你“设备能力 VC”的字段列一下(可靠等级/关键能力等级/能力边界/合规约束里哪些算敏感、哪些必须明文),我可以帮你直接给出一份 CapabilityVC 的 claim 设计:每个字段用“明文 / 承诺 / 范围证明 / 集合证明”哪一种最合适。

Frage

这块里面的claim里面,其实是可以有多个属性的吧,claim={{a,cv}{a,cv}..}

Gedanke

Clarifying TS.Sig(claim) and claim structure

Yes, in the system, the claim can include many statements, but in certain lines/figures, it's treated as one statement. Threshold signatures can either sign each statement individually or sign a serialized list. Claims can also represent a commitment vector. For example, claim = {(a1, Cv1), (a2, Cv2), ...}.

Thought for 51s

Antwort

对的——在 GeneralDID 这篇里,claim 本来就允许包含多个属性/多条声明,不是只能是单个 {a,v}

1) 论文里对“多属性 claim”的正式定义

文中明确写了:假设一个证书包含 mm 个声明要求:

claim={claim1,claim2,,claimm}claim=\{claim_1,claim_2,\dots,claim_m\}

并且每条声明既可以是明文声明 claim_i={uprop,attv,U},也可以是承诺声明 claim_i={uprop,com,U}。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

在算法定义里也同样把声明写成集合:CreateClaim(...) 输出的 claim={claim1,...,claimn},其中 claim_i=(uprop,attv,U)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

所以你写的这种形式本质上没问题,比如可以理解为:

claim={(a1,Cv1),(a2,Cv2),}claim=\{(a_1,C_{v_1}),(a_2,C_{v_2}),\dots\}

只是论文里更常用 claim_i 这个写法。

2) 那为什么你截图那行写成 TS.Sig(claim),看起来像“单个属性”?

因为很多流程图/协议步骤会把 claim 当成“本次要被委员会背书的那份声明对象”,这个对象可以是:

  • 一条声明(单属性,如 {a,v}),也可以
  • 一组声明(多属性,如 {claim1,...,claimm}

也就是说:TS.Sig(claim) 里的 claim,既可以是单条,也可以是多条打包后的结构;实现里常见两种方式:

  1. 对整个 claim 集合做一次阈值签名(把整个集合序列化后签);或
  2. 对每个 claim_i 分别做阈值签名(得到 δiOracle\delta_i^{Oracle} 的一组签名)

3) 如果你要做“多个属性一起承诺”,论文也支持

它还提到可以对“属性值向量”做承诺:com = Comm(attv, r)(attv 是属性值向量)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
这时一个 claim_i 里就能装“多个属性值的承诺”(向量承诺),再配合明文/承诺声明形式。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

Frage

无人机场景下,去重拿什么属性来弄比较好?

Frage

继续

Gedanke

Crafting a response on UAV deduplication attribute

For UAV deduplication, we need strongly verifiable identity evidence as the claim for MainID registration, with the regulator verifying it. Device MAC is weak, so better options for UAVs are manufacturing serial + certificate, secure element key attestation, remote ID module serial, and the regulatory registration number.

In multi-domain environments, devices act as users and need to register and apply for DID. Claims can have multiple attributes and may be formatted as plaintext or commitments.

MainID's uniqueness prevents Sybil attacks.

Providing response on drone deduplication attributes

In the drone scenario, for deduplication, I recommend a hierarchy of highly verifiable attributes, ranked by reliability:

  • Highest: device hardware root key (secure element attestation).
  • Manufacturer serial number + certificate.
  • Remote ID module serial or C2 module eSIM ICCID.
  • Network identifiers (MAC, IMEI), though they can be spoofed.

Use multiple claims, but for deduplication, focus on one canonical attribute (or combination). Compute a hash (v = H(attr1 || attr2)) to use as the deduplication key.

Thought for 1m 34s

Antwort

在无人机(UAV)场景里,“去重/防同一设备重复注册(Sybil)”本质就是:选一个(或极少数几个)强唯一、难伪造、可被权威核验的属性当作 MainID 的“真实锚点”。GeneralDID 在注册时也明确要求用户/设备向监管者提交可验证的身份证明(例子给了“电子身份证、设备 MAC 地址或其他可信凭证”),由监管者核验后再生成/登记主标识 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf);同时强调 MainID 对每个用户/设备是唯一,用于监督与防 Sybil (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

无人机去重建议:按“可靠程度”从高到低选属性

优先级 S(最推荐):硬件根密钥/硬件证明(强不可克隆)

用“设备安全元件/飞控安全芯片里不可导出的设备根密钥公钥(或其证书链)”当去重锚点。
理由:难伪造、难批量复制;最适合做“唯一身份”锚点(相当于把“设备是谁”绑定到硬件 Root-of-Trust)。

在多域系统里,设备本来也会作为“用户”进入系统注册、申请 DID 和密钥对 (多域DID.pdf),所以用硬件根来做注册核验很贴合流程。

优先级 A:监管登记号 / 远程识别模块序列号(强唯一但依赖外部管理)

如果你的低空体系里本来就有“监管侧的设备登记号”或“远程识别(Remote ID)模块序列号/证书”,也很适合做去重锚点。
理由:业务上天然要求“一个设备一个号”,而且容易被监管/平台核验;缺点是依赖外部登记体系的完整性。

优先级 B:制造商出厂序列号 + 制造商签名证明(中强)

“机身 SN/飞控 SN”这类序列号本身可被仿造,但如果你要求制造商对 SN 与设备公钥的绑定出具签名证明/证书,强度会明显上升(靠“可验证的可信凭证”思路)。这也符合 GeneralDID 所说的“其他可信凭证”这一类证据输入 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。

优先级 C:网络标识(MAC/IMEI/ICCID 等)(不建议单独用)

论文举例里提到 MAC 地址可作为可验证身份证明之一 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf),但在无人机场景里MAC/IMEI 很容易被改写/克隆,更适合作为“辅助校验/风控因子”,不建议作为唯一去重锚点。


多属性怎么声明?查重是不是只用一个关键属性?

可以“多属性声明”,但“查重通常只用 1 个主锚点 + 少数辅助锚点”:

  • GeneralDID 允许一个证书包含多条声明:claim = {claim1, ..., claimm},每条可以是明文或承诺形式 (基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
  • 工程上建议:
    • 去重主键:只选 一个 最强的(例如“硬件根公钥/其证书哈希”)。
    • 辅助键:再选 1–2 个(例如“监管登记号、制造商 SN”)做异常检测与找回/换件处理。
    • 否则你会遇到:弱属性(比如地址/型号)导致误判,或者维护成本飙升。

最贴合你前面“承诺 + ZKP”的落地方式(简述)

  • 注册阶段把“去重主键”作为可验证身份证明提交给监管者/委员会核验(GeneralDID就是这么走)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)。
  • 链上只登记它的承诺/摘要,把隐私风险压到最低;后续跨域用 **UserID(假名)**对外匿名,但仍可做到“必要可追溯、可监管”。(MainID 唯一且用于监管/防 Sybil 的定位在文中明确)(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你告诉我:你们的无人机硬件条件(有没有安全芯片/远程识别模块/出厂证书体系),我可以按“可实现”的口径给你选一个主去重属性 v,再给一个“辅助属性集合”,并配一条完整注册/跨域使用流程。

Frage

这块的过程,去重用的是cv,但是我有个疑问,cv是用v,r产生的,那假如v是相同的,r不同,那cv也不同,但是v相同不就是属性值相同么?

Gedanke

Exploring potential designs for r and CBF

For deduplication, several designs are possible for the value of r, such as setting r to 0, using a hash of v or a combination including a public key, or using a pseudorandom function with a committee secret key. I need to search the Chinese paper to check the exact approach they're using for CBF.

Explaining CBF and deduplication in the absence of documentation

The CBF process isn't explicitly mentioned in the uploaded PDFs, so I have to respond based on reasoned assumptions. I'll describe possible designs for deduplication, highlighting the need for a consistent r value to ensure correctness. I’ll also clarify that the schemes aren't fully confirmed in the papers.

Explaining the necessity of deterministic commitment for deduplication

You're right—if r varies, the commitment vector (cv) will change, so the deduplication check could fail. To avoid this, we need a consistent (deterministic) representation in the CBF for the same value v. Using r=0 ensures the commitment is deterministic and binding rather than hiding, which supports deduplication.

Addressing issues around using random r in deduplication

It’s possible they use the same r for main identity deduplication, not per credential. For mainID, r likely varies, but for CBF-based deduplication, r must remain consistent. We could propose setting r=0, which keeps consistency while not compromising much on security for high-entropy IDs. For low-entropy values, adding a secret key or HMAC could help. Basically, the key issue is ensuring consistent tags for deduplication, not perfect hiding.

Thought for 32s

Antwort

你这个疑问完全成立:如果去重用的是 Cv=Pedersen(v,r)=gvhrC_v=Pedersen(v,r)=g^v h^r,那么 同一个 vv 只要 rr 换了CvC_v 就会变成另一个值——那“查 CvC_v 是否已存在”就查不出重复了。

为什么会这样?

Pedersen 承诺的设计目标之一就是“隐藏性”:随机数 rr 提供随机隐藏(perfect hiding),所以同一个 vv 用不同 rr 会生成不同承诺值。论文里也把它写得很明确:Com=Comm(v,r)=gvhrCom=Comm(v,r)=g^v h^r,并强调随机性来自 rr;甚至还指出 如果 r=0r=0,承诺就不再隐藏而偏“绑定”。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

同时,这篇 GeneralDID 里也提到 不同凭证会使用不同随机数 rr(“随不同的凭证变化”)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
所以你直觉上会觉得“那怎么还能去重?”——这个点确实需要额外机制,否则逻辑对不上。


那用 CvC_v 去重到底该怎么做才合理?

从你截图那段 SearchCBF / CheckCBF 的流程来看,CBF 里存的是“可比较的标记”。要想“同 vv 必然命中”,去重用的标记必须满足:

同一个 vv 在不同注册尝试中映射到 同一个 tag(或可被一致比较)

常见有 3 种实现路线(你可以对照看看你那篇图/正文更像哪一种):

路线 A:去重阶段把 rr 固定(极端做法:r=0r=0

  • Cv=gvh0=gvC_v = g^v h^0 = g^v 成为确定值
  • 这样同 vv → 同 CvC_v → CBF 才能命中

代价:隐藏性变弱(论文也提示 r=0r=0 时“不是隐藏的”)。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)
但如果 vv 熵很高(如身份证号/硬件根公钥哈希),实际仍可能可接受。

路线 B:让 rr 确定化(例如由 vv 派生)

例如:

  • r=H(v)r = H(v)r=H(av)r = H(a \,\|\, v)
    这样同 vv 每次都会得到同 rr,从而同 CvC_v

优点:仍保留一定“结构上的承诺形式”;缺点:如果攻击者能猜 vv,仍可能离线枚举(取决于 vv 的熵)。

路线 C:去重不存 CvC_v,而是存一个“确定性去重标签”

也就是把“隐私承诺”和“去重标记”拆开:

  • 隐私用:Cv=Comm(v,r)C_v = Comm(v,r)(照常用随机 rr
  • 去重用:tag=HMACk(v)tag = HMAC_k(v)tag=H(vsalt)tag = H(v \,\|\, salt)(确定值,写入 CBF)

这在工程上最常见:承诺负责隐私,tag 负责可比对去重,两者不冲突。


结论怎么说最准确?

  • 你说得对:如果 rr 真的是每次都随机,那用 CvC_v 做 CBF 去重在逻辑上就会失效。
  • 所以“用 CvC_v 去重”要成立,系统必须隐含/额外规定 rr 在去重场景是固定或确定化,或者 去重实际用的是另一个确定性 tag(而不是随机承诺)。
  • 仅从 GeneralDID 这篇对 Pedersen 承诺的描述来看,它明确承认 rr 带来随机隐藏、且 r=0r=0 会改变隐藏性。(基于区块链的物联网身份管理系统.pdf)

如果你把“CBF/CheckCBF”那篇论文的这一段后面两三段(通常会说明“r 怎么取 / CBF 里到底存什么”)也截出来,我可以帮你判断它到底采用了上面 A/B/C 的哪一种,并指出是否存在隐私/误判/枚举风险。

Frage

获取匿名凭证这块是怎么做的?

Gedanke

Interpreting the anonymous credential figure

The figure the user provided seems to be from an external document, possibly not one of the uploaded PDFs. While I can't cite a specific file, I can explain the anonymous credential process based on the provided image, referencing analogs like blind signatures or CL signatures. Being transparent is key, but no file citation is needed here.

Explaining the anonymous credential process

To acquire the anonymous credential, the user computes a pseudonym Nym using their secret key and a random value, then sends it to the committee. The committee, using its trapdoor, computes the credential signature and issues a credential (e, v, s). The user can later prove ownership by showing knowledge of their secret key and other values. The credential is essentially a signature on Nym, with the tuple (e, v, s) including the user’s randomness and the committee’s chosen values.

Explaining the steps for anonymous credential issuance

This process is similar to the Camenisch-Lysyanskaya signature protocol. Here's how it works:

  1. The holder chooses a random value s and uses their long-term secret key sk_u to compute an unlinkable pseudonym Nym bound to sk_u.
  2. The holder sends Nym to a committee, which verifies the identity and generates a random exponent e and v. The credential is then issued as (e, v, s), with v perhaps acting as a nonce or serial number.

Clarifying the credential components

The figure shows the credential as (e, v, s), and the equation p^e = a^{sk_u} b^s c0 doesn't seem to directly use v. It suggests that v might be an auxiliary value, perhaps for something like revocation. The committee randomly selects e and v, computes p as the e-th root of a^{sk_u} b^s c0. The exact role of p or whether it's included depends on the context provided.

Providing an overview of anonymous credential

The anonymous credential can be seen as a system involving pseudonyms and blind/threshold signatures. The user creates a pseudonym, and then the committee issues a credential. Later, the user can prove membership using zero-knowledge proofs. The credential formula involves the random value s, and typically includes the signature base p. The equation p^e = a^{sk_u} b^s c0 expresses this verification. Regarding the accumulator, e values are used for credential verification, linking to RSA accumulation for membership proofs.

Clarifying anonymous credential issuance process

To get an anonymous credential, the user generates a pseudonym (Nym), then provides ownership proof. The committee chooses a prime e and computes a signature p based on Nym and c0, giving the user the credential (e, p, s) or (e, n, s). The formula p^e = Nym * c0 holds, clarifying confusion between p and n.

Thought for 2m 0s

Antwort

这一步“获取匿名凭证(cred)”本质上就是:用户先生成一个“假名/化名” NymNym,然后域 A 的委员会 CAC^A 给这个 NymNym签发一张匿名凭证(可以理解成“对 NymNym 的匿名签名/可证明成员资格”),以后跨域时用户用零知识证明证明“我确实拿到了这张凭证”,但不暴露真实身份。

下面按你图里的符号把它拆开讲清楚。


0)系统里有哪些公开参数

图里出现的 a,b,c0a,b,c_0(以及后面用到的 N,uN,u 等)一般都是系统公开参数(大家都知道)。

用户自己有一个长期秘密(图里写成 skuAsk_u^A)。


1)用户生成“假名” NymNym(匿名性来自这里)

用户随机选一个新随机数 ss,然后计算:

NymUACA=askuAbsNym_{U^A}^{C^A} = a^{sk_u^A} \, b^s

直觉解释:

  • askuAa^{sk_u^A}:把“我掌握某个长期秘密”编码进来(绑定到用户/设备的秘密,不用公开)
  • bsb^s:每次新选的随机遮罩(确保每次生成的 NymNym 都不一样,避免被链接)

所以用户把 NymNym 发给委员会时,即便是开放信道,别人也很难反推出 skuAsk_u^A;同时不同会话的 NymNym 也不会自然关联。


2)委员会给 NymNym “签发匿名凭证” cred(为什么公式里有 pe=p^e=\dots

图里写“颁布匿名凭证 cred=(e,n,s)cred=(e,n,s)(或你截图里写成 cred=(e,v,s)cred=(e,v,s))给 NymNym,其中 pe=askuAbsc0p^e = a^{sk_u^A} b^s c_0”。

这通常表示委员会在做一种**“签名式凭证”**(非常像 CL 签名 / RSA 类累加器体系里那套):

  • 委员会会挑一个新的素数 ee(注意你后面步骤 2 的累加器更新也在收集 eie_i,说明 ee 很可能就是“要塞进累加器的成员标识”)
  • 然后委员会计算一个值 pp,让下面的关系成立:
pe=askuAbsc0  =  Nymc0p^e = a^{sk_u^A} b^s c_0 \;=\; Nym \cdot c_0

你可以把它理解成:

委员会给你的凭证里包含一个“签名部件” pp 和一个“成员素数” ee,使得别人只要看到 p,e,Nym,c0p,e,Nym,c_0 就能验证“这是委员会发的、结构正确的凭证”。

为啥委员会能算出 pp
通常这类方案里,委员会掌握某种“发行者秘密/陷门”(例如在 RSA 模数体系里知道 φ(N)\varphi(N),从而能求 ee 次根),所以能构造出满足 pe=p^e=\dotspp


3)那 cred 里到底包含什么?(你图里符号有点不统一)

你截图里写的是 cred=(e,v,s)cred=(e,v,s)cred=(e,n,s)cred=(e,n,s),但又出现了 pe=p^e=\dots

在这类协议里,cred 至少要包含 ee(因为后面累加器要用),还通常会包含:

  • 一个“签名/见证”部件(很可能就是图里的 pp 或你看到的 nn/vv 中某一个)
  • 以及用户自己的随机数 ss(或足够让用户后续生成证明的辅助信息)

所以你可以先按这个最稳的理解记住:

cred = “(成员素数 e) + (签名/见证部件 p 或 n/v) + (必要的随机性信息)”
并且满足图里那条核心约束 pe=Nymc0p^e = Nym \cdot c_0


4)为什么这叫“匿名凭证”?

  • 委员会签的是 NymNym(化名),不是你的 DID/真实身份
  • NymNym 里有随机项 bsb^s,跨会话不可链接
  • 后面跨域验证不会直接把 cred 明文给对方看,而是用 NIZK 证明“我拥有某个 ee 且它在累加器里、且凭证关系成立”

所以域 B 最后通常只能学到:“你是域 A 认可的一员(集合成员)”,而不是你是谁。


如果你把这张图对应正文里对 e,n(v),pe,n(v),p 各自含义的那一小段也截出来,我可以把“cred 的三个分量分别是什么、委员会到底发给用户哪几个数、用户后面生成 πe\pi_e 具体用哪些 witness”给你对齐到完全一致的符号级解释。

Frage

首先,第一个这个图片里面(就是你上面的第二步),他选择了c去计算p,这不是离散对数难题么?这能算出来么?

另外,接前面的,这是他完整的去重过程(末尾数字为82e.png的这个图片),我感觉这种是有问题的吧?直接拿cv检查是否重复

Gedanke

Thought for 1m 17s

Antwort

你这两个疑问都很关键,而且确实能看出这套方案里有“隐含假设/写法不严谨”的地方。我按你贴的两段分别说明。


1)“选随机数 c 计算 p”是不是在解离散对数?能算出来吗?

不是在解离散对数,更像是在做一种“签发方可计算、其他人很难计算”的构造——典型对应两类机制:

情况 A:群的阶是已知的(例如阶为 q 的群)

如果目标是让 pe=Xp^e = X(你图里 X=askubsc0=Nymc0X = a^{sk_u} b^s c_0 = Nym \cdot c_0),那么签发方可以算:

p=Xe1modqp = X^{e^{-1}\bmod q}

这里用到的是 模逆 + 幂运算,不是离散对数。前提是你知道群的阶 qq(或等价信息),能求 e1modqe^{-1}\bmod q

情况 B:RSA/累加器那类“未知阶群”(更常见)

很多匿名凭证/累加器方案里,签发方掌握“陷门”(例如知道 RSA 模数 NN 的因子,从而知道 φ(N)\varphi(N) 或能做 e 次根),才能算出满足

peX(modN)p^e \equiv X \pmod N

的那个 pp
对外部攻击者来说,这相当于“求 e 次根/伪造签名”,通常是困难问题;但对签发方来说,因为有陷门,所以能算出来。

所以:它不需要解离散对数;它隐含的关键是假设“委员会/签发方有某种陷门(或知道群阶)”,否则这步确实会变得不可行。


2)你说的去重算法(用 CvC_v 直接查重复)是不是有问题?

你的直觉没错:如果 Cv=Pedersen(v,r)C_v = Pedersen(v,r) 里这个 rr 每次都是随机的,那么同一个 vv 会产生不同的 CvC_v,结果就是:

  • 同样的属性值 vv 重复注册
  • 但因为 rr 不同 → CvC_v 不同
  • Bloom/CBF 查不到“重复”
  • 去重失效

这就是 Pedersen 承诺“隐藏性”带来的必然结果:随机性越强,越不适合拿承诺值做“确定性去重键”。

那要让“用 CvC_v 去重”成立,必须额外满足一个条件(论文没写清)

至少得满足下面三种之一:

  1. 去重阶段固定 rr(极端:r=0r=0 或固定常量)
    这样同 vv → 同 CvC_v 才能命中。代价是隐藏性变弱(尤其 v 低熵时可被枚举)。

  2. rr 变成确定性的(例如 r=H(v)r = H(v)r=H(av)r=H(a\|v)
    vv 每次得到同 rr,同样能命中;但如果 vv 熵不够,仍可能被离线猜测。

  3. 去重根本不该用 CvC_v,而该用“确定性去重标签 tag”(工程上最常见、也最干净)

    • 隐私:继续用承诺 Cv=Comm(v,r)C_v=Comm(v,r)
    • 去重:用 tag=HMACk(v)tag = HMAC_k(v)tag=H(vsalt)tag = H(v\|salt) 写入 CBF
    • 然后(可选)用 ZKP 把 “tag 与承诺里的 v 是同一个 v” 绑定起来,避免用户乱填 tag

这第三种是最常见的“承诺负责隐私、tag负责去重”的分工,逻辑最顺。

你贴的伪代码里还有一个“明显可疑点”

你那张 Algorithm 1 里 AddCBF(Cv, CBFa) 的写法是:

  • 只有当 CBFa[h_i(Cv)] == 1++

这会导致初始为 0 的位置根本不会被写成 1(等于插入不生效)。Counting Bloom Filter 正常插入应该是无条件计数++(或至少从 0 变 1),所以这段伪代码本身就很可能写错/漏写了。

还有一个 Bloom/CBF 的固有问题:误判(false positive)

就算你解决了 “同 v 映射一致” 的问题,Bloom/CBF 也会有误判为重复的概率。
严谨的系统通常会在“命中”时走一个二次确认(例如要求额外证明/人工核验/查更精确的集合),否则可能误拒绝正常设备。


结论怎么理解最稳

  • 第一个问题:那步不是离散对数,而是“签发方用陷门/已知群阶做 e 次根(或等价计算)”,外人做不了。
  • 第二个问题:你说得对,如果 rr 真随机,直接用 CvC_v 去重逻辑不成立;必须固定/确定化 rr,或改用确定性 tag;而伪代码的 AddCBF 写法也很像有 bug。

如果你把“这篇论文里对 rr 的取法/CBF_a 的初始化与更新”那一段文字也截一下,我可以直接判断它到底隐含采用了上面哪一种(固定 r / 确定化 r / tag 分离),以及它的误判处理有没有补救流程。

Frage

所以域 B 最后通常只能学到:“你是域 A 认可的一员(集合成员)”,而不是你是谁。
接着上面的,我想让域B知道我是域A认可的一员,同时,让他知道我有那些设备能力(例如我的设备等级是大于几的,之类的),这种结合上面的要怎么做?

Gedanke

Proposing minimal disclosure protocol for membership and capability proof

To combine membership proof and capability proof, I’ll outline protocol steps for domain B. Domain B sees membership proof from domain A, capability predicates, and binds them to a session pseudonym/DID. The approach will use pairwise DID for anonymity and non-linkability, with capability VCs issued by domain A for verification.

Designing cross-domain capability protocol

I’ll propose a "CapabilityCPT" with fields like DID (subject), reliabilityLevel, capabilityLevel, boundary, and compliance constraints, some of which will be hashed or committed. For cross-domain access, users need to provide DID and permission credentials, and the smart contract verifies them. Domain B can use membership proof to confirm membership without requiring DID.

Proposing a 6-8 step flow for membership and capability proof

I’ll outline the process: Domain A’s committee issues a membership credential with an accumulator on the blockchain. Then, Domain A issues a capability credential to the device (either tied to a key or commitment). The device uses a binding tag to link the membership credential with the capability, letting Domain B verify them.

Ensuring pseudonymity across domains

To prevent linkability across domains, I’ll ensure that the linkTag is unique to each verifier domain, like a pairwise pseudonym. The device can generate different pseudonyms per domain, avoiding cross-domain tracking. We could issue capability credentials using a root key and a ZKP for validation, but this adds complexity.

Proposing a minimal disclosure protocol for cross-domain access

We’ll use a "delegatable presentation" method where the device holds a CapabilityVC related to a long-term DID, revealing only necessary predicates at presentation time. We’ll use ZK range proofs for minimal disclosure. Domain B can authenticate using session DID_B, verify membership and capability proofs, and issue task tokens accordingly.

Thought for 1m 35s

Antwort

可以,把“域A成员资格(匿名)”和“设备能力(可最小披露)”拆成两条证明,然后在同一次会话里用同一个临时身份/上下文把它们绑定,域B就能同时得到:

  • ✅ 你确实是域A认可的一员(但不知道你是谁)
  • ✅ 你的设备能力满足派单条件(比如 level ≥ k,只证明结论或阈值,不暴露更多)
  • ✅ 两条证明来自同一个请求者(防“借证/拼证”)

下面给一个可落地的组合做法(和你《多域DID》这篇里的 DID/VC/合约流程能对齐)。


组件准备

1) 临时/域内假名 DID(给域B看的身份)

设备在进入域B时,生成一个 pairwise DID_B(一域一ID,甚至一任务一ID),并发布对应 DID Document(公钥等)。论文里 DID 可解析为 DID Document,Document 里记录公钥列表等信息,跨域连接到同一条链时可映射访问。 (多域DID.pdf)

域B用论文里的认证思路验证“你确实控制这个 DID_B 的私钥”(challenge 加密/解密那套)。 (多域DID.pdf)

2) 域A成员资格(匿名)

沿你那张“累加器 + NIZK”的跨域认证图:域A给设备发匿名凭证,域A把“有效成员集合”的累加器值发布到链上;跨域时你给域B一个 NIZK 证明 π_member,证明“我在域A的有效集合里”。(这部分是你图里的机制,域B只学到“你是A认可成员”。)

3) 设备能力 VC(域B用来派单)

按《多域DID》的 VC 定义:VC 由 Claim + Proof 组成,Proof 是发行者对 Claim 的数字签名;Claim 可包含一条或多条声明。 (多域DID.pdf)
并且 CPT 负责统一 claim 的结构/字段含义,便于跨域理解。 (多域DID.pdf)

能力 VC 里放你关心的字段:可靠等级、关键能力等级、能力边界、合规约束等;发行者可以是域A委员会/制造商/监管认可机构(看你信任模型)。


关键:怎么把“匿名成员资格”与“能力证明”绑定在一起?

用一个会话绑定值(最简单就是 did_Bpk_B,再加一个随机 challenge)作为两条证明的共同“上下文”,让域B确认它们来自同一个请求者:

  • 绑定 1:π_member 的声明里包含 did_B(或 pk_B)
    证明语句变成:“我属于域A集合,并且我把这次证明绑定到 did_B / 本次 challenge”。
  • 绑定 2:能力证明也绑定到 did_B(或 challenge)
    不管你是出示明文字段,还是做 level ≥ k 的 ZK 范围证明,都把 did_B/challenge 作为公共输入的一部分(防重放、也防把别人的能力 VC 拿来拼接)。

域B验这两条证明时看到的是同一个 did_B / challenge,自然就能确认“同一个会话实体”提交了两份证据。


一条完整流程(域B既要“你是A成员”,又要“你能力够用”)

  1. 设备生成 DID_B:产生 (pk_B, sk_B),注册/发布 DID Document(只包含 pk_B、服务端点,不含真实身份)。 (多域DID.pdf)
  2. 设备 → 域B:发起访问/派单请求,带上 did_B(这和论文里跨域访问要提供 DID 的思路一致)。 (多域DID.pdf)
  3. 域B认证 did_B 控制权:按论文 authenticate 的挑战-解密方式验证你确实持有 sk_B。 (多域DID.pdf)
  4. 设备 → 域B:提交 π_member:证明“我是域A有效成员”,并把证明绑定到 did_B/challenge。
  5. 设备 → 域B:提交 能力VC:VC 的 claim 按 CPT 的字段结构组织(域B可查询 CPT 理解字段语义)。 (多域DID.pdf)
  6. 域B验能力VC的 proof:验证发行者签名,确保 claim 没被篡改(论文里 proof 就是签名机制)。 (多域DID.pdf)
  7. 最小披露能力(两种选一个)
    • 直接披露:只给域B需要的字段(比如 reliabilityLevel),其他能力字段做承诺/不展开;
    • 谓词证明:只给一个 ZK 证明 π_cap:例如“keyCapabilityLevel ≥ k”,并绑定到 did_B/challenge(域B只知道“够不够”,不知道具体值)。
  8. 域B派单/发token:通过后给你一个任务 token/授权凭证(在《多域DID》里也有“电子权限凭证/授权凭证”的概念与流程)。 (多域DID.pdf)

能力VC的一个建议 claimStructure(给你对齐 CPT 的思路)

你可以发布一个 “CapabilityCPT”,类似论文 CPT 的 claimStructure 模板(字段含义标准化)。 (多域DID.pdf)
示意字段:

  • did:填 did_B(只绑定本域假名身份)
  • reliabilityLevel:可明文或承诺
  • keyCapabilityLevel:建议支持 ≥k 的范围证明/分级证明
  • capabilityBoundary:可以拆成若干上限字段(maxPayload、maxWind、maxRange…)按需披露
  • complianceConstraints:按域B规则披露必要项(例如是否可夜航/是否可进入某类空域)

如果你告诉我:域B派单到底用哪些规则(比如 ABAC:reliability≥R2 AND payload≥1kg AND allowZone=Z3),我可以把第 7 步具体化成一组“最小披露输出”(哪些字段明文、哪些字段做 证明、哪些做集合成员证明),并给你一份更贴近工程实现的“出示包 VP”结构。

Frage

上面的实体不太对,应该是设备是域A的设备(域A给他分配DID、proof等),但是他要访问域B(B给他派任务)
给我重新整理一下

Gedanke

Outlining multi-domain approach for privacy and task assignment

We need to address the user's low-altitude multi-domain scenario, focusing on anonymity while allowing task assignment from other domains. I'll outline an architecture and steps: Domain A issues DID and credentials, which Domain B uses for task authorization. I'll reference the DID framework and smart contracts concept, even without direct citations for GeneralDID.

Structuring multi-domain DID approach for anonymity

We need to include citations on DIDs, credentials, claims, and proofs, but we won’t cite MainID/UserID and ZKP, instead referring to them as extensions. I'll structure the solution into: Identification (DID), Document Layer, and Credential Layer. Domain A will issue a HomeDID, and for anonymity across domains, the device uses a registered PseudonymDID.

Maintaining anonymity while using DID across domains

The DID format includes a domain identifier, which could reveal Domain A. To preserve anonymity, we could set a new method like "low" or use "did:anon:address" to maintain privacy. Each domain could generate its own DID without revealing information about other domains, such as "did:b:address" for Domain B.

Ensuring minimal exposure in DID across domains

The problem is that the DID's format may reveal Domain A with its "method-name" approach, like 'au'. To ensure anonymity, we could use methods like "did:anon:address" or "did:global:address", masking the domain. Domain B can generate its own DID, but it would only reveal B, not A.

Proposing multi-domain process with DID and capability verification

In this multi-domain system, Domain A assigns a DID and corresponding keys. To connect with Domain B, the device can apply for a pseudonymous DID_B. A CapabilityVC issued by A confirms the device’s recognition. Domain B verifies it via the issuer's public key, and the device registration is part of an alliance chain process.

Proposing multi-domain system for task and permission management

In this framework, the device makes an access request, presenting its DID and credentials. Smart contracts validate the request through an encryption challenge, verifying key control. At Domain B, permissions are evaluated based on blockchain-registered credentials. Tasks are assigned after verifying membership and capabilities with VC.

Citing references for DID and cross-domain access

I need citations regarding how DID and VC are recorded on blockchain for cross-domain access. Specifically, I’ll need to reference the process of user registration, DID document generation, and the authenticate challenge. I’ll also incorporate the definition of claims, issuer signatures, and the optional use of ZKP for sensitive attributes. Finally, I’ll reference descriptions of cross-domain heterogeneity as requested.

Creating structured response for domain setup and task access

Here’s the plan:

  • Entities & Goals: Device from Domain A wants tasks from Domain B; A issues DID and capability, while B assigns tasks anonymously.

  • DID体系完整架构:

    • Identifiers: HomeDID_A (real identity in A), PseudonymDID_B (new DID for B).
    • DID Document: Includes keys (public, secret), and blockchain stores DID hashes.
    • Credential Layer: CapabilityVC from A admin for authorization.

Next, I’ll outline the DeviceCapabilityVC 架构 with fields, signatures, and how it’s stored with blockchain verification. Lastly, I will include a process for task assignment between domains A and B.

Thought for 1m 10s

Antwort

下面我按你纠正后的实体关系重新整理:设备归属域A(A给它发DID/VC等),设备去访问域B(B负责派任务)。整体仍然落在《多域DID》论文的“联盟链 + DID + VC + 智能合约自动验权/审计”的框架里:跨域访问需要提交 DID + 电子权限凭证(VC),合约会验证DID与凭证并写日志 (多域DID.pdf)。


1)DID体系完整架构(域A设备 → 域B派任务,尽量匿名)

论文原型里:DID 是文本串,能解析到 DID Document(公钥列表/服务等),DID持有者用公私钥对在系统里操作 (多域DID.pdf);跨域只要连同一条链,就能映射/访问对方的 DID Document 内容 (多域DID.pdf)。

text
DID体系完整架构(域A设备访问域B,域B派任务) ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 1) 标识层:DID(我是谁) │ ← 必须 │ │ │ (1) HomeDID_A:域A内“本域身份” │ │ - 设备首次进入系统时在域A申请DID,链上生成 didu + (pk,sk) │ │ 并生成 DID Document │ │ (registerUser: didu,pku,sku,...) │ │ │ │ (2) PseudonymDID_B:给域B看的“跨域假名DID” │ │ - 为了避免域B把你和域A的日常身份直接链接,设备在访问域B前 │ │ 再申请/生成一个新的DID(did_B, pk_B, sk_B)用于对外交互 │ │ - 域B只看到 did_B,不一定能从 did_B 推回 did_A(取决于你DID │ │ 命名法/文档暴露程度;见下方“最小披露”建议) │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ DID申请与生成:用户/设备进入系统申请DID,获得DID与公私钥对 (多域DID.pdf) 注册算法:didu="did:"+userInfo[domain]+":"+generateAddress(pku),并生成DID Document (多域DID.pdf) ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 2) 文档层:DID Document(我的公钥/服务端点) │ ← 必须 │ │ │ - did_B 解析得到 didDoc_B:publicKeyList、serviceEndpoint等 (多域DID.pdf) │ - 域B用 didDoc_B 取到 pk_B,做身份认证(挑战-解密证明你持有sk_B)│ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ authenticate:先verifyPk(did,pk),再random加密→用sk解密以证明持有者 (多域DID.pdf) DID Document示例含 publicKeyList、serviceEndpoint (多域DID.pdf) ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 3) 凭证层:VC(域A给我背书的“能力属性/权限”) │ ← 强烈建议 │ │ │ - 域B派任务前,需要知道设备能力是否满足门槛;这用VC表达 │ │ - VC由 Claim + Proof:Claim记录业务字段;Proof是发行者对Claim的签名 │ │ - 通过CPT统一Claim结构/字段含义,跨域查询CPT即可“读懂”Claim │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ VC=Claim+Proof;Proof记录发行者对Claim的数字签名 (多域DID.pdf) CPT预定义Claim结构与含义,跨域通过查询CPT理解claim字段 (多域DID.pdf)

2)设备能力VC(只为“派任务”服务)

论文里资源VC/权限VC的 proof 典型就是对 Hash(claim) 的签名(createResource里 proofValue = Sign(sku, Hash(claim))) (多域DID.pdf);权限凭证也遵循“管理员签Claim段”的同构逻辑 (多域DID.pdf)。

text
设备能力VC(DeviceCapabilityVC,用于域B派任务) ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 1) Claim(能力声明:域B需要知道的最小字段) │ │ - did: did_B (把VC的主体绑定到“给域B看的假名DID”) │ │ - reliabilityLevel: 可靠等级(可用于门槛:≥R2) │ │ - keyCapabilityLevel: 关键能力等级(如夜航/抗风/载荷等级等) │ │ - capabilityBoundary: 能力边界(maxPayload/maxRange/maxWind…) │ │ - complianceConstraints: 合规约束(可进入空域类别/禁飞限制/频段等) │ │ * Claim结构由“CapabilityCPT”固定,域B通过查CPT来理解字段语义 │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ CPT:预定义Claim结构,发行者按CPT填充claim (多域DID.pdf) (多域DID.pdf) ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 2) Proof(可验证性) │ │ - issuer: did_A_admin(域A管理员/机构DID) │ │ - proof.publicKey: pka(签名公钥) │ │ - proof.proofValue: Sign(ska, Hash(claim)) (对claim的签名) │ │ - expirationTime: 过期时间(避免长期滥用) │ └─────────────────────────────────────────────────────────┘ proofValue=Sign(sk,Hash(claim)) 的签名式样 (多域DID.pdf) verifyAuthority会校验:链上存在性/有效期/发行者公钥与签名 (多域DID.pdf)

3)跨域派任务的完整流程(域A设备 → 域B派任务)

下面把“谁生成什么、发什么、B怎么验”按步骤写清楚(兼容论文的 accessReq / authenticate / verifyAuthority 流程)。

阶段A:域A给设备发“跨域假名DID + 能力VC”

  1. 设备在域A完成注册:申请到 did_A, pk_A, sk_A(本域身份)。(多域DID.pdf)
  2. 设备为访问域B再申请/生成 did_B, pk_B, sk_B(假名DID,用于匿名跨域;链上可解析到 didDoc_B)。DID可解析到DID Document并记录公钥列表/服务信息 (多域DID.pdf)。
  3. 域A管理员签发 DeviceCapabilityVC:claim 的 did 字段填 did_B,并对 Hash(claim) 生成签名 proofValue(VC=Claim+Proof)(多域DID.pdf) (多域DID.pdf)。
  4. 存储/备份:能力VC可存入域registry/私有registry/公共registry,链上备份哈希用于防伪(多域DID.pdf)。

阶段B:域B验证“你是合法实体 + 你能力达标”,然后派任务

  1. 设备→链/域B:发起访问/派单请求:按论文 accessReq 的形态提交
    accessReq(did_B, pk_B, sk_B, credentialId(能力VC或其ID), resourceId(任务/任务队列), domain=B) (多域DID.pdf)。
  2. 域B先做身份认证 authenticate:用 did_B 解析 didDoc_B 校验 pk_B,再用随机数加密→sk_B解密证明“你控制did_B”(多域DID.pdf)。
  3. 域B验能力VC(相当于验权):走 verifyAuthority 的思想:
    • 检查该VC哈希在链上(防伪造)
    • 检查有效期
    • verifyPk + Verify(signature)(防篡改)(多域DID.pdf)
    • 通过查询 CapabilityCPT 理解 claim 字段语义(例如“reliabilityLevel ≥ R2”)(多域DID.pdf)
  4. 域B派任务/发token并记录日志:验证通过后把任务下发给设备,并把访问/派单记录写链(可追溯审计)(多域DID.pdf)。

4)“尽量匿名 + 仍能派任务”的两个实用小技巧(在你这套框架内最省改动)

  1. 假名DID策略:跨域只用 did_B(一域一ID/甚至一任务一ID),能力VC也只绑定 did_B,避免把 did_A 暴露给域B。
  2. 最小披露能力字段:CapabilityCPT里把字段拆细、按任务需要选择性要求(例如只要求 reliabilityLevel 和某个边界字段),其余字段不进claim或另发“更细能力VC”。CPT本来就是为了让不同域对 claim 字段结构达成一致 (多域DID.pdf)。

如果你还想进一步做到“只证明 level≥k 而不泄露具体level”,那需要在VC里引入ZKP一类扩展(这超出了《多域DID》论文本身的实现细节,但与你前面讨论的“承诺+ZKP最小披露”思路兼容)。


如果你把“域B派任务时用哪些门槛条件”列一下(比如:可靠≥R2、载重≥1kg、可夜航、只在某类空域),我可以把 CapabilityCPT(claimStructure) 按论文附录的格式写成一份具体JSON模板,并给出“每个任务应当要求哪些字段/阈值”。

Frage

设备为访问域B再申请/生成 did_B, pk_B, sk_B
这个我觉得不好,相当于你有多套DID,我的想法是DID文档里面只有一个DID,但是他想要访问域B的时候,可以向域A请求一个匿名凭证(这里还有claim+proof)

Gedanke

Designing a solution for single DID and anonymity

The user wants a single DID that doesn’t reveal the domain while still allowing cross-domain access. We could make the DID pseudonymous by making it domain-neutral, though B still needs to verify identity in the access request, possibly using an anonymous credential. This could fulfill both requirements—anonymity and single DID usage.

Designing solution with single DID and pseudonym

I’m thinking about a new design where the device uses one DID for access. When accessing domain B, the device requests an anonymous credential from A with a pseudonym and claims. B can verify the issuer’s signature and the pseudonym key. We could use a temporary DID for access without revealing it.

Adapting to keep the architecture private

I’m considering how to adapt the design while keeping the current architecture. The DID can include an ephemeral key in the DID document for updates without creating a new DID. However, B needs a DID to resolve it, and giving it might reveal the identity. An anonymous credential could be a solution.

Redesigning cross-domain authentication while keeping one DID

The user wants only one DID in the document, and for cross-domain scenarios, an anonymous credential must be used instead of the DID. For this, we can propose a design where the device generates an ephemeral key pair, and B uses the anonymous credential for authentication. A minimal change could involve interpreting 'didu' as an anonymous identifier while maintaining the current structure.

Reworking cross-domain design to maintain one DID

To meet the user’s request for a single DID in the document, the revised design will use the device's stable DID for internal management, while domain A issues an anonymous credential for cross-domain access. This credential uses pseudonym keys without revealing the main DID, and authentication is handled with short expiry credentials. References from the multi-domain paper will be cited to support this approach.

Designing a 3-layer architecture for confidential cross-domain access

To address the user's request, I’ve structured a 3-layer design with DID_A as the device's unique identifier, a DID Document layer, and a CrossDomain Anonymous Capability VC layer. Credential claims include domains, capability thresholds, and ZKPs, with no exposure of the DID. Access is done via an ephemeral key and pseudonym using a challenge authentication mechanism. This improves privacy while keeping security intact.

Thought for 1m 33s

Antwort

你这个想法完全可以做,而且不需要设备在链上再注册第二个 DID:设备只保留一个“本域 DID”,跨域去域B时,用**域A签发的“匿名能力凭证(VC)”**当作“我是谁 + 我能干啥”的可验证载体就行。

下面我把它整理成一个**“单DID + 跨域匿名VC”**的完整体系,并把它和《多域DID》论文里的组件/接口对上。


0) 先对齐论文里的几个关键点(你要用得上)

  • DID Document:每个 DID 可解析成 DID Document,里面有公钥列表和服务等信息。 (多域DID.pdf)
  • VC 结构:VC 主要由 Claim + Proof 构成;Claim 可以包含一个或多个声明;Proof 记录发行者对 Claim 的数字签名。 (多域DID.pdf)
  • 跨域访问:用户跨域访问资源时要提供 DID 和“电子权限凭证”,合约会验证 DID 和凭证并判权。 (多域DID.pdf)
  • 判权验签:verifyAuthority 会查“凭证哈希是否上链”、校验有效期、校验 issuer 公钥与签名。 (多域DID.pdf)
  • CPT 统一语义:跨域数据异构靠 CPT 定义 claim 的结构/字段语义,验证方通过查 CPT 来“读懂 claim”。 (多域DID.pdf)

1) 你要的“单 DID 文档 + 跨域匿名凭证”体系(按你图的三层盒子写)

DID体系完整架构(单DID + 跨域匿名能力VC)

text
┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 1. 标识层:DID(设备唯一、只在域A内部长期使用) │ ← 必须 │ - DeviceDID_A:域A给设备分配的唯一DID │ │ - 域A内部管理(注册、审计、吊销等)都围绕这个DID │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ 论文:用户/设备进入多域环境需申请DID,并得到至少一对公私钥 (多域DID.pdf) ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 2. 文档层:DID Document(只有这一份DID文档) │ ← 必须 │ - didDoc(DeviceDID_A) 里记录公钥列表/服务等 │ │ - 用于域A侧“确认设备持有者”与密钥轮换 │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ 论文:DID可解析为DID Document,包含公钥列表等 (多域DID.pdf) ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ 3. 凭证层:跨域匿名能力VC(域A签发,域B用来派任务) │ ← 强烈建议 │ - 不暴露 DeviceDID_A 给域B │ │ - 让域B同时验证: │ │ (a) 你是“域A认可的一员”(匿名成员资格) │ │ (b) 你满足某些能力门槛(如level ≥ k) │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ 论文:VC=Claim+Proof,Proof是发行者对Claim的签名 (多域DID.pdf)

2) 关键设计:域B如何“认人”但不拿到设备DID?

核心思路:用“匿名主体键(ephemeral key)”当跨域会话身份

  • 设备访问域B前,本地生成一对临时密钥 (pk_tmp, sk_tmp)(这不是第二个 DID,只是会话公钥)。
  • 设备向域A申请“跨域匿名能力VC”时,把 pk_tmp 交给域A。
  • 域A签发的 VC 里,subject 绑定 pk_tmp,域B以后就把 pk_tmp 当作“你这次跨域会话的身份”。

这样域B从头到尾都不需要看到 DeviceDID_A,但仍可用 pk_tmp 挑战应答确认“是同一台设备在请求”。

(论文里的 authenticate 本质是“随机数加密→用sk解密证明持有者”,只是它先用 DID Doc 验 pk 属于 DID;你这里把“pk 属于 DID”替换成“pk_tmp 被域A的VC背书”。 (多域DID.pdf))


3) 跨域匿名能力 VC 怎么长(Claim + Proof)

Claim(域B要看的最小信息)

  • subjectPk: pk_tmp(匿名主体,不是DID)
  • homeDomain: "A"(可选;你也可以不写,改成“issuer=域A”即可)
  • capability(按 CPT 规范的字段):
    • reliabilityLevel >= R2(只给阈值结论/门槛)
    • keyCapabilityLevel >= Ck(只证明满足任务门槛)
    • boundary(必要时披露上限:maxPayload / maxWind / maxRange…)
    • compliance(必要时披露:允许空域类别/禁飞区约束等)
  • audience: "DomainB"(只允许给B用,防止拿去别的域滥用)
  • exp: 过期时间(短有效期,降低可关联性/滥用风险)

Proof(域B如何验证)

  • issuer: 域A管理员/委员会的 DID
  • proofValue: issuer 对 Hash(claim) 的签名(论文里就是 Proof 记录签名的机制) (多域DID.pdf)
  • (可选)链上记录该 VC 的 hash,域B可按 verifyAuthority 思路查“是否上链/是否过期/验签”。 (多域DID.pdf)

4) 域B“派任务”时的完整流程(你关心的端到端)

阶段1:域A给设备发匿名能力VC

  1. 设备在域A已有唯一 DID(DeviceDID_A)与 didDoc(只这一份)。 (多域DID.pdf)
  2. 设备要去域B:本地生成 (pk_tmp, sk_tmp)
  3. 设备→域A:申请跨域匿名能力VC(携带 pk_tmp + “我要去域B” + “需要哪些能力字段”)
  4. 域A→设备:返回 AnonCapabilityVC(Claim+Proof)。 (多域DID.pdf)

阶段2:设备去域B,域B验“成员资格 + 能力”

  1. 设备→域B:提交
    • AnonCapabilityVC
    • pk_tmp(通常 claim 已含)
  2. 域B:验证 VC
    • 查 CPT 理解 claim 字段含义(避免异构) (多域DID.pdf)
    • 验 proof(域A签名),必要时按 verifyAuthority:查上链hash/查exp/验issuer签名 (多域DID.pdf)
  3. 域B:挑战应答确认“你就是 pk_tmp 的持有者”(用 sk_tmp 解密/签名均可;对应论文 authenticate 的核心思想) (多域DID.pdf)
  4. 域B:能力达标→派任务/发 task token,并记录日志(论文也强调会记录访问日志) (多域DID.pdf)

这时域B得到的就是:

  • “issuer=域A(所以你是A认可的一员)”
  • “你的能力满足任务门槛(例如 level ≥ k)”
  • 但它不知道你的 DeviceDID_A 是什么

5) 你原先那张“累加器成员证明(π_member)”怎么融进来?

如果你想让“域A认可的一员”更像你图里那种匿名成员资格证明(而不是简单“域A签发VC”),可以这样叠加:

  • VC 里仍然绑定 pk_tmp 和能力门槛;
  • 另外让设备提供 π_member(证明自己属于域A有效成员集合),并把 pk_tmp/challenge 作为证明上下文,避免拼证;
  • 域B验证 π_member + 验 VC 签名 → 成员资格更“匿名且可撤销”。

(这块属于你另一篇协议图的内容;《多域DID》论文本身没有累加器细节,但它的 VC/Proof/CPT/跨域验权流程能承载这层证明。)


如果你愿意,我可以下一步把 CapabilityCPT(claimStruct) 具体写出来(字段名、类型、阈值表达方式、哪些字段建议做“只证明≥k”),让域B的派单规则能直接落到 CPT + verifyAuthority 的流水线上。

Frage

前面:一条完整流程(域B既要“你是A成员”,又要“你能力够用”)
这块改一下,注意:设备是域A的设备(域A给他分配DID、proof等),但是他要访问域B(B给他派任务)。设备在访问域B的时候,通过域A给他一个匿名凭证(注意这里的匿名凭证和前面域A发的proof要绑定),这样域B就可以知道设备是域A的成员同时满足某些能力

Gedanke

Finalizing flow for anonymous credential request

I need to define a 6-8 step flow:

Step 0: The device is registered under DID_A.
Step 1: The device generates a session key pair as a pseudonymous identifier for B.
Step 2: Device requests an anonymous credential from A using the session key and A’s DID.
Step 3: A defines and verifies capability schema through the CPT; checks the device’s capability data, ensuring cross-domain comprehension. Adding further steps to complete the credential process.

Creating anonymous capability credential and binding

A admin issues an AnonymousCapabilityCredential (VC), including the subject’s public key, capability claims, expiration, and a reference to the original CapabilityVC. The proof is signed with A’s key and stored on a blockchain for verification. Binding ensures this credential is tied to A’s original proof. For holder verification, B challenges with the session info and public key. Additionally, the device sends access/dispatch request with the credential ID or details.

Handling user identity and DID within domain B

Domain B can verify user identity using a pseudonymous DID derived from pk_s or treat pk_s directly as their credential. While B doesn't technically require a DID, we can include did_A encrypted if needed. B verifies capabilities by checking issuer DID, signature, and VC hash on the blockchain.

Binding proof and creating task permissions securely

B confirms proof-of-possession via challenge-response with pk_s. If successful, B issues a permission credential and logs the action. The anonymous credential contains minimal disclosures with optional hashes or zero-knowledge proofs for binding. We include the base capability VC hash or DID doc hash for binding and cover it with A's signature. We also add a time reference for extra security. For anonymity, B only sees pk_s and avoids deviceDID to preserve privacy.

Thought for 1m 51s

Antwort

下面把你要的 “域A设备(A给DID/长期凭证proof)→ 访问域B(B派任务)→ 设备向A申请匿名凭证(claim+proof)且与A之前发的proof绑定” 重新整理成 8 步完整流程(并把“绑定点”写清楚)。


一次完整流程(域B既要“你是A成员”,又要“你能力够用”)

0)域A内预置(长期态)

  • 设备在域A完成注册,拿到 DeviceDID_A + (pk_A, sk_A),并有 DID Document(含公钥列表等)可解析 (多域DID.pdf) (多域DID.pdf)
  • 域A(管理员/委员会)给设备签发过一张“能力VC/资质VC”(例如可靠等级、关键能力等级等),VC 的 Proof 是发行者对 Claim 的签名 (多域DID.pdf) (多域DID.pdf)

1)设备准备跨域(生成“匿名会话主体”但不新增DID)

设备准备访问域B时,本地生成一次性的会话密钥对:

  • pk_anon, sk_anon(仅用于这次跨域/短时段,不上链、不生成第二套DID文档)

这样你仍然只有一个长期 DID 文档(DeviceDID_A),跨域匿名性靠“会话主体 pk_anon”实现。


2)设备 → 域A:申请匿名凭证(要绑定、要派单能力)

设备向域A提交申请(可以走域A业务系统或链上合约入口):

  • 输入:DeviceDID_A, pk_A, sk_A, pk_anon, targetDomain=B, capabilityPolicy(比如 level>=k), capVC_id/hash(可选)
  • 域A先做 身份认证 authenticate(did,pk,sk):验证 pk 属于 didDoc,随机数加密→用 sk 解密证明持有者 (多域DID.pdf)

3)域A:确定“匿名凭证”的 Claim 结构(CPT)

域A用 CPT 预定义匿名凭证里 claim 字段的结构与含义;跨域时域B可通过查询 CPT 来准确理解 claim 字段语义 (多域DID.pdf)
(CPT 的 claimStruct 由管理员创建并带签名,查询时会验签防篡改 (多域DID.pdf))


4)域A签发“匿名能力凭证” AnonCred(claim+proof),并做绑定

域A签发一个 VC(本质仍是 Claim + Proof (多域DID.pdf)),但 claim 不放 DeviceDID_A,而放:

  • subjectPk = pk_anon(域B看到的是匿名主体)
  • issuer = didA_admin(域A签发方,域B据此知道“你是A认可成员”)
  • audience = DomainBexpirationTime(短有效期)
  • capability:只放域B派单要用的最小能力信息(例如 reliabilityLevel >= R2keyCapabilityLevel >= k 等)
  • 绑定字段(关键)bind = Hash(capabilityVC)capVC_id(引用域A之前发的“能力VC/资质VC”)
    • 这样域B能确认:匿名凭证里宣称的能力不是凭空编的,而是“锚定到域A已签发的那份凭证/其ID”。

然后域A对整个 claim 生成 proof(签名覆盖 claim,包含 bind 字段):

  • proofValue = Sign(ska, Hash(claim))(论文里就是这种“对 claim 摘要签名”的方式)(多域DID.pdf)
    并把 Hash(credential) 备份上链,后续域B可用 isBlockchain(Hash(credential)) 防伪 (多域DID.pdf)

✅ 这一步就实现了你说的“匿名凭证和前面域A发的proof要绑定”:
bind(capVC_id/hash)写进 claim,且被域A的签名 proof 覆盖,谁都改不了。


5)设备 → 域B:提交“匿名凭证”申请任务

设备向域B发起派单/访问请求,携带:

  • AnonCred(含 claim+proof)
  • (可选)cptId 或让域B按 claim 里的类型字段找到对应 CPT

6)域B:验“你是A成员”(验证 AnonCred 的真实性)

域B按 verifyAuthority 的思路验 VC(跨域验权的核心就是这套):

  • isBlockchain(Hash(credential)):确认链上有这张凭证的哈希(防伪造)(多域DID.pdf)
  • 检查 expirationTime (多域DID.pdf)
  • verifyPk(issuerDid, proof.publicKey):确认签名公钥确实属于 issuer 的 DID (多域DID.pdf)
  • Verify(proof.publicKey, Hash(...), proof.proofValue):验签确认 claim 未被篡改 (多域DID.pdf)
  • 查询 CPT 以准确理解 claim 字段含义(跨域异构靠 CPT 对齐)(多域DID.pdf)

验完后,域B可得出:

  • 发行者是域A → 你是A认可成员
  • 你声明的能力阈值/边界 → 能否派某类任务

7)域B:验“你就是这个匿名主体”(防转借)

因为匿名凭证里主体是 pk_anon,域B需要确认请求者真的持有 sk_anon
可以复用论文 authenticate 的挑战方式:随机数用 pk_anon 加密 → 请求者用 sk_anon 解密返回(证明控制权)(多域DID.pdf)


8)域B派任务/发 token,并写日志可追溯

通过后域B派任务(或发任务 token/授权凭证),并记录访问/派单日志到链上(generateLog)(多域DID.pdf) (多域DID.pdf)


你这个方案的“匿名性”落点

  • 域B看不到 DeviceDID_A;它只看到 pk_anon + “域A签发的匿名凭证”。
  • DID Document 本身也强调不应泄露/推断隐私数据 (多域DID.pdf)
  • 你可以通过 短有效期 + 每次新 pk_anon 降低跨任务可关联性。

如果你愿意,我可以把第 4 步的 **AnonCred 的 claimStruct(CPT模板)**按你无人机能力字段(可靠等级、关键能力等级、能力边界、合规约束)写成和论文 Appendix B 一样的 JSON 模板(字段类型/必填/阈值表达方式),域B就能“按模板自动派单”。

Frage

DID其实类似于一个网址,用这个网址可以找到对应的DID文档,那我现在改成匿名标识,就找不到DID文档了?会不会有问题?

Gedanke

Clarifying citation requirements for file references

The file_search output doesn't include line markers, but the system requires citations with them. Earlier, I used citations like (多域DID.pdf) without filecite. Now, with file_search available, I'll use msearch to retrieve relevant chunks and include the necessary citations, ensuring that line markers are included.

Addressing anonymous identifiers and DID resolution

If an anonymized identifier isn't resolvable to a DID document, there are options: (1) Show the DID to B while ensuring privacy; (2) Use a pseudonymous DID, but the user prefers a single DID; (3) Use a non-DID identifier, including equivalent data in the credential claim. Verification would use issuer signatures and challenges to ensure authenticity.

Addressing privacy and DID use for cross-domain access

A DID document ensures privacy by not disclosing sensitive data. But for cross-domain access, a hybrid approach could work: Domain A issues a permission credential with an anonymous session key. Domain B accepts this in place of a DID, but challenges arise since the smart contract expects a DID.

Balancing anonymity with DID resolution

If B doesn't directly ask for a DID chain, the device can send the DID that B can't link to any identity. Using ephemeral pseudonymous IDs helps preserve anonymity, but it sacrifices standardized resolution. Including the public key and service endpoint in an anonymous VC claim helps secure communication and manage revocation.

Offering DID alternatives for anonymous identifiers

If keeping one DID doc is important, but you don't want to reveal it to B, you could use a pseudonymous DID with a resolvable doc. However, this still requires B to resolve the DID. Alternatively, you can use an anonymous identifier with VC claims—using subject key, public key, and a service endpoint for validation.

Thought for 1m 12s

Antwort

你的直觉对:DID 像一个“可解析的URI”,按《多域DID》这篇的定义,每个 DID 都能解析成唯一的 DID Document,里面记录公钥列表、服务端点等信息 (多域DID.pdf),附录示例里也确实是 publicKeyList + serviceEndpoint (多域DID.pdf)。并且论文里的认证流程本来就要先 verifyPk(did, pk) 去 DID Document 里确认“这个 pk 属于这个 did”,再用挑战-解密证明你持有 sk (多域DID.pdf)。

所以如果你把“对外标识”改成一个不支持解析 DID Document 的匿名标识,会带来一个变化:

  • 不会“坏掉”,但你会失去标准的 DID 解析能力(无法走 resolve DID → didDoc → verifyPk 这条链路)(多域DID.pdf)。

那会不会有问题?取决于域B到底需要 DID Document 的什么能力

如果域B需要的只是两件事

  1. 能验证“你是域A认可成员”
  2. 能拿到“你满足哪些能力门槛”来派任务(比如 level≥k)

那你完全可以不让域B解析 DID Document,而改成:

方案:匿名标识 = 临时公钥 pk_anon + 域A签发的匿名凭证(VC)

让域A给你一张跨域匿名能力/权限凭证(还是 VC 的 Claim+Proof 结构:Claim 是声明内容,Proof 是发行者对 Claim 的签名 (多域DID.pdf)),并把 pk_anon 写进 claim 里作为“匿名主体”。

域B验证时就不靠 DID Document 了,而靠论文里已经提供的 VC 验真逻辑:

  • 查链上是否记录过该 VC 的 hash(防伪造)(多域DID.pdf)
  • 检查过期时间 (多域DID.pdf)
  • 验证 issuer 的签名(verifyAuthority 就是这么干的)(多域DID.pdf)
  • 然后域B再对 pk_anon 做一次挑战应答(你用 sk_anon 证明你就是这个匿名主体),相当于把论文的 authenticate 里“prove holder owns sk”那段保留下来,只是把 verifyPk(did,pk) 那段换成“issuer 的 VC 已经背书 pk_anon”。(多域DID.pdf)

这样域B依然能:

  • 知道“issuer=域A/域A管理员” ⇒ 你是域A认可成员(但不知道你真实DID是谁)(多域DID.pdf)
  • 从 claim 里读到“能力门槛结论”(如 level>=kreliability>=R2)⇒ 可以派任务

另外,claim 字段语义用 CPT 对齐,域B按论文方式“查询 CPT”来读懂 claim(避免异构)(多域DID.pdf)。


什么时候“找不到 DID Document”会真成问题?

如果域B需要依赖 DID Document 的能力,比如:

  • 需要通过 DID 的 serviceEndpoint 做服务发现/直连(而不是你主动给)
  • 需要做 DID 的生命周期动作(密钥轮换、DID 更新等)

那你有两条路:

  1. 仍然给域B DID(最简单,但会带来可关联性;不过论文也强调 DID Document 不应泄露或推断隐私数据 (多域DID.pdf))
  2. 把 didDoc 里“域B需要的那部分”(公钥、服务端点)放进匿名VC的 claim,让 VC 来承载“可解析信息”,域B不再需要 resolve DID(这就是上面方案)。

建议的匿名VC里最小应包含哪些字段

为了替代 “DID→DIDDoc” 能力,同时做到防拼接/可验证,claim 里建议至少有:

  • subjectPk = pk_anon(匿名主体)
  • serviceEndpoint(如果域B需要联络/下发任务)
  • capability(只给派单需要的最小能力结论,比如 level≥k)
  • audience = DomainB + expirationTime(防滥用/降低可关联性)
  • bind = Hash(域A之前给设备签发的长期能力VC 或其ID)(你提的“要绑定域A之前发的proof”——把这个 bind 写进 claim,并被域A签名覆盖,就绑定住了)(多域DID.pdf)

如果你把“域B派任务”的规则写两条样例(比如需要哪些能力门槛、是否要 serviceEndpoint),我可以把这张 **AnonCapabilityVC 的 CPT(claimStructure)**按论文 Appendix B 那种格式直接给你写出来,域B就能按 CPT + verifyAuthority 自动验与派单。

Frage

但是这样的话全域DID的意义在那?设备每次访问其他域都需要获取一个匿名标识,那就不会用到全域DID 了?

Gedanke

Explaining global DID meaning

Global DID serves as a stable root identity for lifecycle and key management. It enables verification of issuers and supports authentication, access requests, and resource management. Even with anonymous credentials, global DID is used across domains for device management, credential issuance, audits, and ensuring consistent identity verification.

Clarifying cross-domain access with DID and VCs

In cross-domain access, the system provides a DID and permission credentials (VC) which are linked to a unique DID Document containing public keys. While anonymous credentials may be used in your alternative design, the global DID still serves as the root for identity and verification management without exposing it to Domain B.

Explaining global DID usage with anonymous credentials

Domain B sees an anonymous credential, but it is issued by Domain A and anchored to the global DID. The global DID is used for issuing and revoking credentials, keeping audit logs, ensuring accountability, maintaining stable contact endpoints, and handling key recovery and rotation. It also enables revocation and non-transferability.

Clarifying global DID usage across domains

An anonymous credential seen by Domain B is still anchored to the global DID, issued by Domain A. The global DID manages anonymous credentials, audit logs, accountability, contact endpoints, and key recovery. It's used by A and the consortium for operations, and for access requests. While we can use pseudonyms, the issuer's DID remains vital. "全域DID" likely refers to a DID used across domains.

Thought for 11s

Antwort

你这个担心很正常:如果跨域时都用“匿名凭证/匿名标识”,那“全域DID(全局唯一DID)”还剩什么意义?——答案是:** 全域DID仍然是“根身份锚点/生命周期锚点”,匿名凭证只是“对外出示形态(presentation)”。**两者不是替代关系,而是“护照 vs 登机牌”的关系。


1)全域DID的意义不在于“每次都要明文拿出来给别人看”

在《多域DID》这套架构里,DID的核心作用是:

  • 作为系统内的用户标识符,并配合公私钥完成身份认证与操作 (多域DID.pdf)
  • 可解析到DID Document,里面记录公钥列表、服务等信息 (多域DID.pdf)
  • DID 和 VC 都会记录到链上,支撑跨域的认证与授权 (多域DID.pdf)
  • 论文也强调 DIDs 提供“全生命周期管理”,保障跨域身份验证可靠一致 (多域DID.pdf)

注意:这些价值很多发生在“域A内部 + 链上治理/审计层”,不要求域B每次都看到你的真实DID。


2)你现在的“匿名凭证模式”下,全域DID依然在发挥作用

你可以把它理解成两条链路:

A. 域A内部(强绑定、可治理、可追责):用全域DID

  • 设备用 DeviceDID_A 注册、密钥轮换、吊销、合规审计等(都围绕这一个DID/其DID Document)(多域DID.pdf)
  • 域A给设备签发“长期能力VC/资质VC”(Claim+Proof,Proof是签名)(多域DID.pdf)
  • 出问题时,链上日志可回溯、可审计(论文把日志上链当成关键能力)(多域DID.pdf)

B. 域A→域B跨域(最小披露、尽量匿名):用“匿名凭证”

跨域时你不把 DeviceDID_A 暴露给域B,而是让域A签发一个短期匿名凭证(仍然是 VC:Claim+Proof)。域B验证它就能知道:

  • “这是域A签的” ⇒ 你是A认可成员
  • “能力字段满足门槛(例如 level≥k)” ⇒ 可以派任务

这和论文“跨域访问要提供DID+凭证,合约验证凭证并判权”的思想是一致的,只是你把“给B看的标识”从真实DID换成了匿名凭证里的主体字段 (多域DID.pdf)。


3)你问的关键点:不用DID文档,会不会丢能力?

会少掉“用DID去解析didDoc”的那条标准路径 (多域DID.pdf),但你可以用匿名凭证把域B真正需要的信息带齐

  • 域B要的其实是两类信息:
    1. 域A背书(你是A成员)
    2. 能力断言(例如 level≥k、边界约束等)
  • 这两类都可以放在 VC 的 claim 里,再由 proof(域A签名)保证不可篡改 (多域DID.pdf)。
  • 域B验证逻辑完全可以复用论文 verifyAuthority 的思路:查链上是否记录、看有效期、验发行者签名 (多域DID.pdf)。

4)所以“全域DID + 每次匿名凭证”的最佳定位

  • 全域DID:用于“长期身份、治理、可追责、可吊销、生命周期管理”(更多是域A/联盟链层面的主锚点)(多域DID.pdf)
  • 匿名凭证:用于“跨域最小披露/最小可链接性”的一次性通行证(域B只拿到它需要的能力结论)

换句话说:域B不需要知道你的全域DID,系统仍然需要全域DID来保证这套身份体系能管得住、追得回、撤得掉。


如果你愿意,我可以把“匿名能力凭证”的 **Claim 模板(CPT)**按论文 Appendix B 那种格式写出来(比如 reliability_ge, capability_ge, boundary, compliance, audience, exp),并说明域B在派任务时应该怎么用 verifyAuthority 风格去自动验它。

Frage

我发的这个图片里面,好好理一下,我前面应该也发过

Python

python
from PIL import Image paths=[ "/mnt/data/71160e8b9ab4b92c50db975d0ff3c4fa.png", "/mnt/data/68f3ace94af70e035742ca15aea133df.png", "/mnt/data/be177d6b2fe64bf83aee9ae7c23098e3.png", "/mnt/data/36eea4db9156c55e3d047ece9c3233dc.png", "/mnt/data/59651553dd3496853870583d0b2f58e4.png", "/mnt/data/49cf87916f4a249eb381bc1e6b1636e1.png", ] imgs=[Image.open(p) for p in paths] [(p, img.size) for p,img in zip(paths,imgs)] [('/mnt/data/71160e8b9ab4b92c50db975d0ff3c4fa.png', (1322, 1016)), ('/mnt/data/68f3ace94af70e035742ca15aea133df.png', (1320, 1686)), ('/mnt/data/be177d6b2fe64bf83aee9ae7c23098e3.png', (1212, 1642)), ('/mnt/data/36eea4db9156c55e3d047ece9c3233dc.png', (1244, 1656)), ('/mnt/data/59651553dd3496853870583d0b2f58e4.png', (1278, 1728)), ('/mnt/data/49cf87916f4a249eb381bc1e6b1636e1.png', (1288, 1672))]

Gedanke

Organizing the process and clarifying the images

We have most of the images needed: 36, 49, 596, and possibly 1288 and 1322. The user seems to want me to organize and clarify the process, focusing on identity registration and cross-domain pseudonymous authentication. I'll summarize and connect the sections, while noting the earlier confusion about anonymous credentials and C_π for DID issue.

Clarifying identity registration and cross-domain authentication

In section 3.2.1, identity registration involves certificate C_d with claims, which builds into C_d^oracle and leads to DID generation, then signing using a threshold scheme. This results in C_π, used for cross-domain identity operations. Sections 3.3 and further steps detail pseudonymous identity authentication, likely involving earlier mentioned protocols.

Narrative on system components

The system operates across four key aspects: registration, cross-domain pseudonymous authentication, identity revocation, and updates. In the registration process, a user imports their legal identity credential and claims which the committee verifies through Oracle DECO. After validation, the DID is generated and mapped, followed by ownership proof of the user's private key. The system then supports cross-domain pseudonymous authentication, where the user obtains a pseudonym credential from committee C^A.

Clarifying membership and potential issues

The committee uploads the credential to the blockchain, and domain B retrieves the membership structure, authenticating through NIZK. There's a possible issue with the deduplication process; it involves committing with a randomizer, but the details are unclear—r might actually be deterministic from the credential. As for the CBF operations, there seems to be a bug in the pseudocode logic where the counter should increment regardless of the condition, instead of conditional incrementing.

Clarifying the pseudonym credential issuance and processing

So, to clarify the process, in Pedersen's scheme, the committee selects a random k to compute h=g^k, and the user computes C_v=g^r h^v as standard. On the previous question about computing p, it’s related to computing an e-th root, not solving a discrete log. The prompt asks for reorganizing the process in the images, and I will structure it logically, dividing it into sections: architecture, data structures, identity registration protocol, the deduplication algorithm, DID process, and cross-domain pseudonym authentication. I’ll keep it clear and concise, using bullet points and minimal diagrams.

Structuring cross-domain pseudonym identity system

Let’s begin by outlining the system's four main components: claims, CS, Cd, C_d^oracle, and CBF_a. We work step-by-step: starting with identity import, then deduplication, DID generation, and DID issue/application. Cross-domain pseudonym authentication follows, allowing users to prove membership using NIZK. Each domain uses distinct blockchains (Bchain' for pseudonym management, Bchain_A for DID creation). If needed, capability claims can be embedded into credentials.

Thought for 3m 4s

Antwort

我按你这几张截图(3.1.3、3.2.1、图3-2/3-3/3-4、3.2.2、Algorithm 1、以及 3.3 开头那页)把整套逻辑“从对象→链上放什么→每一步干什么→为什么要两条链”理一遍。


0)系统到底想解决什么(3.1.3)

它把跨域身份管理拆成 4 块:

  1. 身份注册(把现实世界“合法身份凭证”导入,生成 DID)
  2. 跨域匿名身份认证(跨域时尽量不暴露真实身份)
  3. 身份撤销
  4. 身份更新

你发的截图主要覆盖了 1) 身份注册 的协议细节,以及 2) 跨域匿名身份认证 的入口(3.3 开头)。


1)核心数据对象先对齐(3.2.1 那页)

(1) 声明/Claim 是一组属性值对

截图里写得很明确:凭证 CdC_dkk 个声明:

  • claims=(claimi)i=1kclaims = (claim_i)_{i=1}^k
  • 每条 claimi={ai,vi}claim_i=\{a_i, v_i\}
    • aia_i:属性名
    • viv_i:属性值
  • 也把这组声明记为 CS=(claimi)i=1kCS=(claim_i)_{i=1}^k

(2) 身份注册阶段用的“凭证”长这样

截图给出的定义:

Cd={pkU,  ctx,  CS,  δ}C_d = \{pk_U,\; ctx,\; CS,\; \delta\}
  • pkUpk_U:主体标识(这里用公钥代表主体)
  • ctxctx:上下文/用途(例如“legal identity”)
  • CSCS:声明集合
  • δ\delta:颁发者对 {pkU,ctx,CS}\{pk_U, ctx, CS\} 的签名

这已经很贴近 W3C VC 的“claim + proof(签名/证明)”思路了,只是这里用数学符号写。


2)为什么有两条链:Bchain′ vs Bchain_A(看图3-4最直观)

从图3-4可以看出分工非常清晰:

  • Bchain′:专门用来做“去重索引/登记摘要”(按属性名 aa 维护 CBFaCBF_a
  • Bchain_A:域A自己的链,用来生成 DID + 写 DID 文档(DDO)

换句话说:

  • Bchain′管“这份身份凭证有没有被用过”(防重复注册)
  • Bchain_A管“给你发 DID 并把 DID↔公钥写进 DID 文档”

3)身份注册协议(图3-2/3-3/3-4 + 3.2.2 + Algorithm 1)

步骤1:导入身份(DECO + 阈值签名)

对应图3-4左上角(步骤1)和 3.2.2 的“身份导入”。

  1. 用户先提交声明(截图简化成单条):
claim={a,v}claim=\{a, v\}
  1. 委员会 CAC^Att 个节点跑 DECO 去证明这个 claim 真实,然后每个节点给一个“部分签名”:
δiOracle=TS.Sig(claim)\delta_i^{Oracle} = TS.Sig(claim)
  1. 用户收集到 ≥t 份后合成一个阈值签名:
δOracle=TS.Comb(δiOracle)\delta^{Oracle} = TS.Comb(\delta_i^{Oracle})
  1. 为了隐私,把 vv 做 Pedersen 承诺。你截图里写的是:
  • 先由委员会选随机 kk,计算 h=gkh=g^k
  • 用户选随机 rr,算:
Cv=Pedersen(v,r)=grhvC_v = Pedersen(v,r)=g^r h^v

这里 “算 h=gkh=g^k”只是指数运算,不是离散对数;离散对数难的是“给你 g,hg,h 让你反推 kk”。

  1. 于是用户构造“可导入的合法身份凭证”:
CdOracle={pkUA,  ctx,  claim=(a,Cv),  δOracle}C_d^{Oracle}=\{pk_U^A,\; ctx,\; claim=(a,C_v),\; \delta^{Oracle}\}

其中 ctxctx 在正文里写成 legal identity(合法身份)


步骤2:去重(Deduplication,Algorithm 1)

对应图3-4中间(步骤2)+ 你贴的 Algorithm 1。

  1. 输入就是上面这个:
CdOracle={pkUA,ctx,claim,δOracle}C_d^{Oracle}=\{pk_U^A, ctx, claim, \delta^{Oracle}\}
  1. SearchCBF(a):按属性名 aaBchain′ 找到对应的 CBFaCBF_a

    • 如果链上还没有 CBFaCBF_a,就创建一个(正文里写“若未查到则基于 claim 中属性 a 生成对应 CBF_a”)
  2. CheckCBF(C_v, CBF_a):检查 CvC_v 是否已出现

    • 若“已出现” → 判定重复注册,返回 b=0b=0(不让继续发 DID)
    • 若“未出现” → AddCBF 把它加入 CBFaCBF_a,返回 b=1b=1,进入下一步发 DID

你指出的关键疑问非常对:
如果 Cv=grhvC_v=g^r h^v 里的 rr 每次都随机,那么同一个 vv 会得到不同 CvC_v,CheckCBF 就查不出“同值重复”。
所以这套“用 CvC_v 去重”要成立,论文必须隐含一个额外条件:

  • 要么 rr 在去重用途下是固定/可确定化的(同 vv 得到同 CvC_v),
  • 要么去重真正用的不是随机承诺,而是某种确定性去重标签(但正文/伪代码这里没写出来)。

另外你贴的 AddCBF 伪代码写法也很奇怪:它只在 CBF_a[h_i(C_v)] == 1 时才 ++,这会导致初始为 0 的位置可能永远不会被置位/计数,很像伪代码笔误(正常 Counting Bloom Filter 插入应该是对每个哈希位置都计数++)。


步骤3:生成 DID(在 Bchain_A 上)

对应图3-4右侧(步骤3)+ Algorithm 1 下方“DID生成”。

  • 用户把 pkUApk_U^A 提交给 Bchain_A 的智能合约
  • Bchain_A 生成 DID(截图举例 did:ethr:...)以及 DID 文档 DDO
  • 并把 pkUA,DIDpk_U^A, DID 等信息写入 DDO,然后把 DID 返回给用户

步骤4:DID 发布与应用(并给 DID↔pk 做一次“背书凭证”)

对应你最后那张截图里“步骤4:DID发布和DID应用”。

关键点是:用户拿到 DID 后,委员会还会用阈值签名 TS 再给一个“绑定凭证”,证明 DID 与 pkUApk_U^A 的关系:

  • 节点通过 DID 解析器找到 DID 对应 DDO(包含 DID、pkUApk_U^A 等)
  • 用户还要“通过零知识证明”向委员会证明自己确实拥有 skUAsk_U^A(即是 pkUApk_U^A 的私钥持有者)
  • 委员会节点对消息 m={pkUA,ctx,claim}m=\{pk_U^A, ctx, claim\} 做阈值签名份额并合成得到完整签名
  • 最终用户得到凭证:
Cπ={pkUA,ctx,claim,δπ}C_\pi = \{pk_U^A, ctx, claim, \delta^\pi\}

其中截图注明 ctxctx 表示 DID 与 pkUApk_U^A 的关系

并且截图最后一句很关键:

后续在跨域认证、撤销、更新等过程里可以交替使用 DID 和 pkUApk_U^A,两者同等地位。


4)跨域匿名身份认证(3.3 开头那页)和前面注册怎么接上?

你发的 3.3 开头只露出两条 bullet 的开头,但它已经在说:

  • 步骤1(初始化):用户 UAU^A 从委员会 CAC^A 获取匿名凭证,记为 cred
  • 步骤2(上传匿名凭证):委员会某些节点把用户的匿名凭证 cred 上传到链(你前面发过那张“累加器/证明”流程图,对应这里的“链上登记成员集合摘要/累加器值”)

这一步和 3.2 的关系是:

  • 3.2 注册阶段给了你 DID + DDO + DID↔pk 的背书凭证 CπC_\pi(证明你是合法身份且绑定密钥)
  • 3.3 跨域阶段再在这个“已注册主体”的基础上给你签发/登记一个可匿名出示的 cred,让域B只能验证“你是域A认可成员”,但不直接看到你的真实身份细节

如果你想,我可以在你把 3.3 那几页(含 cred 的结构、链上上传什么、域B验证什么、是否用累加器 GAG_A / NIZK πe\pi_e)截图补齐后,把“跨域匿名认证”也像上面这样拆成:** 对象定义→上链数据→消息交互→验证逻辑**,并且顺带把“如何在匿名认证的同时最小披露设备能力(如 level≥k)”给你接成一个统一协议。

Frage

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后面的3.3开始时跨域匿名身份认证的,仔细想一想,我后面有一些问题

Gedanke

Clarifying cross-domain anonymous authentication and concepts

The user seems to want an explanation about how credentials bind to DID, anonymity, and the cross-domain protocol. I'll explain how cross-domain authentication works, specify what data is stored on each chain, discuss variables, and clarify how they avoid storing the credentials themselves. Additionally, I’ll address the confusing notation and discuss RSA group modulus N, and how computing n^e ties into this process, similar to how CL signatures are issued.

Explaining membership proofs and citation confusion

The membership proof π_e serves to show knowledge of e and that it satisfies the equation u^e = GA, establishing the relationship with the pseudonymous credential. Domain B verifies and issues a token. Regarding citations, since images can't be cited through file_search, I'll refer to them by quoting equations instead, as citations may not be mandatory in this case.

Crafting explanation in Chinese and clarifying steps

Instead of using complicated tools like Python OCR, referencing equation and step numbers will suffice. Since the user is reading the same paper, this should meet the need. I'll explain in Chinese and break down the steps:

  • Entities: User/Device U^A, committees C^A and C^B, global chain Bchain’, local chain Bchain_A. Step 1: C^A issues credential to Nym. Step 2: Committee C' collects primes, computes and uploads new GA to Bchain’.

Clarifying committee structure and steps

The committee C' is responsible for adding to the dynamic accumulator, while the global accumulator stores pseudonymous credentials from all domains. C' could be a subset of committee nodes across domains, acting as maintainers. Domain B’s committee obtains the global accumulator. In short, local committees issue credentials, and C' updates the global accumulator, reducing storage needs.

Step 1: The user forms Nym using their secret sk_u and a random value s, with the calculation Nym = a^{sk_u} b^s.

Explaining credential creation and membership proof

The committee chooses a prime e and a random c, then calculates n such that n^e = Nym * c. The output is the anonymous credential (e, n, s), where s is known to the user but not revealed. In the membership proof, the user proves knowledge of s without revealing it to the verifier.

Step 2: The credential is added to the accumulator, with only e being recorded in the global accumulator GA.

Step 3-5: The user requests a service, the committee retrieves GA, and the user provides a proof of membership and their credentials.

Clarifying notation and proof details

The process involves creating commitments like C_e, C_u, and C_r along with NIZKPOK statements. The proof ties to the pseudonym via c, which ensures the exponent e used in the proof matches the e in the credential linked to the pseudonym. This verification is non-interactive.

Regarding some confusion in naming, c is the generator in the setup, while a random value (c) is used in MintCred. The equations seem inconsistent, but c0 likely refers to the same generator used earlier.

Clarifying random values and privacy concerns

There seems to be confusion about the term "random c." This could be a mistake; they probably meant "random n/v," with a fixed c in the public key. This clarifies how the exponentiation works, using a known factorization. Also, for privacy, the user and committee both choose "s," but across domains, only Nym is visible, not s; domain B can't link it to the user.

Clarifying Nym and credential use for unlinkability

To prevent token linking across sessions, users should generate a new Nym per session, which requires a new credential. The credential and Nym are tied through the value of “s”; changing Nym means a new credential with a fresh “s.” For unlinkability, you can either accept linkability or generate multiple credentials across sessions. Also, capability-based attributes can be included using ZKPs in separate credentials.

Clarifying process flow and potential questions

The user might have questions on topics like the e-th root in MintCred, the difference between the two "c" parameters, and how the committee computes "n." Here’s a breakdown:

  1. Two phases: setup and per-access steps.
  2. MintCred involves a signature component to compute "n."
  3. The accumulator stores values, verified via ZKP.
  4. Interplay between Bchain_A and Bchain'.

There might be some symbol confusion in the pseudocode, but it aligns with CL signature/RSA accumulator concepts.

Thought for 3m 44s

Antwort

我按你这几张图(图3-5、图3-6、3.3.2参数设置、MintCred/上传累加器/GenNIZKProof/VerifyProof/GenToken)把 3.3 开始的跨域匿名身份认证从头到尾“捋直”,并把容易混淆/看起来不对劲的地方也点出来。


1)这套跨域匿名认证在干嘛(图3-5/图3-6的主线)

它把跨域认证分成两段:

  • 准备阶段(步骤1~2):域A先给用户/设备一个“匿名凭证 cred”,然后把它“登记进全局动态累加器 GA₁”(只登记一个很小的东西,省链上空间)。
  • 访问阶段(步骤3~6):用户去域B请求服务时,不把 cred 明文交出去,而是给域B一个 NIZK 证明 πₑ:证明“我的 cred 对应的元素 e 确实在 GA₁ 里”。域B验证通过就发 token,再用 token 访问 SPᴮ。

所以域B最终学到的是:“你是域A认可的一员(集合成员)”,而不是你是谁(不拿到DID/真实身份)。


2)参数与角色:为什么能算出 n / v 这种“e 次方根”(你之前问的关键点)

在 3.3.2 的参数设置里(你截图那页):

  • 先做 CLSetup:选安全素数 p=2p+1,q=2q+1p=2p'+1,q=2q'+1,算 N=pqN=pq,再从 QRNQR_N 里选 a,b,c,g,ha,b,c,g,h,得到 params1=(N,a,b,c,g,h)
  • CommitteeKeyGen:委员会得到公钥 pk_C^A=(N,a,b,c),私钥写成 sk_C^A=(p',q')(本质上意味着它掌握了和 NN 相关的“陷门信息”)。
  • AccumSetup:累加器还会有 params2=(N,u),并显式写了陷门 tf=(p,q)

结论:这套方案是在 **RSA 模数 N 的群(QR_N)**里做匿名凭证/累加器;委员会掌握 NN 的陷门(因子/相关信息),所以它能做“求 e 次根”这类发行操作——这不是离散对数问题。


3)步骤1:拿到匿名凭证 cred(MintCred)到底是什么

3.1 先生成假名 Nym(FormNym / 图3-6步骤1)

用户用主秘密 skusk_u 和随机 ss 生成假名:

NymUACA=askubsNym^{C^A}_{U^A}=a^{sk_u}\,b^s

这个 Nym 是跨域时用的“匿名身份载体”(域B看到 Nym,但不知道 sk_u)。

3.2 委员会给 Nym 签发 cred(MintCred / 公式(3-6))

MintCred 里写:

  • 选一个素数 e[A,B]e\in[A,B](后面会被放进累加器)
  • 然后算出一个值(你图里叫 nnvvpp,符号很乱,但它就是“签名部件”),满足:
ne=NymUACAc(你图中(3-6))n^e = Nym^{C^A}_{U^A}\cdot c \quad\text{(你图中(3-6))}

并输出匿名凭证:

cred=(e,n,s)cred=(e,n,s)

这一步的数学形态非常像 CL 签名/匿名凭证:发行者给你一个三元组 (e,n,s)(e,n,s),你以后可以用它做零知识证明。

3.3 你截图里“c / c₀ / 随机c”的符号冲突(重要)

你会看到两种写法:

  • 有的地方写 ne=askubscn^e = a^{sk_u}b^s c
  • 有的地方写 pe=askubsc0p^e = a^{sk_u}b^s c_0
  • 文字里还写“选择随机数 c 并计算 p/n”

结合 3.3.2 里 pk_C^A=(N,a,b,c)(c 是委员会公钥的一部分、应是固定参数),更合理的理解是:这里的 cc 应该是固定的公钥元素,而不是每次签发都新抽的随机数;“随机c”很可能是笔误/符号复用导致的歧义。


4)步骤2:把 cred “登记”到全局动态累加器 GA₁(Bchain′上只有 GA,不存 cred 明文)

关键点:上传的不是 cred,而是 cred 里的那个素数 e

你截图里写得很明确:把 (e,,)(e,*,*) 里的 e 上传到 Bchain′ 的动态累加器 GA₁,并且 GA₁“累加了所有域中的匿名凭证”。

累加器的形式(图3-6/3.3.2里):

GA=ue1e2enmodNG_A = u^{e_1 e_2 \cdots e_n} \bmod N

并且链上用 GAStatus 标记“哪个区块头里装了最新 GA”(GAStatus=1 的那个区块就是最新 GA)。

所以:

  • Bchain′ 上存的是:最新 GA(一个数) + 标记 GAStatus
  • 不需要在链上存所有 cred(省空间)

5)步骤3~6:跨域访问时,域B到底怎么“认证你在 GA 里”

步骤3:请求服务

用户带着假名 Nym 去找域B的委员会 CBC^B 请求访问 SPBSP^B

步骤4:域B取最新 GA

CBC^B 用 ObtainAcc 去 Bchain′ 找 GAStatus=1 的最新 GA。

步骤5:用户生成 NIZK 证明 πₑ(GenNIZKProof)

用户不把 e,n,s,skue,n,s,sk_u 明文给域B,而是生成一个 非交互零知识证明 πₑ

从你截图“步骤5和步骤6:认证及访问”那页可以看出,πₑ 要同时证明两件事(这是它和 cred 的“绑定点”):

  1. cred 关系成立(你手里确实有域A签发的那种 cred,对应你的 Nym)
    也就是把 een,s,skun,s,sk_uNym=askubsNym=a^{sk_u}b^s 绑定起来(文中用 c=ne(1/a)sku(1/b)sc = n^e(1/a)^{sk_u}(1/b)^s 之类的构造做承诺/约束)。
  2. 成员资格成立:你的这个 ee 确实属于 GA(累加器集合)
    也就是证明“存在见证 uu,使得 ue=GAu^e = GA”(你截图里也说 CuC_u 证明 uu 是 GA 的 e 次方根)。

这一步非常关键:域B并不是“自己查到 cred 在不在链上”;它只拿到 GA,然后靠你给的 πₑ 来验证“你对应的 e 在 GA 里”。

步骤6:域B验证 πₑ,通过就发 token

CBC^B 用 VerifyProof(阈值 t 个节点通过即可)验证 πₑ;成功则 GenToken 发 token;SPᴮ 再 VerifyToken 后放行。


6)用一句话把整套跨域匿名认证说清楚

  • 域A给你签发 匿名凭证 cred=(e,n,s)(本质是匿名签名/CL类凭证)。
  • 联盟链 Bchain′ 上只维护“所有 cred 的 e 的集合摘要”——动态累加器 GA(用 GAStatus 指向最新 GA)。
  • 你到域B时,不交 cred 明文,而交 πₑ:证明“我这张 cred 的 e 在 GA 里”,并把 e 与你的 Nym/cred 结构关系绑定。
  • 域B验过 πₑ 就发 token,凭 token 访问服务。

你后面要问的问题(你说“仔细想一想我后面有一些问题”)大概率会落在这几个点上:

  1. 匿名性/可链接性:Nym 是否每次变化?同一个 Nym 会不会被域B关联?
  2. 撤销怎么做:动态累加器怎么删除 e、怎么让旧 πₑ 失效?
  3. 和设备能力结合:怎样在 πₑ 之外再证明“能力 level≥k”,且仍匿名、且和 cred/Nym 绑定,防拼证。

你直接把你的疑问按这三类抛出来就行,我可以按你截图里的符号和流程逐条对上解释。

Frage

你可以将我发给你的图片(包括3.2注册和3.3跨域认证),和前面的多域DID.pdf两个文件中的核心思路进行表格列举对比一下么?

Gedanke

Acknowledging lack of access to "multi-domain DID" file

I can't directly access the multi-domain DID PDF, but I can still compare the concepts based on what I know from earlier discussions. The user mentioned comparing it with another file — the screenshot paper (maybe a thesis). I'll create a comparison table with this in mind and suggest uploading the PDF for a more precise comparison at the end.

Comparing system dimensions

The comparison includes multiple aspects, such as:

  • System topology (single vs. domain & global chains).
  • Identity anchor (DID based on ERC-725, pk mapping).
  • Registration via DECO, threshold signatures, and deduplication with a CBF in the blockchain.
  • Multi-domain DID registration, access control, and cross-domain authentication methods.
  • Differences in sybil defense strategies and how each approach handles pseudonyms and credentials like NIZK proofs.

Comparing multi-domain DID and screenshot paper

In multi-domain DID, cross-domain authentication uses cryptography for challenges and credentials, where authority verifications may reveal the DID. Anonymity isn't a focus. It involves SM2 signatures, hash functions, blockchain registries, and credential logs. Meanwhile, the screenshot paper uses various crypto methods, including RSA and Shamir signatures, and stores credentials on separate chains for domain membership and access.

Handling multi-domain DID revocation and citation limitations

The multi-domain DID uses VC for resources/permissions and may involve an "e-APC" token. Revocation/update methods differ between systems: the screenshot paper uses a dynamic accumulator, while multi-domain DID relies on a registry/log system. I'll mention the limitations user highlighted. Since we can't cite images directly, we'll refer to the screenshot without citations. Also, while structured responses are required, citation limitations persist.

Thought for 2m 17s

Antwort

下面我把你截图里这篇(3.2 注册 + 3.3 跨域匿名认证,我就叫它“方案A”)和你前面提到的 **多域DID.pdf(我就叫它“方案B”)**做一个“核心思路对比表”。

说明:方案A我完全按你截图内容整理;方案B我这边当前拿不到原PDF逐段核对(你还没把多域DID.pdf上传到对话里),所以方案B列里是基于我们前面聊天时你提到/我复述过的那套“多域DID + VC + CPT + 合约验权”的通用框架来概括的;如果你把多域DID.pdf也上传,我可以把方案B列补到“逐段对齐原文”的精确版。


表1:总体架构与目标

维度方案A(你截图:3.2注册+3.3跨域匿名认证)方案B(多域DID.pdf 核心框架:DID+VC+CPT+合约验权)直接影响
系统拓扑双链/双账本职责:域内链 Bchain_A 负责 DID/DDO;联盟链 Bchain′ 负责去重索引 CBF_a + 全局动态累加器 GA1(用 GAStatus 标记最新)通常是一条联盟链或统一注册层:存 DID/VC/CPT/日志等,跨域通过同链可解析/可验证A把“登记/解析”和“去重/匿名成员集合”拆开;B偏“统一可解析/统一验证”
主要目标1)合法身份导入 + 防重复注册;2)跨域时匿名证明成员资格;3)链上少存凭证(用累加器)1)跨域互信与互操作(CPT对齐语义);2)基于 VC 的授权/验权;3)可审计日志A更偏隐私匿名;B更偏“可理解、可用、易落地”的跨域业务授权
跨域暴露的信息默认只暴露 假名 Nym + 成员证明 πe(证明 e∈GA)+ 令牌 token;域B不知道真实DID多数实现会让对方看到 DID 或可解析 DID Doc,再验 VCA天然“最小暴露”;B需要额外设计“最小披露/匿名化”扩展

表2:3.2 注册阶段对比(A的“去重+发DID” vs B的“注册+发DID/凭证”)

维度方案A(截图3.2)方案B(多域DID.pdf)直接影响
注册输入用户/设备提交声明 claim={a,v};委员会用 DECO 验真,然后做 阈值签名用户/设备提交身份信息与公钥,生成 DID、DID Doc;后续用 VC 做权限/资源描述A把“现实身份真实性”作为强前置;B更偏“链上身份+凭证治理”
防重复注册Algorithm 1 Deduplication:把属性值承诺 Cv 映射进 CBF_aCheckCBF(Cv, CBF_a) 判断是否已注册;未注册则 AddCBF 加入,并 b=1 才能发 DID通常不把“去重”作为核心算法(更多是域内管理/注册策略),重点在凭证授权与互操作A对 Sybil/重复注册更强,但实现细节要求更严谨(见下方“隐患”)
DID生成Bchain_A 智能合约基于 pk_U^A 生成 DID 与 DID文档(DDO)并写链DID通常按“did:域:地址/标识”生成,链上保存DID Doc/注册信息A把 DID 生成固定在域内链 Bchain_A;B通常更“统一可解析”
DID↔公钥背书A在“DID发布与应用”里:委员会再对消息 m={pkU, ctx, claim} 做阈值签名并合成,得到 δ^π,形成 C_π={pkU,ctx,claim,δ^π}(用于后续跨域/撤销/更新)B里一般是“VC的 proof(签名) + DID Doc公钥”完成绑定/验签A显式给一个“绑定凭证”;B依赖 VC 结构与 DID Doc 解析
关键隐患(你也指出了)A的去重用 Cv=Pedersen(v,r)若 r 每次随机,同 v 会得不同 Cv,CBF 无法查重;另外 AddCBF 伪代码也像有笔误(只在槽位==1才++)B通常不把 Pedersen 承诺直接当“去重键”,更多靠注册规则/监管/证书链A在去重这块需要补“r确定化/改用确定性tag/二次校验”等工程修正,否则逻辑不闭合

表3:3.3 跨域匿名认证对比(A的“累加器+NIZK” vs B的“DID+VC验权”)

维度方案A(截图3.3)方案B(多域DID.pdf)直接影响
跨域前置准备步骤1 初始化:用户在域A生成假名 Nym=a^{sk_u}b^s;域A MintCred 签发匿名凭证 cred=(e,n,s),满足类似 n^e = Nym·c 的关系;并把交易 T_cred 写入域内链(你截图显示广播到 Bchain_A 节点验证)多数是:用户已有 DID/VC;跨域时直接出示 DID + VC(或其ID/哈希)A多一次“领匿名凭证”的准备动作,但换来匿名性与链上节省
链上登记方式不把 cred 全量上链:只把 e 加入联盟链 Bchain′ 的全局动态累加器 GA1=u^{∏e_i} mod N,并用 GAStatus 标记最新 GA往往是:VC/凭证哈希、CPT、日志等按合约存证;跨域方验签/验存在性A链上状态更小(一个GA值);B链上更“可追溯、可解释”
跨域认证交互用户→域B发请求;域B从 Bchain′ 取最新 GA;用户生成 NIZK 证明 πe,证明“我的 e 属于 GA 且与 Nym/cred 结构关系成立”;域B验证成功发 token用户提交 DID + VC;域B解析 DID Doc 得到公钥,验证 VC 的 proof(签名),按策略授权并可能发 tokenA是“成员资格证明”;B是“凭证/属性证明+授权”
域B学到什么只学到:你是域A认可成员(e∈GA),并得到 token;默认不知你是谁通常会学到 DID(至少是对方的标识符)与 VC 中披露的属性A隐私强;B业务表达强
能力/属性怎么带A这套 3.3 本身只证明成员资格,不直接携带“能力属性”;要加能力,需要额外“能力VC/能力证明”并与 Nym/πe 绑定B天生就靠 VC claim 表达属性/权限(通过 CPT 对齐语义),更贴合“派任务/授权”如果你的目标是“匿名+派单能力”,A需要“成员资格证明 + 能力证明”的组合协议;B天然更顺

你这两套思路放到“无人机跨域派任务”的一句话结论

  • 方案A:强在“跨域只证明成员资格、匿名性强、链上状态小(GA累加器)”,但如果要让域B“按能力派任务”,需要你再叠加一层“能力VC/能力ZKP”,并且把它和 Nym/πe 做会话绑定(防拼证)。
  • 方案B:强在“跨域直接用 VC claim 表达能力/权限 + CPT解决异构语义 + 合约验权好落地”,但匿名性不是默认能力,需要额外做“最小披露/假名DID/匿名凭证”等扩展。

如果你把 多域DID.pdf 也上传到对话里,我可以把上面表格里方案B那一列改成“逐条引用原文流程/算法名/字段结构”的精确对齐版(比如具体是哪个算法负责 authenticate/verifyAuthority/CPT查询/日志上链 等),并把“如何把A的匿名成员资格证明和B的能力VC派单逻辑融合成一个统一协议”画成一张时序步骤表。

Frage

我的想法是这样的,就是未来会有很多的无人机,包括无人机所属方的,无人机制造厂商的,而这些无人机呢都可以被租用干一些事情,例如执行空中无人机任务等等。那这里面就存在很多的这种任务发送方,包括巡防、物流等等任务发送方发送任务。那在这种情况下,我就想设计一套针对低空多域多主体场景的可信认证与授权方面展开研究。具体地,我想的是,首先,所有的无人机利用DID机制,就是给每个无人机一个全域身份,给了这个身份之后,任务发送方就可以给这些无人机发送一些授权执行任务的凭据。随后这些无人机就可以执行任务了。有三个域:
• 设备域:DeviceVC(设备身份/能力等级) ——回答“这台机是什么水平/有什么能力边界”(这里面可能有专用VC和通用VC)
• 任务域:MissionVC(任务授权) ——回答“这台机被允许做什么任务”
• 监管域:临时凭证 Token(入域放行/接入许可) ——回答“这台机现在本区域能不能执行、能执行到什么程度(并可持续撤销/续证)”

那这种情况下有几个问题需要理清楚:设备域、任务域是否各自成链?主联盟链上存什么?DID直接上主链么?参考我刚发的这些图片以及前面的多域DID.pdf文件仔细想一想,那种形式最合理

Gedanke

Thought for a second

Antwort

我先把你这套需求翻译成一句“架构目标”,再回答你关心的 3 个落点(设备域/任务域要不要各自成链?主联盟链存什么?DID要不要上主链?),并把它和你截图里 3.2(去重+发DID)、**3.3(跨域匿名:GA累加器+NIZK)**的思路对齐。


你的场景的核心矛盾

  • 任务方想“可验证”:这台无人机是谁(至少是可信主体)、能力够不够、现在能不能飞、授权范围是什么。
  • 无人机/所属方想“隐私”:不希望每次任务都暴露全域身份、历史可被轻易串联。
  • 监管想“可控”:能放行、能撤销、能审计追责。

你提出的三类凭据(DeviceVC / MissionVC / Token)非常合理:它们刚好对应 长期静态可信任务级授权区域级动态准入


一、设备域、任务域是否要各自成链?

我的结论:不建议一开始就三域各自成链;最合理的是 “一条主联盟链(全域信任锚)+ 域内可选的账本/存储(不一定是链)”

为什么(结合你截图的 3.2/3.3)

你截图里的方案其实已经给了一个“最小链上承载”的范式:

  • 域内链 Bchain_A:做 DID 生成与 DID 文档(DDO)登记(3.2 步骤3/4)。
  • 主联盟链 Bchain′:不存大对象,只存
    • 去重索引(按属性 a 的 CBF_a)(Algorithm 1)
    • 全局动态累加器 GA1 + GAStatus(3.3 上传匿名凭证的“元素 e”进 GA1,链上只保留 GA 值)。

这背后的思想是:主链存“全域共识必须知道的最小状态”,大数据/高频状态尽量不放主链。

对你的三域也一样:

  • 设备域 DeviceVC:很多内容是“能力边界/合规约束/等级”这种**可离线验证(签名)**的内容,不一定要链上逐条记录。
  • 任务域 MissionVC:任务量大、频繁、短时效,最不适合全上链(吞吐和隐私都受不了)。
  • 监管域 Token:需要“可撤销/续证/实时性”,链上可以存状态根/撤销列表/累加器根,但 token 本体也不宜全上链。

✅ 所以推荐的“链形态”是:

推荐形态(从简单到复杂)

  1. 单主联盟链(强推荐起步)

    • 设备域/任务域/监管域都在主链上共享:DID 注册最小信息、发行者注册、Schema/CPT、撤销状态根、审计哈希。
    • VC/Token 本体放链下(或持有人钱包/域内存储),链上只放“可验证索引/状态”。
  2. 主联盟链 +(可选)设备域账本(不一定是链)

    • 制造商/运营商内部想做供应链追踪、维修记录、固件合规等,可以内部链/数据库做,但只把“重要断言的哈希/状态根”锚定到主链。
  3. 主联盟链 + 任务域侧链(仅当任务吞吐巨大且需要域内共识)

    • 例如物流域内部要对任务分发/竞价/结算做高频共识,再用“锚定+跨链证明”接主链。
    • 但这会引入跨链复杂度,论文那套(3.3)已经很复杂了,再叠跨链更容易炸。

二、主联盟链上应该存什么?

对照你截图里的 Bchain′(“去重CBF + 全局GA”)思路,主链最适合存 6 类“全域共识最小状态”:

1) DID 注册索引(最小 DID 文档或其承诺/哈希)

  • 必须全域可解析/可验的最小信息:当前有效公钥集合(或指针)、版本号、更新/吊销状态。
  • 不建议把会泄露业务关系的 serviceEndpoint 全量上主链(会被关联画像)。

2) 发行者注册表(谁能签 DeviceVC / MissionVC / Token)

  • 制造商、运营方、监管方、任务平台的 DID(或公钥)与角色权限。
  • 这决定了“我该信谁的签名”。

3) Schema / CPT 注册表(跨域语义对齐)

你在多域DID那套里强调 CPT 的意义非常大:不同域异构字段必须能被自动理解
所以主链放:

  • DeviceVC_CPT(能力字段、度量、阈值表达)
  • MissionVC_CPT(任务授权字段、范围、约束)
  • Token_CPT(空域准入字段、撤销句柄)

4) 撤销/状态根(重点放这里)

你截图 3.3 的“GAStatus + GA1 最新值”本质就是一种“状态根”机制。你的三类凭据都需要状态:

  • DeviceVC:设备是否已吊销/失效(例如维护不过、黑名单)
  • MissionVC:任务是否撤销/变更(可选,任务很短时可不做链上撤销)
  • Token:必须可持续撤销/续证(最关键)

主链上建议存的不是每张凭据,而是:

  • 每类凭据的 状态根/累加器根/撤销列表版本(像 GA1 那样一条链上最新根)。
  • 需要追溯时再回查链下明细。

5) 去重集合(如果你确实要全域去重)

对应你 3.2 的 Algorithm 1:主链可以存“去重索引”,但我建议你不要直接用随机承诺 Cv 做可比对键(你自己已经发现问题:同 v 不同 r 会导致 Cv 不同,查重失效)。
更稳的做法是主链存:

  • 确定性去重标签(例如对硬件根/登记号做确定性摘要),再配合隐私证明(可选)。

6) 审计哈希/日志承诺

任务执行、放行决策、撤销事件写“哈希承诺”即可,满足追责审计但不泄露业务细节。


三、DID要不要直接上主联盟链?

结论:要,但上“最小可解析版本”,不要把一切都塞进去。

原因很现实:

  • 如果 DID 不上主链,跨域方每次都得问“域A的解析器/数据库”,这会把系统退化成域A中心化服务;跨域互联就不“全域自治”。
  • 你截图 3.2 里之所以域内链 Bchain_A 生成 DID/DDO,是因为它把 DID 的生命周期放在域内;但跨域想更强互操作,主链至少要有全域可验证的解析索引

✅ 推荐折中:

  • **全域DID(根身份)**上主链:只放 key set / 状态 / 版本。
  • DID 文档的更多内容(端点、扩展属性)链下或加密上链,按需披露。

四、把你的三域凭据设计成“最合理的组合”

下面给你一个“最像你截图 3.2/3.3 思路”的组合:全域DID做根身份,跨域用匿名凭证做呈现,能力与授权用VC表达,监管用可撤销Token兜底

1) 设备域:DeviceVC(长期/半长期)

  • 发行者:制造商 + 运营方 +(可选)第三方评测/检验机构
  • 内容:可靠等级、关键能力等级、边界、合规约束
  • 链上:只锚定 hash + 状态根;VC本体链下/钱包
  • 作用:回答“这台机是什么水平/能力边界”

2) 监管域:Token(短期、可撤销)

  • 发行者:监管域/空域管理方(或域B的准入委员会)
  • 绑定:绑定到“本次会话假名 Nym / 匿名凭证证明 πe 的会话上下文”
  • 链上:撤销根/版本(像 GAStatus/GA1),做到随时撤销
  • 作用:回答“现在能不能进域/能飞到什么程度”

3) 任务域:MissionVC(任务授权)

  • 发行者:任务发送方(巡防/物流等)
  • 前置条件:必须看到有效 Token + 能力满足门槛(可以是最小披露:只证明 level≥k)
  • 链上:通常不必上链(太高频),必要时锚定哈希用于争议仲裁
  • 作用:回答“被允许执行什么任务/范围/时间窗”

五、你最关心的“逻辑闭环”:域B如何既知道“你是A成员”又知道“能力够”

这块你截图 3.3 已经给了“成员资格”的强匿名方案:

  • 用 Nym + cred=(e,n,s)
  • 主链 Bchain′ 维护 GA1(只存根)
  • 用户给域B一个 NIZK πe 证明 e∈GA1

要把“能力”也带上,有两种落地方式:

方式A(工程最简单):能力用 DeviceVC,域B验签 + 门槛检查

  • πe 解决“你是域A认可成员”
  • DeviceVC 解决“你能力字段满足任务门槛”
  • 绑定点:把 Hash(DeviceVC)(或其状态句柄)写进“入域Token”或“任务VC”的 claim 里并被签名覆盖,防止拼证。

方式B(隐私更强):能力门槛用ZKP(只证明 level≥k)

  • πe 证明成员资格
  • 另一个 πcap 证明能力承诺满足阈值(不暴露具体值)
  • 绑定点:两个证明共享同一个会话上下文(challenge / nonce / Nym),防重放与拼接。

(你后续如果要把 3.3 的 πe 结构和 “能力阈值证明”写成统一的证明语句,我也可以帮你把绑定项设计出来。)


最终建议(一句话落地)

最合理的形态是:一条主联盟链做“全域信任锚”(DID最小解析 + 发行者/CPT注册 + 状态根/撤销根 + 审计哈希),三域凭据本体尽量链下流转;跨域匿名用你截图3.3那套“GA1+πe”证明成员资格,再叠加DeviceVC/MissionVC/Token,通过“哈希绑定+会话绑定”把成员资格、能力与授权锁在同一次访问里。


如果你愿意,我下一步可以按你三域的字段,直接给出三份 CPT/ClaimStructure 模板(DeviceVC_CPT / MissionVC_CPT / Token_CPT),以及对应的主链合约需要维护哪些状态根(类似 GAStatus 的版本指针),这样你的论文/方案会从“概念”变成“可实现的协议栈”。

Frage

但是如果是一条主联盟链,那DID就直接上链了,那做匿名凭证的意义是?因为我给你发的这个图片里面,“跨域的时候采用了匿名凭证,也就是跨域的时候是匿名的。主链上只放匿名凭证摘要值。其他域只需要知道设备的身份是域A即可。DID相关信息在域A内部”

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你说得对:如果“全域 DID + DID 文档”都直接放在一条主联盟链上、而且跨域访问时也用这个 DID 作为对外标识,那确实会把“跨域匿名”削弱很多——因为可链接性会很强:同一台机每次跨域都暴露同一个全域 DID,其他域就能把它的历史行为串起来。

但关键点在于:“DID 上主链”≠“跨域必须用 DID 做呈现”
匿名凭证的意义在于把两件事拆开:

  • 根身份/治理锚点(可追责、可撤销、可生命周期管理):可以是 DID(甚至上链),但只用于域内和监管/仲裁。
  • 对外呈现/跨域认证(最小披露、不可链接):用你截图 3.3 那套 匿名凭证 cred + 全局累加器 GA₁ + NIZK πe 来完成,让域B只知道“你是域A成员”,不知道你是谁。

1)你截图的方案为什么“即使有 DID”,仍然要匿名凭证?

因为 3.3 这套机制的目标不是“让对方拿到你是谁”,而是让对方验证一个更弱但足够的事实:

“我属于域A认可的集合(成员资格)”
并且把链上存储压到最小:链上只放 GA₁(集合摘要),不放 cred 明文。

这样带来的好处是:

  • 跨域不可链接:你对域B暴露的是 Nym/πe,不是 DID。换 Nym 或换会话上下文,就能降低关联。
  • 域B只需知道“域A背书”即可放行/派单:不需要 DID 文档、不需要域A内部信息。
  • 链上轻量:主链只存 GA₁(和状态标记),不存所有凭证。

2)那如果我们采用“一条主联盟链”,匿名凭证还有意义吗?

有意义,但前提是你要采用这种分工:

方案 X:主链是“全域信任锚”,跨域呈现仍走匿名凭证

  • 主链上可以有 DID 的“存在性/状态锚”(甚至只存哈希/承诺/状态,不存完整 DID 文档)
  • 跨域访问时不出示 DID,只出示:
    • “域A成员证明” πe(对应 GA₁)
    • 以及你要的能力/任务授权的最小披露证明(DeviceVC / MissionVC / Token 组合)
  • 域B做决策依据:域A背书 + 能力达标 + 当前监管Token有效,而不是“解析 DID 文档”。

所以匿名凭证的意义就是:把“全域身份”从跨域暴露面上拿掉,即使主链上存在 DID 锚点,也不必让域B拿它当外显标识。


3)你现在的直觉其实指向“最合理的链分层”:和截图保持一致

你截图的结构本质是一个很合理的“分层账本”:

  • 域A内部(域链/域内系统):保存 DID/DDO、设备真实身份资料、详细能力档案、审计细节
  • 主联盟链(类似 Bchain′):只保存跨域所需的最小共识状态:
    1. 域成员集合摘要:GA₁(匿名凭证元素 e 的累加器)
    2. 撤销/状态根:GAStatus / revocation root(用于动态撤销/续证)
    3. CPT/Schema + 发行者公钥:让别域读懂能力/授权字段并验签
    4. (可选)去重索引/黑名单摘要

这其实回答了你前一个问题:“主链存什么?”——主链存“别人必须共同相信的最小状态”,而不是存你所有身份细节。


4)那“全域 DID”的意义到底在哪?(在你这个模型里)

即便 DID 信息不对外(只在域A内部),全域 DID 依然有三类价值:

  1. 域内治理与生命周期管理:注册、密钥轮换、设备归属变更、维修合规、注销吊销,都需要一个稳定锚点(DID)来组织数据。
  2. 可追责:跨域默认匿名,但发生事故/违规时,监管域可以通过域A的内部映射把匿名会话追溯到真实设备(你也需要这个)。
  3. 凭证签发依据:域A签发匿名凭证 cred、签发 DeviceVC、甚至对 Token 续证,都需要把“这是哪台真实设备”锚定到 DID 上,否则域A自己也无法管理。

换句话说:DID 是“后台根身份”,匿名凭证是“前台通行证”。


5)如果 DID 不给域B,那域B怎么给无人机派任务、怎么通信?

这通常用两种办法,不需要 DID 文档也能做:

  • 会话公钥/通信端点放在 Token 或 MissionVC 里(由域B或监管域签发/确认):
    域B把任务加密给会话公钥,或通过凭证里的 endpoint 下发任务。
  • 或者域B先发 token(或 MissionVC),无人机再“主动拉取任务”(pull 模式),这样域B甚至不需要知道无人机的固定地址。

最贴合你截图与目标的结论

如果你要达到“跨域只让别人知道设备属于域A + 能力达标 + 可动态撤销”,同时又保留“全域 DID 做根身份治理”,那最合理的形式是:

  • DID/DDO 与真实身份映射:域A内部(域链或域内系统)
  • 主联盟链:只放跨域需要的摘要/状态根(GA₁/撤销根/CPT/发行者公钥/审计哈希)
  • 跨域访问:走匿名凭证 cred + πe(证明域A成员),再叠加 DeviceVC/MissionVC/Token 的最小披露字段

这几乎就是你截图 3.2 + 3.3 的思路,只是把它扩展成你定义的三域凭据体系。


如果你愿意,我可以按你三类凭据把“主联盟链最小状态表”列出来(每一项链上存什么字段、谁更新、更新频率、验证方怎么查),并给一个跨域派单的完整时序:**πe(成员) + DeviceVC(能力阈值) + Token(入域可撤销) + MissionVC(任务授权)**怎么绑定到同一会话,防止“拼证/借证/重放”。

Frage

但是我的方案里想参考毕设这篇论文中的思路,跨域的时候采用匿名凭证,主链上只放匿名凭证摘要值。其他域B只需要知道设备的身份是域A即可。DID相关信息在域A内部。但是还有一个额外的,就是域B还需要指的设备的能力(就是他是匿名的,但是能力知道是大于某个层级的,例如域B可能发布了某些任务,然后域A内的设备需要向域B证明自己的能力是大于那个值的),然后域B就可以给设备发配任务了。
这个要怎么做?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

可以的,而且**完全能沿用你毕设论文 3.3 的“匿名凭证 cred + 全局动态累加器 GA₁ + NIZK 证明 πₑ”这条主线;你只需要再加一条“能力证明”链路,并把两条链路绑定在同一个假名 Nym(和同一次会话挑战 nonce)**上,域B就能同时得到:

  • 你是域A认可成员(匿名成员资格)
  • 你满足能力门槛(例如 level ≥ k)
  • 但域B看不到域A内部 DID/DDO,也不必知道真实身份

下面给两种实现方式(方式1更简单、更贴合你论文;方式2更“最小披露/更灵活”)。


主链 Bchain′ 上到底放什么(保持你论文思路)

保持与你图 3.6 / 3.8 一致:

  1. GA₁(全局动态累加器的最新值)+ GAStatus 指针
  • 链上只存“集合摘要”,不存 cred 明文(你图里强调“减少链上存储匿名凭证空间”)。
  1. 域A发行者公钥/参数注册(最小)
  • 域B要验证“域A给的能力断言/签名”,它至少要拿到域A委员会/发行者的验证公钥(或可验证的链上登记)。

DID/DDO 仍然完全可以留在域A内部;主链只要能让域B验证“来自域A的签名/断言”即可。


关键绑定点:用同一个 Nym(+ nonce)把“成员资格证明”和“能力证明”锁在一起

你论文 3.3 的成员资格链路本身已经把 πₑNym绑定了(证明里既要证明 e∈GA₁,又要证明 cred 与 Nym 的关系成立)。

所以能力这边只要做到:

  • 域A签发的“能力断言”里也包含同一个 Nym(以及 audience=域B、nonce/有效期等),
  • 域B验证时检查 “Nym 一致”,即可防止“拿别人的成员证明 + 我的能力断言”拼接作弊。

方式 1(推荐起步):域A直接签“能力门槛断言”,域B验签即可(不需要额外ZKP)

这是最贴合你毕设论文的“跨域只需知道你属于域A”的理念,同时也满足域B派单需求。

流程(在你图 3.6 的步骤3~6旁边加一条能力分支)

Step B0:域B发布任务需求

  • 发布任务/队列:要求 capLevel ≥ k(以及其他边界:载重≥x、风速≤y 等)
  • 给一个会话随机数 nonceB(防重放)

Step 1~2:按你论文走(域A给 cred,e 加入 GA₁)

  • 设备生成 Nym(你公式 3-5)
  • 域A MintCred 得到 cred=(e,n,s)(你公式 3-6)
  • 域A把 e 上传进 Bchain′ 的 GA₁(你图 3-8 / GAStatus 机制)

新增 Step 2’:域A签发“能力门槛断言” CapAttest(短期)
域A基于设备在域A内部的 DID/能力档案(域B看不到)生成一个断言:

  • CapAttest.claim = {
    • Nym(必须)
    • audience = DomainB(必须)
    • nonceB(强烈建议)
    • exp(短有效期)
    • capPolicy: 例如 capLevel ≥ k(也可以把边界一起写进去)
    • (可选)missionType / taskClass:限定用途
    • (可选)bindGA = GAStatus版本号/GA哈希:把断言绑定到某一版GA,进一步减少重放空间 }
  • CapAttest.proof = Sig_A(Hash(claim))(域A签名)

这一步实现了“匿名但可派单”:域B只看到“域A签名担保:该匿名成员满足cap≥k”。

Step 3~6:设备去域B
设备发给域B:

  • Nym
  • πₑ(你论文的 GenNIZKProof 产物)
  • CapAttest(claim+sig)

域B验证:

  1. 从 Bchain′ 取最新 GA₁
  2. πₑ:确实存在某 e 属于 GA₁ 且与该 Nym 的 cred 关系成立
  3. CapAttest:域A签名有效、audience/nonce/exp 正确、capPolicy 满足任务门槛
  4. 通过则发任务授权(MissionVC 或任务 token)给该 Nym 对应的会话

✅ 优点:实现最简单;域B得到的刚好是你想要的信息(域A成员 + 能力≥k),且不需要域B解析任何DID
⚠️ 代价:域A需要“按任务门槛 k”在线签发(但这在你场景里通常可接受)。


方式 2(更“最小披露/更灵活”):域A签“能力承诺”,设备向域B做“level≥k”的ZKP

如果你不希望域A每次都知道/参与具体门槛 k(或希望同一张能力凭证可复用到不同门槛),就用这一种。

核心做法

  • 域A给设备发一个长期/半长期的 DeviceVC(能力VC),里面不放明文 level,而放承诺:
    • C_level = Comm(level, r)
    • 域A对“含承诺的 claim”签名(proof)

跨域时:

  • 设备向域B提供:
    1. 成员资格 πₑ(同方式1)
    2. DeviceVC(包含 C_level + 域A签名)
    3. 一个 范围证明 π_cap:证明 C_level 里承诺的 level 满足 level ≥ k,但不泄露具体 level

绑定(防拼证)

NymnonceB 作为 π_cap 的公共输入的一部分,并且 DeviceVC 里也带一个 “subject=Nym(或 Nym 的哈希)”:

  • 域B检查 NymπₑDeviceVCπ_cap 三者一致
  • 就能确保“同一匿名成员”在证明能力

✅ 优点:真正的“最小披露”:域B只知道“≥k”,不知道具体等级;域A也不必为每个k重签。
⚠️ 代价:需要实现承诺+范围证明(比方式1复杂很多)。


你要的最终效果(域B看到什么、学不到什么)

域B最终能验证并用于派单的只有:

  • issuer=域A(所以你是域A成员)
  • capLevel ≥ k(以及必要的边界/合规约束)
  • 会话级别的匿名标识 Nym(可随访问更换以降低可链接性)

域B学不到

  • 域A内部 DID/DDO
  • 设备真实身份、归属细节(除非监管域介入追溯)

我建议你论文里怎么写“最合理”

  • 主链(Bchain′)只放:GA₁/GAStatus + 域发行者验证公钥 + 能力Schema/CPT(可选) + 撤销根(给监管Token用)
  • 域A内部保存:DID/DDO、设备能力明细、DeviceVC原始数据与映射
  • 跨域认证采用:πₑ(成员资格) + CapAttest/π_cap(能力门槛) + 域B签发 MissionVC(任务授权)
  • 三者通过 Nym + nonceB + exp 绑定,防拼证与重放

如果你愿意,我可以按你三域凭据把“完整时序”写成一页:
1)域A内部 DID 注册与能力VC签发;2)跨域匿名 cred/GA₁/πₑ;3)能力门槛证明(方式1或方式2);4)域B签 MissionVC;5)监管域发可撤销 Token 并更新撤销根。这样你整套“低空多域多主体可信认证与授权”就闭环了。

Frage

我现在有两个思路,那个比较合理:
1、无人机在设备归属域获得DID,直接用DID去向任务域获取执行任务,任务域给他一个匿名标识
2、无人机在设备归属域获得DID,当他想去执行任务域的任务时,向归属域获得一个匿名凭证,然后任务域判断这个匿名凭证的合法性,然后再给他派任务。
就是这两种的差别是任务域是否知道无人机的真实DID,那个比较合理?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

我会更偏向 方案 2 作为“默认架构”,方案 1 作为“在强监管/强合作/需要长期绑定的特殊场景下的简化版”。

原因很直接:你这个低空“多域多主体 + 可租用市场”场景里,任务域(巡防/物流/应急等)通常不需要知道无人机的真实 DID,它真正需要的是:

  • 你确实是某个可信归属域 A 的成员(不是随便来的)
  • 你满足任务门槛能力(例如 level ≥ k、边界约束、合规约束)
  • 现在是否允许在本区域执行(Token,可撤销)

这三件事都可以在“匿名凭证 + 能力证明 + 监管 Token”里完成,不必暴露真实 DID。


两种方案对比(任务域是否知道真实 DID)

维度方案1:先用真实DID找任务域,再给匿名标识方案2:先向归属域拿匿名凭证,任务域只验匿名凭证
隐私/可链接性:任务域先看到真实 DID,天然可把历史行为/任务串起来:任务域默认只见“我是域A成员 + 能力满足”,不可直接串联到真实 DID
任务域的信任负担高:任务域要处理 DID 解析、DID 文档安全、隐私合规、数据留存风险低:任务域只需要信任“域A/联盟链的验证材料”,不持有真实身份数据
市场化(租赁/多任务方)容易形成“平台画像/黑箱评分”,对租赁方不友好更符合“隐私保护的开放市场”,按能力派单而非按身份派单
风控(限流、反滥用)容易:按 DID 做配额/黑名单需要设计:用匿名凭证的会话绑定/短期token/撤销根来限流与封禁
追责/事故调查简单:任务域本地就知道是谁需要“可追溯但默认匿名”:由监管或域A在合法流程下解匿名
实现复杂度相对低(但隐私差)相对高(要做匿名凭证合法性验证、绑定、防拼证/重放)

哪个更合理(给你的场景一个明确建议)

默认建议:方案 2 更合理

因为它更贴近你参考论文的核心取向:跨域匿名,主链只放摘要(累加器/状态根),其他域只需知道“属于域A即可”,DID/DDO 留在域A内部。

同时它也更适配你三类凭据的分工:

  • DeviceVC(设备域):域A内部可管理、可更新、可撤销(不必让任务域知道真实 DID)
  • 匿名凭证/成员证明(跨域):证明“我是域A认可成员”
  • 能力证明(跨域):证明“level ≥ k / 边界满足”
  • MissionVC(任务域):任务域只基于“成员+能力+Token”发任务授权
  • Token(监管域):动态准入、可撤销

什么时候选方案 1?

如果你的任务域是强监管闭环、或者任务方与设备方长期固定合作,任务域确实需要长期绑定到同一实体(例如保险结算、长期信誉、长期配额),那方案 1 更省事。


方案2怎么让任务域“派任务”而不知真实DID(你真正关心的点)

方案2里建议把“匿名凭证”拆成两部分,并做绑定,任务域就能放心派单:

  1. 成员资格证明:证明“我在域A认可集合里”(你论文 3.3 的 π_e,对应 GA₁)
  2. 能力门槛证明:证明“我的能力 ≥ k”(两种实现)
    • 简单版:域A给你签一个“cap ≥ k”的短期断言(含 audience=域B、nonce、exp),任务域验签即可
    • 强隐私版:域A给你一个能力承诺(例如对 level 的承诺)+ 你给任务域一个范围证明“level ≥ k”
  3. 绑定:把两份证明都绑定到同一个 Nym(或同一个会话 nonce),防止“拼证/借证/重放”。

这样任务域只学到:域A成员 + 能力达标 + 当前可执行,但学不到真实 DID。


一个很实用的折中(你可以写进论文里)

默认走方案2,但加入“条件揭示/追责通道”:

  • 平时:任务域看不到真实 DID(隐私友好)
  • 出事/违规:由监管域触发流程,域A对“匿名会话 Nym → 真实DID”做合规揭示(可审计)

这能同时满足市场化与监管可追责。


如果你愿意,我可以把你方案2写成一套“端到端时序”(含 DeviceVC、匿名凭证π_e、能力≥k证明、MissionVC、Token、撤销根更新与校验点),并明确每一步“链上存什么摘要、链下传什么材料、任务域验证什么”。这样你论文结构会非常清晰。

Frage

如果是方案2的思路,那其实就是参考我发给你的那些图片的做法了

Antwort

对,方案 2 本质上就是你发的那些图(3.2 + 3.3)的路线:把“真实 DID/身份资料”留在归属域(域A)内部,跨域只让任务域(域B)验证一个匿名成员资格(用 cred → e → GA₁ → πₑ),主链只放摘要值(GA₁/状态指针),从而做到“跨域匿名”。

但你现在的研究目标比图里多了一块:域B还要按能力派任务(level ≥ k 等)。所以正确的说法是:

方案2 = 你图里的“匿名成员认证”作为底座,再叠加一条“能力门槛证明”,并把两条证明绑定到同一次会话(同一个 Nym / nonce)。

下面把它和你图里的步骤一一对齐,告诉你“需要补的是什么”。


方案2与截图做法的对应关系

你图里已经有的(完全对齐)

  • 3.2 注册:域A内部完成 DID 注册、去重(Bchain′上 CBF_a)、域A链上生成 DID/DDO、再发一个绑定凭证 C_π(DID↔pk 的背书)。
  • 3.3 跨域匿名认证
    • 设备在域A拿到匿名凭证 cred=(e,n,s)(MintCred)
    • 域A把 e 更新进联盟链 Bchain′ 的动态累加器 GA₁(链上只存 GA 与 GAStatus)
    • 设备去域B时给 πₑ(NIZK),域B从链上取 GA 验 πₑ,通过就发 token

这一步让域B只知道:“你是域A认可的一员”


方案2需要“补”的只有一件事:能力门槛证明(cap ≥ k)

你现在要的:域B发布任务要求 level ≥ k,域A内的设备能匿名证明“我满足这个要求”,域B就派任务。

这在你现有框架里有两种补法(从“最贴合你毕设图”到“最强最小披露”):

补法A(更贴合你图、最容易落地):域A签发“能力阈值断言”CapAttest

  • 域B发布任务时带一个 nonceB(防重放)和门槛 k
  • 设备向域A申请跨域材料时,域A除了给它 cred(成员资格底座),再签一个短期断言

CapAttest.claim = { Nym, audience=B, nonceB, exp, capLevel_ge_k=true, (可选)边界约束 }
CapAttest.proof = Sig_A(Hash(claim))

设备去域B时同时提交:

  • πₑ(证明成员资格)
  • CapAttest(证明能力≥k)

绑定点:两者都包含同一个 Nym(再加同一个 nonceB 更稳),域B验:
Verify(πₑ, GA₁) + VerifySig(CapAttest) + Nym一致 ⇒ 可信且匿名。

✅ 优点:工程上最简单,完全符合你图里“跨域只需知道属于域A”的思路。
⚠️ 代价:域A需要按不同任务门槛 k 在线签发(但租赁/派单平台一般能接受)。


补法B(隐私更强、可复用):DeviceVC里放能力承诺 + 设备给域B范围证明“level ≥ k”

这更像你前面讨论的“最小披露”路线:

  • 域A给设备一个长期/半长期 DeviceVC(能力VC),里面不是明文 level,而是 C_level = Comm(level, r)
  • 跨域时设备给域B:
    1. πₑ(成员资格)
    2. DeviceVC(含 C_level + 域A签名)
    3. π_cap:证明 C_level 对应的 level 满足 level ≥ k(不泄露具体 level)

绑定点:DeviceVC 的主体字段写 H(Nym) 或把 Nym/nonceB 作为 π_cap 公共输入,让域B确认三者来自同一会话主体。

✅ 优点:域A不必为每个 k 重新签;域B只得到“≥k”,最小披露。
⚠️ 代价:实现复杂(承诺+范围证明)。


所以你的结论可以这样写(非常“像毕设图”的表述)

  • 方案2就是毕设图的跨域匿名认证(cred → e → GA₁ → πₑ)作为成员资格层
  • 为了派任务,再加一个能力层(CapAttest 或 π_cap);
  • 两层通过 **Nym + nonce(会话挑战)**绑定,域B即可在不知道真实 DID 的情况下确认:
    1. 你是域A成员
    2. 你能力达标(例如 level ≥ k)
      然后给你发 MissionVC/任务 token。

如果你下一步把“域B派单规则(只看 level 还是还看边界/合规)”列个 2–3 条样例,我可以直接帮你把 **CapAttest 的 claim 结构(类似你图里那种claim+proof写法)**写成一份可放进论文的“协议定义 + 消息交互表”,并指出主链 Bchain′ 需要新增哪些最小字段(通常只需要:发行者公钥登记/撤销状态根)。

Frage

你前面这块“方式 2(更“最小披露/更灵活”):域A签“能力承诺”,设备向域B做“level≥k”的ZKP”
有个问题,DeviceVC是长期或半长期的,也就是他是提前就生成好的。而Nym是访问跨域的时候随机生成的,那Nym怎么和提前生成的deviceVC绑定呢

Gedanke

Thought for a second

Antwort

这个问题抓得很准:DeviceVC 是提前签出来的,Nym 是跨域时临时生成的,那要“最小披露”又要“防拼证”,就必须有一个稳定但不暴露的“绑定锚”,让你能在不透露真实 DID 的情况下证明:

“我这次生成的 Nym 的持有人 = 这张 DeviceVC 的持有人(同一台无人机)”。

做法不是把 Nym 直接写进 DeviceVC(那会固定、可链接),而是让 DeviceVC 绑定到一个长期秘密 linkSecret(或 sk_u),然后每次跨域用这个秘密生成不同 Nym,并用 ZKP 证明两者共享同一个秘密。

下面给你 3 种常用绑定方式(从最贴合你毕设 3.3 的 Nym 形式,到工程更简单的实现)。


方式A:DeviceVC 绑定到 sk_u(或 linkSecret),跨域 Nym 也由同一个 sk_u 生成(最贴合你图里的 Nym)

你毕设里的 Nym 形式是类似:

Nym=askubsNym = a^{sk_u} \, b^{s}

其中 sk_u 是长期秘密,s 是每次会话随机数。

发行(提前生成 DeviceVC)

域A 给设备签 DeviceVC 时,在 claim 里放一个sk_u 的承诺(或把 sk_u 作为隐藏属性签进去):

  • C_sk = Comm(sk_u, r_sk) (承诺)
  • C_level = Comm(level, r_level)(能力等级也承诺起来,支持范围证明)

DeviceVC 的签名是对整个 claim(含这些承诺)签的,所以承诺值没法被换。

跨域(生成 Nym + 给域B证明)

设备跨域时随机取 s,算出 Nym = a^{sk_u} b^s

然后给域B一个链接证明 π_link,证明存在某个 sk_u, r_sk, s 使得:

  1. Nym = a^{sk_u} b^s
  2. C_sk = Comm(sk_u, r_sk) (说明 DeviceVC 里那个承诺确实承诺了同一个 sk_u)

同时再给能力范围证明 π_cap:证明 C_level 里的 level 满足 level ≥ k(不泄露具体 level)。

域B验证 DeviceVC 的签名(确认 C_sk, C_level 没被篡改),再验证 π_linkπ_cap,就能确信:
同一个主体(同一个 sk_u)既是这次 Nym 的持有人,也是 DeviceVC 的持有人,而且能力 ≥k

✅ 优点:完全兼容你毕设里 Nym/cred 的“用 sk_u 做根”的风格;不需要第二个 DID。
⚠️ 代价:你需要实现一个“证明离散指数关系 + 承诺 opening 关联”的 ZKP(但这正是你已经在用的思路)。


方式B:DeviceVC 绑定到“可验证的会话公钥”,用 sk_u 证明“我能生成这个公钥”(工程上更容易)

如果你不想在域B侧处理复杂的“a^sk b^s”指数关系,也可以:

  • 跨域时设备生成一次性会话密钥对 (pk_tmp, sk_tmp)
  • Nym 不再是群元素,而直接用 pk_tmp 当匿名会话身份(或者 Nym = H(pk_tmp)

绑定怎么做?
DeviceVC 里提前绑定一个 C_sk(或 linkSecret),跨域时给 ZKP 证明:

  • 我知道 sk_u(对应 DeviceVC 的 C_sk
  • pk_tmp 是由我基于 sk_u 产生的(例如 PRF/派生:pk_tmp = KeyDerive(sk_u, nonce) 或 “我签了挑战证明我控制 pk_tmp” + “pk_tmp 出现在域A给我的短期断言里”)

这个方式本质上是把“匿名主体”换成更工程友好的会话公钥,并用“域A背书/或ZKP关联”把它和 DeviceVC 的持有人绑定起来。

✅ 优点:域B验“持有 sk_tmp”很简单;系统实现更贴近现有密码工程。
⚠️ 缺点:你要决定 pk_tmp 是自签证明还是由域A在跨域断言里背书一次。


方式C:用“域B专用/会话专用假名”由 sk_u 派生(避免跨会话可链接)

你担心的其实是“长期 VC 怎么和一次性 Nym 绑定,又不让别人关联历史”。解决要点:

  • 绑定锚是长期的(sk_u/linkSecret),但
  • 对外呈现的 Nym 必须每次变化(靠 s 或 nonce)

你可以选择两种 Nym 策略:

  1. 会话假名(最隐私):每次随机 s → Nym 每次都不同(不可链接)
  2. 域专用假名(便于域B做限流/信誉)Nym_B = PRF(sk_u, "DomainB")(同一域内可链接,但跨域不可链接)

然后用 ZKP/证明把 Nym 与 DeviceVC 里的 linkSecret 关联即可。


最推荐的回答(对你的“方式2最小披露”问题)

把 DeviceVC 绑定到一个隐藏的长期秘密 sk_u/linkSecret,而 Nym 每次跨域由同一个秘密 + 会话随机数生成。
跨域时你不需要让 DeviceVC 里出现 Nym,只需要提供一个 ZKP 证明:

  • “我这次的 Nym 用的是那个被 DeviceVC 承诺/签过的同一个 sk_u
  • 以及 “我的 level(在 DeviceVC 的承诺里)满足 level ≥ k”

域B就能同时得到:A成员 + 能力达标,还不会看到真实 DID。


如果你愿意,我可以按你毕设图里的符号把一个“合并证明”写成一句更标准的关系(把 π_e 的成员资格证明 + π_link 的同一持有人证明 + π_cap 的能力阈值证明合成一个 π_total),并明确每个证明的公开输入/见证是什么,这样你后面写协议会非常顺。

Frage

但是我总感觉从域A获取匿名凭证的这种做法,让DID的意义变小了,那没有DID的情况,设备也可以从域A获得匿名凭证,然后去域B获取任务

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这个感觉很正常:如果跨域永远只用匿名凭证、任务域从不见到 DID,那看起来 DID 像是“被藏起来了”,似乎可有可无。

但关键点是:匿名凭证解决的是“跨域呈现/隐私”问题;DID解决的是“根身份治理/生命周期/可追责/可互操作”问题。没有 DID 当然也能“域A发匿名凭证→去域B领任务”,但你会很快发现你不得不把 DID 的那套能力用别的名字重新做一遍。

下面把这件事说透:


1)没有 DID 也能做,但你必须补齐一整套“根身份系统”

如果你只用匿名凭证,你仍然需要回答这些问题:

  1. 域A凭什么相信“这就是同一台无人机”(注册、去重、防女巫/重复登记)
  2. 设备换钥/换主控/换运营方怎么办(密钥轮换、所有权转移)
  3. 设备能力怎么更新/降级/吊销(维修不过、合规失效)
  4. 匿名凭证泄露/被盗用怎么办(撤销、黑名单、风险控制)
  5. 出事后怎么追责(把匿名会话映射回真实设备,需要可审计的、受控的揭示路径)
  6. 多发行者协作怎么统一(制造商、运营商、监管、任务平台都要给它发各种凭据)

这些本质上都需要一个“稳定的根身份锚点”和其公钥/状态/版本管理机制——你可以不叫它 DID,但做出来的东西会越来越像 DID。


2)DID 在你这个架构里最合理的定位:后台根身份,不对外呈现

你想要的效果其实是:

  • 域A内部:用 DID 管住“这台机是谁、状态如何、能力档案、吊销更新、审计追责”
  • 跨域到域B:用匿名凭证/证明让域B只知道“来自域A且能力达标”,不暴露真实 DID

这时 DID 的意义一点不小,反而更清晰:

  • DID 是域A管理与治理的唯一锚(注册、更新、吊销、转移)
  • 匿名凭证是对外的最小披露通行证(一次性/短期、不可链接)
  • 两者通过域A内部绑定:匿名凭证是“从某个 DID 状态派生/背书出来的”

一句话:DID = 账户/档案;匿名凭证 = 临时通行证/工牌


3)为什么任务域“知道真实 DID”反而通常不划算

在你描述的租用市场里,任务域/任务平台一旦拿到真实 DID,就会天然产生:

  • 跨任务、跨域的行为画像(可链接性强)
  • 数据合规和责任边界复杂化(它持有了“可识别标识”)
  • 更强的锁定效应(平台掌握了长期身份)

而任务域真正需要的只是可验证的事实

  • 你属于某个可信域A(成员资格)
  • 你能力 ≥ k(能力门槛)
  • 你当前被允许在本区域执行(Token/准入许可,可撤销)

这些用“匿名凭证 + 能力证明 + 监管Token”就够了,不必暴露 DID。


4)所以“没有 DID 也行”的前提是什么?

如果你的系统永远只有:

  • 单一域A统一管理所有设备
  • 设备不转移、不换主体、不需要多方发行凭据
  • 不强调标准互操作(不需要第三方解析/共享状态)

那确实可以用“域A数据库ID + 匿名凭证”跑起来。

但你一旦走向你说的“多主体、多发行者、多任务方、可租用、可监管、可追责”,你就会需要 DID 这类机制来当“通用的根身份载体”,否则每个主体都要对接域A私有接口,最后会变成强中心化。


5)给你一个最推荐的折中结论(和你毕设思路不冲突)

  • DID(全域身份)存在,但只在设备归属域/监管域可见,用于治理与追责
  • 跨域任务域只看匿名凭证与能力门槛证明,不看真实 DID
  • 主链只放摘要/状态根(累加器根、撤销根、发行者公钥、能力Schema/CPT)
  • 域A内部保存 DID 文档、真实映射、能力细节

这样你既保留了 DID 的核心价值,又实现了你毕设论文那种“跨域匿名 + 主链轻量”。


如果你愿意,我可以把这段写成你论文里很常见的“必要性论证”段落结构(问题→需求→匿名凭证不足→DID作为根锚→两层身份呈现模型),并且把三类凭据(DeviceVC/MissionVC/Token)各自绑定到“根DID”和“跨域假名/凭证”的关系画成一张表。

Frage

我总结了一下我三个域的思路
无人机向设备归属域A获取DID(包括DID document和DeviceVC,其中DeviceVC中存放了与私钥sk的绑定承诺,还有某些能力的承诺)
然后,当任务域B发布某个任务时,无人机向A获取匿名凭证,A将匿名凭证摘要上链。
无人机访问域B获取任务权限时,向其发送匿名凭证+成员资格+device VC+π_cap(能力等级最小披露)
域B验证后给无人机设备发一个missionVC凭证,(该凭证与刚刚的匿名凭证绑定)
然后无人机到达某个监管域C后,无人机向C发送匿名凭证+成员资格+mission VC。C也首先判断这个匿名凭证是否在链上(他是否是合法的),然后再判断missionVC是否合法,然后再允许其放行

哪里不正确的?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这套总体方向是对的(域A内部DID治理 + 跨域匿名成员资格 + 能力最小披露 + 任务授权 + 监管放行)。但你现在这版里有几处“概念混用/验证链条不闭合/缺了关键撤销机制”,我按点给你挑出来,并给一版更闭环的改法。


你这版里主要不正确/不完整的地方

1)“匿名凭证摘要上链”这句话要小心:上链的到底是什么?

你参考的毕设图(3.3)里,主链(Bchain′)核心是维护集合摘要(动态累加器 GA 的根/状态),而不是每次把“某张匿名凭证的 hash”都上链。

  • 如果你每次任务都让 A 把匿名凭证 hash 上链:
    • 吞吐/成本会很高(任务量大时撑不住)
    • 可链接性变强:B、C 都能用同一个 hash 直接关联“同一张匿名凭证”被用过几次(除非你每次都重新 mint 一个全新的、不可关联的凭证并且只用一次)

更贴合毕设做法的写法应是:

  • A mint 出 cred=(e, …) 后,把 e 加入全局动态累加器,链上只更新 GA/GAStatus(根值)
  • B/C 验证时用的是你给的 成员资格证明 π_e(e∈GA),不是“去链上查某个 hash 是否存在”

结论:“链上放匿名凭证摘要值”不如“链上放集合根(GA/状态根)”合理,除非你明确就是“一次性凭证 + 每次都上链 + 强可审计”的路线。


2)“发送匿名凭证 + 成员资格”这里重复/表达不准

在毕设那套里:

  • cred 本身不应该直接明文给 B/C(否则可能引入可链接性,甚至泄露结构)
  • B/C 真正需要的是:
    • Nym(假名)
    • π_e(证明“我对应的 e 在 GA 里”且与 Nym/cred结构关系绑定)

所以你对外消息里更像应该是:

  • Nym + π_e(成员资格证明) 而不是 “匿名凭证 + 成员资格”两份都给。

结论:对外最好把“匿名凭证”当作持有人私有材料,对外只给 证明(π_e)


3)DeviceVC + π_cap 还缺一个“同一主体绑定证明”(否则能拼证)

你现在写的是:匿名凭证 + 成员资格 + DeviceVC + π_cap

但如果不加绑定,域B会面临一个典型攻击:

  • 攻击者拿 A成员资格的 π_e(来自一台合法机)
  • 再拼接另一台机的 DeviceVC/π_cap(能力更强)
  • 让 B 误以为“这台匿名成员具备更高能力”

要防这个,必须有一个“链接证明”让 B 确信:

生成 Nym/π_e 的那台设备 = DeviceVC 的持有人

最常见的绑定方式就是你前面讨论的:
DeviceVC 里含一个对长期秘密 linkSecret/sk_u 的承诺 C_ls,而 Nym 也是由同一个 sk_u 派生出来的;然后给 B 一个 π_link 证明它们共享同一秘密。

所以对 B 的材料应当至少是:

  • Nym
  • π_e(成员资格)
  • DeviceVC(含能力承诺、含 C_ls
  • π_cap(能力阈值证明 level≥k)
  • π_link(把 Nym 与 DeviceVC 的 C_ls 绑定到同一 sk_u/linkSecret)

结论:你现在缺了 π_link(或把它并入 π_cap/π_total),否则拼证风险很大。


4)监管域 C “只判断匿名凭证在链上 + missionVC 合法就放行”不够

你前面三域里监管域本来应该有 Token(入域放行/接入许可,可持续撤销/续证),但你这版流程里 C 没有发 Token,而是把放行建立在 missionVC 上。

问题:

  • MissionVC 是任务授权,不是“空域准入许可”。监管的动态控制(临时禁飞、临时限高、突发事件收紧)不能只靠 missionVC。
  • 监管域最关键的是“可持续撤销/续证”,这应当落在 Token(短期、可撤销) 上,而不是 missionVC。

更合理的是:

  • C 验 π_e(成员资格)+ 验 MissionVC(任务授权)+(必要时)验关键能力约束
  • 然后 签发 Token_C(短期) 允许入域执行,并把 Token_C 的撤销状态(根/版本)维护起来(类似 GAStatus 那种“最新状态根”)

结论:监管域最好还是回到你最初设想:C 发 Token,Token 才是可持续撤销的抓手


5)撤销链条你还没写清(但这是低空监管刚需)

至少需要三类撤销/状态:

  • 成员资格撤销:e 从 GA 中移除/更新(或加入黑名单根)
  • DeviceVC 状态撤销/降级:能力证书过期、维修不合格等
  • Token 撤销:监管域实时撤销/续证

如果不写清“链上状态根怎么更新、验证方怎么拿最新版本”,很难说服读者“可信、可控”。


按你的目标给一版“更闭环”的修正版流程

0)域A内部(长期)

  • 设备注册:DID/DDO 在域A内部治理(可以不对外)
  • A 签发 DeviceVC:包含
    • C_ls = Comm(linkSecret, r)(与 sk 绑定的承诺锚)
    • C_level = Comm(level, r2)(能力承诺)
    • A 对 claim 签名(proof)

1)域B发布任务需求

  • 发布门槛 k(level≥k),给 nonceB(防重放),可选给任务类别/约束

2)设备向 A 领取跨域匿名材料

  • 设备生成 Nym(会话假名)
  • A mint 匿名凭证 cred,把 e 加入 GA(主链只更新 GA 根/状态)
  • 设备拿到用于跨域的证明材料(至少能生成 π_e)

3)设备去域B请求任务授权(发给B)

  • Nym
  • π_e(证明“我是域A成员”,e∈GA 且与 Nym 绑定)
  • DeviceVC
  • π_cap(证明 level≥k)
  • π_link(证明 Nym 与 DeviceVC 同一 linkSecret/同一主体)
  • (可选)把 nonceB 绑定进 π_e/π_cap/π_link,防重放与拼证

B 验证通过后签发:

  • MissionVC(任务授权):
    • 绑定 Nym(或绑定 Nym 的 hash)
    • 写任务范围/时间窗/空域约束/载荷约束等
    • B 签名(proof)

4)设备进入监管域C(发给C)

  • Nym
  • π_e(成员资格)
  • MissionVC
  • (可选)C 若要再验关键能力约束,可要求附带 π_cap(或只验 MissionVC 中声明的约束是否满足)
  • C 验证通过后签发:
    • Token_C(短期入域许可,可撤销/续证)
    • Token_C 绑定 Nym + MissionVC_id/hash + 有效期 + 当前空域策略
    • C 维护 Token 的撤销状态根(主链或监管域账本都可,但要全域可查到“最新状态”)

你这版总结里“最需要改的三句话”

  1. “A将匿名凭证摘要上链” → 改成 “A将成员元素 e 更新进 GA(链上存 GA 根)”
  2. “发匿名凭证+成员资格” → 对外改成 “发 Nym + π_e(不要直接发 cred 明文)”
  3. 在 B 验证材料里补上 “π_link(绑定 Nym 与 DeviceVC)”,并在监管域补回 Token_C 作为可撤销抓手

如果你愿意,我可以把你这套“修正版”整理成一张你毕设图那样的流程图结构(步骤1~6那种),并给每个域列出“链上存什么根/状态、链下传什么材料、验证方验什么”三列表,这样你写论文会非常顺。

Frage

无人机向设备归属域A获取DID(包括DID document和DeviceVC,其中DeviceVC中存放了与私钥sk的绑定承诺,还有某些能力的承诺)
然后,当任务域B发布某个任务时,无人机向A获取匿名凭证,A将匿名凭证摘要上链。
无人机访问域B获取任务权限时,向其发送nym(由同一个私钥sk派生得到)+成员资格+device VC+π_cap(能力等级最小披露)+π_link(nym和device VC是同一个sk)
域B验证后给无人机设备发一个missionVC凭证,(该凭证与刚刚的匿名凭证绑定)
然后无人机到达某个监管域C后,无人机向C发送nym+成员资格+mission VC。C也首先判断这个匿名凭证是否在链上(他是否是合法的),然后再判断missionVC是否合法,然后再给与其短期token

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这版已经基本成型了:成员匿名(3.3 的 cred/累加器思路)+ 能力最小披露(DeviceVC 承诺 + π_cap)+ 防拼证绑定(π_link)+ 任务授权(MissionVC)+ 监管短期准入(Token)。
真正需要改/补的主要是两处表述两处安全绑定(否则容易被重放/拼接或被“DID/签名密钥”意外关联)。


你这套流程里最关键的两点需要改正

1)“A 将匿名凭证摘要上链”——建议换成“更新集合根(GA)/状态根”

参考你毕设图 3.3 的做法,主链更理想的是维护动态累加器根 GA(+ GAStatus 指向最新),而不是每次把“匿名凭证 hash”当作一条新记录去查存在性。

  • 你现在写的“C 判断匿名凭证是否在链上”更严谨的说法应该是:
    C 从链上取最新 GA(或 GAStatus 指向的根),然后验证你给的成员资格证明 π_e 是否对这个 GA 成立
  • 也就是说,链上“可查”的对象应是 GA 根/版本,不是 cred 明文本身、也不一定是 cred 的 hash。

✅ 你可以继续把它口语化为“摘要上链”,但论文/协议里最好明确:
上链的是 GA 根/状态根(集合摘要),验证靠 π_e 对 GA 的验证


2)对 B/C 发“成员资格”时,尽量不要把 cred 明文发出去

你写“成员资格”没问题,但建议你定义清楚:对外给的是

  • Nym
  • π_e(证明“我对应的 e 在 GA 里”,且与 Nym/cred 结构关系绑定)

而不是把 cred=(e,n,s) 明文给 B/C。否则会引入额外可链接性/泄露结构风险。


你还需要补强的两个“绑定/防重放”点

3)Nym “由同一个私钥 sk 派生”——建议用 linkSecret,不要直接用 DID 签名私钥 sk

你现在写“同一个 sk 派生 Nym”,逻辑上能绑住,但工程上不建议把 DID 的认证/签名密钥直接拿来做匿名链接秘密:

  • DID 的 sk 通常要参与签名/认证,未来更容易被外部协议“看到它的公钥/签名痕迹”,从而带来可链接风险。
  • 更稳的做法是:在设备里单独生成一个 linkSecret (ls),只用于匿名/绑定;DID 的 sk 仍用于 DID 体系内部操作。

因此建议你把这句改成:

  • NymlinkSecret(ls) + 会话随机数(或 nonce)派生
  • DeviceVC 里存的是 C_ls = Comm(ls, r)(对 ls 的承诺)
  • π_link 证明 “Nym 与 C_ls 使用同一个 ls”

这样你“DID 的意义(根身份治理)”和“跨域匿名(linkSecret)”就彻底解耦了。


4)需要把 nonce/受众 audience/有效期 exp 绑定进证明和凭证(防重放、跨域滥用)

否则会出现:同一份 π_e + π_cap + π_link 被转发到别的任务、别的域重复用。

建议最少加三样绑定:

  • 域B发布任务时给一个 nonceB(挑战随机数)
  • 你的 π_e、π_cap、π_link 的公共输入都包含 nonceB + domain=B(或 audience=B)
  • B 签发的 MissionVC 里写 audience=C/执行区域exp(以及绑定的 H(Nym)Hash(GA版本) 可选)

监管域 C 发 token 时同理:token 绑定 H(Nym) + missionVC_id/hash + exp + regionPolicyVersion


你这套“修正后”的流程可以这样写(更严谨、闭环)

域A(归属域,内部有 DID/DDO)

  1. 设备在 A 注册:拿到 DID + DID Document
  2. A 签发 DeviceVC(长期/半长期):
    • C_ls = Comm(ls, r1)(绑定用的长期秘密承诺)
    • C_level = Comm(level, r2)(能力承诺,支持 π_cap)
    • A 对 claim 签名

域B(任务域派单)

  1. B 发布任务要求:level ≥ k,并下发 nonceB
  2. 设备向 A 领取“跨域成员资格材料”:A mint 出成员元素 e 并更新 GA 根上链(或更新成员集合状态根)
  3. 设备去 B,发送:
    • Nym = f(ls, rand/nonceB)
    • π_e:证明 e∈GA 且与该 Nym 绑定
    • DeviceVC
    • π_cap:证明 level ≥ k(对 C_level
    • π_link:证明 Nym 与 C_ls 同一 ls
      (以上证明均绑定 nonceB + audience=B + exp
  4. B 验证通过,签发 MissionVC:绑定 H(Nym)(以及可选绑定 GA 版本/nonceB/exp)

域C(监管域准入)

  1. 设备进 C,发送:Nym + π_e + MissionVC(必要时 C 也可要求 π_cap,看监管是否要能力复核)
  2. C 从链上取最新 GA 根验证 π_e,验证 MissionVC(B 的签名、有效期、范围、是否匹配本域规则),通过后签发 短期 Token(可撤销/续证,绑定 H(Nym)+MissionVC)。

小结:你原话里“哪里不正确”

你这版里最需要改的其实就三句话:

  1. “匿名凭证摘要上链” → 更严谨:更新 GA 根/状态根上链,验证靠 π_e 对 GA 的验证
  2. “成员资格 + 匿名凭证在链上” → 更严谨:C/B 不查某张 cred 是否在链上,而是验 π_e 是否对链上 GA 成立
  3. “Nym 由同一个私钥 sk 派生” → 建议改:用独立 linkSecret(ls),DeviceVC 承诺 ls,π_link 证明共享 ls(避免把 DID 签名密钥卷入可链接面)。

如果你愿意,我可以把你这套流程按“毕设图 3-5/3-6 那种样式”重新画成一张步骤图(Step1~Step6),并把每条消息的字段(Nym、π_e、DeviceVC、π_cap、π_link、MissionVC、Token)列成一个表:谁生成、谁验证、公共输入/见证是什么、绑定 nonce/exp/audience 放哪。这样你后面写论文会更顺。

Frage

给我一个device VC和mission VC的json示例,简单一点

Antwort

下面给你两个尽量简单、但能覆盖你说的“承诺能力 + 绑定 + 最小披露/绑定匿名”的 JSON 示例(偏 VC 风格:credentialSubject + proof)。字段名你后面可以按 CPT/Schema 再规范化。


1) DeviceVC(域A签发,长期/半长期)

  • 包含:C_ls(绑定用的 linkSecret 承诺)、C_level(能力等级承诺)
  • 不暴露真实 DID 给外域(这里 id 只是域A内部可选;你也可以不放)
json
{ "@context": ["https://www.w3.org/2018/credentials/v1"], "type": ["VerifiableCredential", "DeviceVC"], "issuer": "did:domainA:issuer-committee", "issuanceDate": "2026-02-24T10:00:00Z", "expirationDate": "2027-02-24T10:00:00Z", "credentialSubject": { "id": "did:domainA:drone-12345", "commitments": { "C_ls": "pedersen:0x9a3f...c1", "C_level": "pedersen:0x41b2...7e" }, "capabilitySchema": "cpt:device-capability:v1" }, "proof": { "type": "Ed25519Signature2020", "created": "2026-02-24T10:00:01Z", "verificationMethod": "did:domainA:issuer-committee#key-1", "proofPurpose": "assertionMethod", "proofValue": "z3Jm...signature..." } }

说明(口头理解即可):

  • C_ls 承诺了设备的长期绑定秘密 ls(用来和跨域 Nym/π_link 绑定)。
  • C_level 承诺了能力等级 level(用来做 π_cap: level ≥ k)。

2) MissionVC(域B签发,短期任务授权)

  • 绑定:nymHash(把任务授权绑定到这次跨域匿名身份 Nym)
  • 也可以绑定:memberProofRef(比如 GA 版本/nonce)来防重放(可选)
json
{ "@context": ["https://www.w3.org/2018/credentials/v1"], "type": ["VerifiableCredential", "MissionVC"], "issuer": "did:domainB:mission-platform", "issuanceDate": "2026-02-24T10:05:00Z", "expirationDate": "2026-02-24T12:05:00Z", "credentialSubject": { "nymHash": "sha256:0x6d7a...90", "mission": { "missionId": "mission-20260224-0007", "taskType": "logistics", "constraints": { "maxAltitudeM": 120, "geoFence": "geohash:te5x...", "timeWindow": { "start": "2026-02-24T10:10:00Z", "end": "2026-02-24T11:50:00Z" } } }, "audience": "domainC", "memberProofRef": { "gaVersion": "GAStatus:1289", "nonceB": "0x8f1c...aa" } }, "proof": { "type": "Ed25519Signature2020", "created": "2026-02-24T10:05:01Z", "verificationMethod": "did:domainB:mission-platform#key-1", "proofPurpose": "assertionMethod", "proofValue": "z2Dk...signature..." } }

如果你想更贴你论文里的符号(比如把 C_ls/C_level 直接写成 CvCom 或把 issuer 换成委员会 C^A/C^B),我也可以再给你一版“论文符号风格”的 JSON。

Frage

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前面发的图片中,这两块的区别是什么/

Gedanke

Thought for a second

Antwort

这两块其实是在讲 同一个阈值签名(TS, Threshold Signature)体系里的两种不同操作,所以看起来像“两个公式”,但作用不一样:


1) δ^{Oracle} = TS.Comb(δ_i^{oracle})合成(Combine)

  • 场景:用户 UAU^A 已经从委员会里收集到了至少 tt部分签名 δioracle\delta_i^{oracle}
  • TS.Comb(·) 做的事:把这些部分签名份额合成为一份完整的阈值签名 δOracle\delta^{Oracle}
  • 结果:δOracle\delta^{Oracle} 是“对外可验证的一把签名”,别人用委员会的阈值公钥就能验,不需要知道你用了哪几个节点的份额。

2) δ_i^{π} = TS.Sig(sk_{C,i}^A, m)份额生成(Partial Sign)

  • 场景:委员会节点 CiAC_i^A 对消息 m={pkUA,ctx,claim}m=\{pk_U^A, ctx, claim\}(你图里强调 ctxctx 表示 DID 与 pkUApk_U^A 的关系)去签名
  • TS.Sig(·) 做的事:节点用自己的阈值私钥份额 skC,iAsk_{C,i}^A 产生一份部分签名 δiπ\delta_i^{\pi}
  • 结果:δiπ\delta_i^{\pi} 本身通常不能当作最终签名单独使用,需要被收集并再 TS.Comb 合成。

一句话总结差别

  • TS.Sig(...)每个节点各自生成“部分签名份额”δiπ\delta_i^{\pi} / δioracle\delta_i^{oracle}
  • TS.Comb(...)用户把 ≥t 个份额合成为“完整签名”δOracle\delta^{Oracle}

另外你看到上标不同(Oracle vs π),主要表示它们签的消息内容/用途不同:一个是“Oracle导入/证明相关”的签名结果,另一个是“DID 与 pk 绑定关系”的签名份额与最终凭证签名。

Frage

那其实前面这个是证明claim是正确的,然后后面这个是证明DID与pk的一个绑定关系,那VC凭证是那个?后续用户使用的是那个?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你理解得很对:这两套阈值签名对应的是两类不同用途的“可验证凭证”,只是论文里没直接都叫 VC,但从结构上看它们都符合“claim + proof(签名)”的 VC 思想。


1) δ^Oracle 那张凭证是什么?后续干嘛用?

它对应的是“Oracle/身份导入凭证”(你前面 3.2 注册里那张):

  • 目的:证明 claim 里的属性值(a,v 或 a,Cv)是真的(经 DECO + 阈值签名背书)
  • 典型用法:用于注册阶段的去重、合法性校验;也常作为后续签发其它凭证(比如匿名 cred、能力 VC)的依据输入

可以把它理解成:证明“你确实拥有某些已核验属性”的基础凭证


2) δ^π 那张凭证是什么?后续干嘛用?

它对应的是“DID–pk 绑定凭证”(论文里 ctx 表示 DID 与 pk 的关系):

  • 目的:证明 这个 DID 对应的公钥 pk 是可信绑定的(委员会阈值签名背书)
  • 后续用法:用于DID 生命周期相关的事情:更新、撤销、(必要时)跨域里需要证明 “我控制 DID 对应的 pk / 我是这个 DID 的持有者”。

可以把它理解成:证明“这个 DID 的控制权属于谁(哪个 pk)”的凭证


3) 那“VC 凭证”到底是哪一个?用户后续用哪个?

如果你问“真正作为 DID 体系里通用的身份凭证是哪一个”,更像是 C_π(带 δ^π 的那张 DID–pk 绑定凭证)——因为它把 DID 体系最核心的东西(可解析标识 + 控制权公钥)锁住了,后续各种操作都能围绕它来验。

但在这个毕设方案里,严格讲有两类 VC

  1. 属性正确性 VCC_d^Oracle(proof=δ^Oracle)
    • 主要在注册/导入阶段使用,或作为后续签发其他凭证的依据。
  2. DID 绑定 VCC_π(proof=δ^π)
    • 主要在 DID 后续生命周期、控制权证明场景使用。

而你在 3.3 的“跨域匿名认证”里,域B最终用的并不是这两张 VC 明文,而是你后面那套 Nym/cred/π_e(成员资格证明);这套通常是建立在你已注册(拿到 DID 与绑定关系)这个前置之上


如果你把论文里 C_d^OracleC_π 在“撤销/更新/跨域”具体哪个步骤里被调用的那段也截一下,我可以帮你把“哪一步必须用 δ^Oracle,哪一步必须用 δ^π,哪一步两者都不需要(只用 π_e)”精确对齐到流程图。

Frage

image.pngimage.png

还是没看懂,感觉第一步那块背书没有啥意义啊,后面这步(图片)也会对claim进行背书啊

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你卡住的点在于:两次签名里都出现了 claim,所以看起来像“重复背书”。但它们背书的语义不一样,而且第二次签名并不能替代第一次对 claim 正确性的背书

下面用你截图里的两步把“它到底在证明什么”说清楚。


1)第一步的 δ^Oracle:背书的是“claim(属性)本身是真的”

这一步的前提是你们跑了 DECO/Oracle 去核验属性(比如身份证号、资质号、登记信息等)确实真实,然后委员会节点给出部分签名 δ_i^{oracle},用户合成得到:

  • δ^Oracle = TS.Comb(δ_i^{oracle})

它表达的是:

“这个 claim(或 claim 里的 v / Cv)已经被 Oracle 方式核验过,确实成立。”

这个签名的核心意义通常是入场门槛:没有 δ^Oracle,你提交的 claim 就只是你自说自话,后面的去重、注册、签发都不该继续。


2)你这张图里的 δ_i^π = TS.Sig(sk_{C,i}^A, m):背书的是“DID ↔ pk 的绑定关系(顺带把 claim 一起绑定进去)”

这里节点签的消息是:

  • m = { pk_U^A, ctx, claim },其中 ctx 明确写了“表示 DID 与 pk 的关系”。

这一步更像在发一个“绑定凭证”(你前面也看到它叫 C_π):

“这个 DID(由 ctx 指代的绑定语义)对应的控制公钥是 pk_U^A,并且这次绑定关联的是这份 claim。”

关键:这一步里的委员会并不等价于重新跑一遍 DECO 来判断 claim 真不真。它更多是在做“登记/绑定/生命周期管理”的签名(把 DID、pk、以及当时那份 claim 锚定在一起,防止事后换 claim、换 pk)。

所以你看到它也把 claim 放进 m,主要目的通常是:

  • 防篡改/防换绑:避免用户先通过去重/注册拿到 DID,之后把 DID 绑定到另一份 claim 上(“换一份更强能力/更高等级的 claim”)。
  • 让后续验证者看到:这份 DID–pk 绑定对应的是哪份 claim(或其承诺 Cv)

3)为什么第一步不是“没意义”?——因为第二步不保证 claim 真实性

如果你把 δ^Oracle 删掉,只保留第二步 δ^π,就会出现一个问题:

  • 用户可以随便编一个 claim(或随便构造一个 Cv),然后让委员会在“绑定流程”里对 m={pk,ctx,claim} 产生阈值签名(只要流程允许)。
  • 验证方看到 δ^π 会以为“这份 claim 被背书了”,但其实并没有经过 Oracle 的真实性核验

因此,δ^Oracle 负责“claim 真实”,δ^π 负责“DID–pk–claim 的绑定关系真实/不可篡改”。两者是不同层面的保证。


4)那后续用户到底用哪个?

取决于你要证明什么:

  • 你要证明 “某个属性/资质是真的”(例如注册时的合法身份、某个能力值被核验过):用 C_d^{Oracle}(带 δ^Oracle
  • 你要证明 “我确实控制这个 DID(或这个 pk)并且它和某份 claim 绑定”,用于更新/撤销/生命周期或绑定一致性:用 C_π(带 δ^π
  • 在你们 3.3 的跨域匿名认证里,很多时候外域最终验证的是 π_e(成员资格证明),但这套 π_e 的可信根通常仍建立在“域内注册与绑定流程是可信的”(也就是前两步提供的基础)。

如果你愿意,你把论文里 **“第二步签名时委员会节点是否再次验证 δ^Oracle / 是否检查 DECO 结果”**那一小段也截出来,我可以更精确地告诉你:作者设计上到底是“二次不验证(仅绑定)”,还是“二次也验证(可合并)”。

Frage

我有两个场景,设备域给无人机发deviceVC,任务域给无人机发mission VC,按照前面的做法,发device VC的过程是,无人机发claim,设备域核实背书,签发deviceVC。那任务域发missionVC的情况呢?关键是有个疑惑点。无人机知道自己的设备域属性,所以可以发claim,但是他知道任务属性么?能发claim么

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这个疑惑点的根源在于:“DeviceVC 的 claim”“MissionVC 的 claim” 不是同一种语义。

  • DeviceVC:claim 是“关于无人机自身属性/能力”的断言(谁是主体、能力等级是多少、边界是什么),所以无人机当然“知道自己有什么”,可以把候选属性提交给设备域去核实背书,再由设备域签发。
  • MissionVC:claim 是“关于任务授权条款”的断言(允许你做什么任务、在哪里、什么时候、限制是什么),这些条款是任务域/任务发送方决定并背书的,不是无人机“自带的属性”。

所以:MissionVC 的 claim 不需要(也通常不应该)由无人机来“声明并证明它是真的”。
无人机做的不是“证明任务属性”,而是“证明自己有资格拿到这个授权,并同意/接收授权条款”。


MissionVC 怎么签发才合理(对应你前面那套匿名+能力证明)

1)无人机 → 任务域B:提交“我有资格执行”的材料(不是任务claim)

无人机发的是一个“请求/申请(request)”,里面包含:

  • Nym(会话假名)
  • π_e(成员资格:我是域A认可成员)
  • DeviceVC + π_cap + π_link(能力达标且绑定同一主体)
  • (可选)Token_C(如果你要求先入域再领任务,或任务域要看监管准入状态)
  • (可选)“偏好/可用性/报价/位置等”——这些是无人机可以自报的业务信息,但不是 MissionVC 的核心可信字段

这一步里无人机发的可以叫 MissionRequest VP(展示包),但它不是 MissionVC。

2)任务域B:根据任务需求生成 MissionVC 的 claim 并签名

任务域B拿到请求后,选择/匹配任务,自己生成 MissionVC 的 claim:

  • subject: 绑定到 H(Nym)(匿名主体)
  • mission: 任务ID、任务类型、地理围栏、时间窗、载荷/高度/航线限制、合规要求等
  • audience: 监管域C(或具体空域/系统)
  • nonceB / issueTime / exp: 防重放 + 有效期
  • (可选)proofRef: 引用这次验证用到的材料(例如 GA 版本号、任务匹配策略版本、nonceB)

然后 B 对这个 claim 签名 → 这才是 MissionVC

3)(强烈建议)无人机“接受条款”再生效:加一个回执签名

为了避免“任务域给你发了你并不想接的任务VC”,可以加一步很便宜的绑定:

  • B 发一个 MissionVC_draft
  • 无人机用会话密钥(或 Nym 关联的密钥)签一个 Accept = Sig_u(Hash(MissionVC_draft))
  • B 把 Accept 写进最终 MissionVC(或单独存一条)

这样 MissionVC 就同时证明:

  • B 授权了
  • 无人机也确认接单(避免争议)

回答你最直接的问题

无人机知道自己的设备域属性,所以可以发claim,但是他知道任务属性么?能发claim么?

  • 他不需要“知道任务属性并发成 claim 去证明”。
  • 他只需要发 request(请求),任务属性由 任务域B产生并背书,形成 MissionVC 的 claim。
  • 无人机最多做两件事:
    1. 提交“我满足门槛”的证明材料(π_e、π_cap、π_link…)
    2. 对 MissionVC 的条款做“接受签名”(可选但很推荐)

一个超简 MissionRequest / MissionVC 的示意(帮助你写流程)

  • MissionRequest(无人机发,不是VC){ Nym, π_e, DeviceVC, π_cap, π_link, nonceB }
  • MissionVC(任务域发){ subject=H(Nym), missionTerms..., audience=C, exp, nonceB, proof=Sig_B(...) }

如果你愿意,我也可以按你“匿名凭证 + 成员资格 + DeviceVC + π_cap + π_link”的符号体系,把 MissionVC 的 claim 最小字段集列出来(哪些字段必须有、哪些是可选、哪些一定要绑定 nonce/exp/audience),这样你写论文协议会更严密。

Frage

MissionRequest VP(展示包)
这个是什么意思

Antwort

MissionRequest VP(展示包)”就是:无人机向任务域 B 发起领任务/接单时提交的一揽子可验证材料

  • MissionRequest:表示“任务请求/申请”(不是任务授权本身)
  • VP(Verifiable Presentation,可验证展示):表示“把你手里已有的 VC/证明打包出示给对方验证”,对方验完再决定给不给你发 MissionVC(任务授权凭证)

它和 VC 的关系

  • VC(Verifiable Credential):由某个发行方签发的“凭证”(比如 DeviceVC、MissionVC)
  • VP(Verifiable Presentation):你把一个或多个 VC + 你现场生成的证明(比如 π_e、π_cap、π_link)组合起来,作为“出示材料”给验证方

为什么 MissionRequest 用 VP 而不是你自己发 claim?

因为 MissionVC 的 claim(任务条款:做什么、哪里、多久、限制)是任务域 B 决定并背书的,无人机不应该自己“声明任务条款是真的”。无人机能声明/证明的是:“我是谁(匿名成员)+ 我能力够(≥k)+ 是同一台机”。

一个最简 MissionRequest VP 例子(概念示意)

你可以把它理解成一个 JSON 包:

json
{ "type": ["VerifiablePresentation", "MissionRequest"], "holder": "nym:0x....", "verifiableCredential": [ { "type": ["DeviceVC"], "...": "..." } ], "proofs": { "memberProof_pi_e": "pi_e_bytes_or_object", "capProof_pi_cap": "pi_cap_bytes_or_object", "linkProof_pi_link": "pi_link_bytes_or_object" }, "challenge": "nonceB-from-domainB" }

B 收到后验证:

  1. π_e(你是域A成员,链上 GA 有效)
  2. DeviceVC 发行者签名有效
  3. π_link(Nym 和 DeviceVC 同主体)
  4. π_cap(level ≥ k)
  5. challenge/nonceB 防重放

验证通过,B 才签发 MissionVC(任务授权凭证)。

如果你愿意,我也可以按你当前协议的字段命名(Nym、GAStatus、audience、exp)把 MissionRequest VP 和 MissionVC 的最小字段集合列成一个更规范的模板。

Frage

那如果是B给无人机发claim,那claim中的加密承诺由谁来发起做?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

“承诺/加密承诺”这种字段是谁发起计算,取决于谁知道被承诺的那个值,以及你想把它对谁隐藏。

1) 基本原则:承诺由“知道值的人”来算

以 Pedersen 承诺为例,C = Comm(x, r) 必须同时知道:

  • 明文值 x
  • 随机数 r

所以 谁来算承诺 = 谁拥有/决定 x(并选择 r)。


2) 放到 MissionVC 里:通常是 B 来算

MissionVC 的 claim 里大部分字段(任务类型、地理围栏、时间窗、限高、载荷约束等)是任务域 B 决定的任务条款,因此:

  • B 生成这些任务条款的承诺最自然
    例如:C_geofence = Comm(geofence, r1)C_time = Comm(timeWindow, r2)
  • B 把这些承诺写进 MissionVC 的 claim 并签名(proof),这样任务条款就被“绑定且不可篡改”。

注意:很多时候 MissionVC 根本不需要承诺——B 直接把条款明文写进去签名就行。承诺的价值主要在“选择性披露/对第三方隐藏细节”。


3) 哪些字段可能由无人机来算承诺(持有人参与/盲签)

MissionVC 里也可能包含一些与无人机相关、B不需要知道明文的字段,比如:

  • 绑定用的 Nym(或 H(Nym)
  • 某些你希望对 B 也最小披露的值(不常见,但可以设计)

这时可以用持有人先算承诺、B 只负责签的方式(类似 CL/盲签/隐藏属性签发思路):

  • 无人机算:C_nym = Comm(Nym, r) 或直接给 nymHash = H(Nym)
  • B 在签发 MissionVC 时把 C_nym / nymHash 放进 claim 一起签

这样 MissionVC 仍然是 B 的授权,但“主体绑定值”由无人机控制随机性,更利于隐私。


4) 你说的“加密承诺”可能是两件事,处理方式不同

很多同学会把下面两种混叫:

A) 承诺(Commitment):用于“绑定 + 可证明”,不是为了解密

  • 典型:Pedersen 承诺
  • 谁算:知道 x 的那方(上面讲的)

B) 加密(Encryption):用于“只有特定方看得见”

如果你要让 监管域 C 能看到任务细节,但不想让其他人看到,可以:

  • B 用 C 的公钥把任务条款 加密成密文放进 MissionVC
  • 只有 C 能解密

这不叫承诺,而是加密;也可以“承诺 + 加密”同时用(承诺用于可验证绑定,加密用于机密传输)。


最推荐的落地选型(跟你的三域模型最贴合)

  • MissionVC 里的任务条款:B 明文签名(简单)或 B 对部分敏感条款做承诺(用于选择性披露给 C)
  • MissionVC 绑定匿名身份:用 nymHash = H(Nym)(无需承诺,足够绑定)
  • 如果要对 C 隐私控制:敏感条款用 Enc_pkC(terms)(加密),必要时再附承诺做“不可篡改锚”

如果你告诉我:MissionVC 里哪些字段你希望 对谁隐藏(对B隐藏?对C隐藏?对公众隐藏?),我可以给你一个最小字段集的 MissionVC 结构:哪些明文、哪些承诺、哪些加密、以及承诺开封(opening)由谁持有/何时出示。

Frage

MissionVC 绑定匿名身份:用 nymHash = H(Nym)(无需承诺,足够绑定)这个的意思是只要绑定匿名nym即可,无需对其claim中的任务等等做加密承诺?

Antwort

对,你理解得对。

“MissionVC 绑定匿名身份:用 nymHash = H(Nym) 的意思是:
MissionVC 只需要把“这张任务授权是给哪个匿名主体的”绑定住即可——用 H(Nym) 作为主体标识写进 claim,再由任务域 B 对整份 claim 签名(proof)覆盖它。

这样就能保证:

  • MissionVC 只能被对应 Nym 的持有人用(因为后续你可以要求无人机用 Nym 关联的会话私钥做挑战应答/签名来证明“我就是这个 Nym”)
  • MissionVC 的任务条款(任务类型、围栏、时间窗、限制)已经被 B 的签名绑定,不会被篡改

所以不需要为了“绑定身份”而对任务条款再做 Pedersen 承诺/加密承诺。


那什么时候才需要对 MissionVC 的任务条款做承诺/加密?

只有当你有额外目标,比如:

  1. 选择性披露
    想让监管域 C 看全部细节,但让服务商/第三方只看到“被授权即可”,这时可以对部分字段做承诺(或拆成两张VC)。

  2. 保密
    不希望任务细节被中间方看到(例如链上或转发路径),那就用加密:Enc_pkC(terms)(只有 C 能解密)。

  3. 链上存证但不泄露
    如果你把 MissionVC(或其部分)上链/广播,又不想公开任务细节,那才需要承诺/加密。


最简、最常用的 MissionVC 设计(符合你当前模型)

  • nymHash = H(Nym)(绑定匿名主体)
  • missionTerms 明文(任务域B签名保证不可篡改)
  • audience / exp / nonceB(防重放、限定用途)
  • proof = Sig_B(Hash(claim))

这就足够让域C验证“任务域确实授权给这个匿名主体”,并据此发短期 Token。

如果你告诉我:MissionVC 的任务条款你希望“对谁隐藏”,我再帮你决定哪些字段需要承诺、哪些需要加密、以及由谁持有 opening/密钥。

Frage

B 对部分敏感条款做承诺
那这里B做了之后,无人机还能知道具体的任务么?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

看你**“承诺(commitment)”怎么用**——单纯把敏感条款做成承诺以后,承诺值本身是不可逆的,无人机不能仅凭承诺“还原出任务细节”。所以如果你让 B 只在 MissionVC 里放承诺,不额外给明文/解密材料,那无人机就不知道具体任务内容。

要让“对外隐藏细节,但无人机仍然知道任务”,一般有 3 种常见做法:


方式 A:MissionVC 明文给无人机;对第三方只给“承诺版/摘要版”

  • B 给无人机发 完整 MissionVC(含明文条款)
  • 同时给监管/链上/第三方出示一个 裁剪版:只含 nymHash + 承诺(termsCommit) + B签名
  • 需要时(审计/争议)再出示“开封信息”(opening)证明承诺对应哪份明文

✅ 无人机能直接执行任务
✅ 第三方看不到细节
⚠️ 无人机拿到明文后仍可能泄露(但这是业务/合约层约束)


方式 B:MissionVC 里放“承诺 + 加密密文”(推荐,最标准)

MissionVC 里同时放两样:

  • termsCommit = Comm(terms, r)(用于不可篡改锚定/可审计)
  • termsCipher = Enc(pk_drone, terms)(无人机可解密拿到明文;别人看不到)

无人机用自己私钥解密得到任务条款;监管域如果也要看,就再放一份 Enc(pk_C, terms) 或者让无人机转交给 C。

✅ 只有持有私钥的无人机/监管能看到细节
✅ 承诺保证“密文解出来的明文没被换”
⚠️ 实现稍复杂一点(需要加密体系)


方式 C:拆成两张凭证(Public MissionVC + Private MissionVC)

  • Public MissionVC:nymHash + 任务类型(粗粒度) + 承诺/摘要 + 签名
  • Private MissionVC:完整细节(明文或加密),只发给无人机/监管

✅ 结构清晰、好落地
⚠️ 多一个对象需要管理/对齐


一句话结论

  • 只做承诺:无人机不知道具体任务细节(除非你另发明文/开封信息)。
  • 想“第三方看不到细节,但无人机能执行”——最推荐:承诺 + 对无人机公钥加密的任务细节(方式 B)。

如果你告诉我“敏感条款要对谁隐藏”(对任务域内部的某些组件?对监管?对链上公众?),我可以帮你选最合适的那一种,并把 MissionVC 字段再精简成你论文里能直接用的版本。

Frage

签发deviceVC:无人机发设备claim,域A核实后,给其claim背书(shamir秘密共享多方签名)。然后对敏感信息生成承诺,非敏感信息公开,然后发送给域A,域A根据主码关键属性去重后,将其DID文档(DDO)上域A的链,返回DID给用户。同时给DID以及DDO进行背书(秘密共享多方签名,这一步证明的是DID与DDO文档是对应的,其实就是issuer签名证明DID与其公钥是绑定的)
签发missionVC:无人机发nym以及deviceVC+link,域B首先在链上验证nym是否存在,然后验证其nym以及deviceVC的绑定关系等,验证成功后然后生成一个任务claim背书后发送给无人机。
那这样的话,其实链上只需要存匿名凭证中的e了,然后无人机侧需要存储的是nym、deviceVC和missionVC以及相应的证明关系?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

整体方向对,但你这段里有两处需要“纠偏”,然后再回答你最后那个“链上存什么、无人机存什么”。


1) 你写的 DeviceVC / 注册流程里,关键点基本对,但别把两次“背书”混成一件事

你描述的两次阈值签名,本质是两类不同语义:

  • Oracle/DECO 那次背书(δ^Oracle):证明 claim 的真实性(属性经过核验)。
  • DID–DDO/公钥绑定那次背书(δ^π):证明 DID ↔ DID文档/公钥绑定关系(防换绑、用于生命周期/追责)。

这两次都可能“包含 claim 字段”,但用途不同:前者是“属性真”,后者是“绑定真”。

另外你这句顺序建议微调一下表达:
“对敏感信息生成承诺、非敏感公开”这一步通常是在形成要上链/要签名的 claim 表达时就确定好(敏感→承诺,非敏感→明文)。至于是“先签再承诺”还是“对承诺后的 claim 签”,论文写法有时不严谨,但工程上你要确保签名覆盖最终对外使用的字段(承诺值/明文字段),否则会出现“签名背书的内容与后续使用内容不一致”。


2) 你写的 MissionVC 流程里,“B 在链上验证 nym 是否存在”这句不对

按你参考的 3.3 思路(累加器 GA + NIZK π_e):

  • 链上通常不存 nym(nym 是会话假名/临时的)
  • 链上也不建议存“每个 nym/每个 cred 的 hash 列表”(吞吐和可链接性会很差)
  • B 应该做的是:从链上取最新 GA(或 GAStatus 指向的 GA),验证你给的成员资格证明 π_e,从而确认“你是域A成员”。

所以你给 B 的材料应更像:

  • Nym
  • π_e(成员资格:e ∈ GA 且与 Nym 绑定)
  • DeviceVC
  • π_link(Nym 与 DeviceVC 同一 linkSecret/同一主体)
  • π_cap(能力最小披露:level ≥ k)

然后 B 签发 MissionVC,把 nymHash = H(Nym)(或 H(Nym||nonceB))写进 MissionVC 的 claim 里做绑定即可。


3) 回答你最后的问题:链上只需要存 e 吗?无人机存哪些?

3.1 链上“只存 e”不太准确,更合理是“链上存 GA 根 + 状态指针”

严格按累加器做法:

  • 链上会出现“把 e 加入集合”的交易,但最终对验证方最有用的是最新的累加器根 GA(以及版本/状态指针 GAStatus)
  • 验证方(B、C)验证成员资格时用的是:GA(root) + π_e,而不是“查某个 e/某个 nym 是否存在”。

此外,为了让跨域验证可落地,链上通常还至少要有:

  • 域A/域B/域C 的发行者验证公钥或其注册信息(不一定叫 DID,但要能验签)
  • (如果你做撤销/续证)撤销根/黑名单根/状态版本(尤其监管 Token 很需要)

3.2 无人机侧需要存什么?

你写的“nym、deviceVC、missionVC 以及证明关系”方向对,但补两个关键点:

无人机长期存:

  • DeviceVC(长期/半长期)
  • linkSecret (ls)(用于派生 Nym、做 π_link 的见证)——不要依赖 DID 的签名私钥本身
  • 生成成员资格证明所需的匿名凭证私有材料(在你参考方案里通常是 cred=(e,n,s) 以及可能的累加器成员见证/witness;不同实现可能还要可更新的 witness)

每次会话/每个任务临时生成:

  • Nym(临时假名)
  • π_e、π_link、π_cap(这些证明是“现场算出来”的,不一定长期存)
  • 从 B 拿到的 MissionVC(短期)
  • 从 C 拿到的 Token(短期,可续证/可撤销)

一句话总结你这段“对不对”

  • 对的:总体数据流(A 给 DeviceVC;跨域用 Nym + 成员资格;B 发 MissionVC;C 发短期 Token)。
  • 需要改的
    1. B/C 不该“查 nym 是否在链上”,而该“取 GA 验 π_e”;
    2. 链上不宜理解成“只存 e”,更准确是“维护 GA 根(由 e 更新而来)+ 状态版本”;
    3. 无人机侧除了 nym/VC,还要保留生成 π_e/π_link 所需的私有见证材料(cred/witness、linkSecret)。

如果你愿意,我可以把你这两段(DeviceVC签发 & MissionVC签发)直接整理成一张时序表:每一步“谁发什么、链上读什么、验证什么、绑定哪些 nonce/exp/audience”,这样你写论文会非常清晰。

Frage

这样会有个问题,就是假设域B已经撤销了任务,那监管域是不知道的啊?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

对,会有这个缺口:如果 MissionVC 只在 B↔无人机之间流转,而 C 完全不去查询任何“任务状态源”,那 B 撤销任务后 C 确实不知道。解决办法就是让 C 在做放行/续证时,能验证“这张 MissionVC 目前仍有效(未撤销)”。常见有三种做法,你选一种就能闭环。


方案A(最符合你“主链只存摘要/根”的风格):B 把“任务撤销状态根”上链

做法:

  • MissionVC 里增加两个字段:
    • missionId(或 missionHash
    • statusRef(撤销检查句柄,比如 revocationIndex/statusListIndex/accHandle
  • 任务域 B 在主链维护一个 MissionStatusRoot_B(撤销列表/状态列表/累加器根都行),并持续更新:
    • 撤销某任务 = 更新 root(不必把每条任务明文上链)
  • 无人机进监管域 C 时,C:
    1. 验 MissionVC 的签名
    2. 从链上取最新 MissionStatusRoot_B
    3. statusRef 检查该任务是否被撤销(有的设计是“提供未撤销证明”,有的是“查状态位”)

优点: C 不用信任 B 的在线接口,完全靠链上“最新根”做一致验证;也符合你“链上存摘要/根”的路线。
代价: B 需要维护撤销根的更新机制。


方案B(工程最简单、也最常用):让 C 的 Token 很短期 + 续证时必须重新检查任务状态

做法:

  • C 发的 Token 设为很短有效期(比如几分钟/十几分钟,按你的空域安全需求定)
  • Token 续证时,C 必须做一次任务状态检查:
    • 要么查方案A的链上 MissionStatusRoot_B
    • 要么向 B 做一次在线校验(见方案C)

这样 B 撤销任务后,最多在“Token 剩余有效期”这段时间内仍可执行,之后续证就会失败。

优点: 实现代价低;撤销生效时间可控(上限=Token有效期)。
代价: 不是“秒级立即撤销”,是“有界延迟撤销”。


方案C(需要在线联动):C 在放行/续证时向 B 查询任务是否仍有效

做法:

  • C 收到 MissionVC 后,拿 missionId 去问 B:是否撤销/是否仍有效
  • B 返回一个短期签名回执(例如 AttestNotRevoked(missionId, exp)),C 以此发 Token

优点: 撤销可做到更接近实时。
代价: C 依赖 B 在线可用;跨域联动复杂度更高。


我建议你怎么选(和你现有框架最匹配)

你已经有“主链维护 GA 根”的思路,所以最自然的是:

  • 成员资格:链上 GA 根 + 你给的 π_e
  • 任务撤销:链上 MissionStatusRoot_B + C 做撤销检查
  • 监管准入:C 发短期 Token,并在续证时重复做“成员资格 + 任务未撤销”检查

也就是 方案A + 方案B 组合:既不要求 C 实时在线依赖 B,又能把撤销生效时间控制在 Token 的有效期上限内。


如果你愿意,我可以把你 MissionVC 里的最小“可撤销字段”补到你之前那个 JSON 例子里(加上 missionId/statusRef/statusRootVersion),再给一个“B 更新状态根、C 校验状态根”的最小流程(两三步就讲清)。

Frage

那这样的话,其实链上
任务域A需要存匿名凭证相关的累加器根 GA,证明匿名凭证在该域中。撤销的时候删除e即可
任务域 B 在主链维护一个MissionStatusRoot_B(撤销授权列表),撤销的时候直接列到列表中
监管域C在主链维护一个StatusRoot_C(撤销让他进入列表),撤销的时候直接列到列表中
然后无人机侧需要存储的是nym、deviceVC和missionVC以及相应的证明关系?
这样是否合理?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

整体方向是合理的:把“跨域可验证的最小状态”放主链(根/状态指针),把 VC/证明放链下流转;B、C 的撤销都能被别的域在链上独立验证。
但你这段里有几处需要改得更严谨,否则实现上会踩坑。


1) 归属域 A:GA 的语义与“删除 e”这句要改

✅ 你说的对

  • 主链维护 GA_A(成员集合摘要根),别的域用它来验证“你确实是 A 的成员”(通过你提交的 π_e)。

⚠️ 需要修正

  • 这不是“任务域A”,而是“归属域A/设备域A 的成员资格集合根”(对齐你毕设 3.3 的用法)。
  • “撤销的时候删除 e 即可”在 RSA/动态累加器里不是一句话这么简单
    • 删除在很多累加器方案中需要陷门/特定动态更新机制;
    • 就算能删,所有成员的 witness/证明材料可能要更新,否则旧 witness 会失效(或需要可更新策略)。

更稳的两种撤销做法(你选一个写进方案)

  1. 维护“有效集合”的 GA_A(支持删除):撤销=从有效集合移除 e(需要动态累加器支持、witness更新机制要写清)。
  2. 维护“撤销集合”的 R_A(更工程):A 仍用 GA_A 做成员资格,撤销时把 e 加入“撤销累加器/撤销根”,验证时同时检查“e 不在撤销集合”。(好处是撤销只增不减,更新简单。)

2) 任务域 B:MissionStatusRoot_B 别写成“直接列列表”

你说“撤销的时候直接列到列表中”——概念对(撤销列表),但实现上不要真的把列表明细都上链,会炸吞吐/存储。

更合理写法是:

  • 主链维护 MissionStatusRoot_B(状态根/撤销根)+ version
  • 任务撤销只是更新 root(链上只存 root,不存明细)
  • MissionVC 里带 statusRef(比如 index 或 missionId hash),监管域 C 用 root + statusRef 做撤销检查

这和你毕设里 “GAStatus 指向最新 GA 根” 是同一类“根 + 版本指针”模式。


3) 监管域 C:StatusRoot_C 同理 + Token 短期化更好控

  • C 维护 **TokenStatusRoot_C(撤销根/状态根)**是对的。
  • 建议你明确:Token 本身短期有效,撤销要做到“有界延迟”非常简单:Token 很短 + 续证时必须重新检查(成员资格 + Mission 未撤销 + 本域策略)。

4) 无人机侧需要存什么:你列的还少了两样关键东西

你写:存 nym、DeviceVC、MissionVC 以及证明关系 ——方向对,但至少还要补:

  1. linkSecret(ls)或等价长期绑定秘密

    • DeviceVC 里承诺的是它(C_ls),π_link 需要它做见证。
    • 不建议直接用 DID 的签名私钥 sk 当 ls(可链接/密钥用途混用风险)。
  2. 生成成员资格证明 π_e 所需的私有材料

    • 你毕设 cred 体系里通常是 cred=(e,n,s) 以及可能的 witness(取决于你怎么实现动态累加器证明)。
    • 没这些,你下次就没法生成新的 π_e

另外,nym 通常是每次会话临时生成,不一定要长期存;更像是“会话状态”。


5) 你这版“链上最小状态”建议写成这样(更清晰)

主链(或全域可查询的共识层)最少维护:

  • GA_A_root + GA_A_version:归属域 A 的成员集合摘要(或有效集合/撤销集合根)
  • MissionStatusRoot_B + version:任务域 B 的任务授权状态根(撤销/暂停/完成等)
  • TokenStatusRoot_C + version:监管域 C 的准入 Token 状态根(撤销/黑名单等)
  • (强烈建议再加)Issuer Registry:A/B/C 的验证公钥或可验证身份(否则跨域验签没锚点)
  • (可选)Schema/CPT:字段语义对齐

结论

你这套“A: GA 成员根B: Mission 状态根C: Token 状态根 + 无人机链下持有 VC/证明”的大框架是合理的。
需要你在论文里补严谨的点主要是:

  • A 的撤销别写成一句“删 e”,要说明动态累加器撤销机制或采用“撤销集合根”的工程做法;
  • B/C 的“列表”别真上链,改成状态根 + 引用字段
  • 无人机侧存储要补上 linkSecret生成 π_e 的私有材料(cred/witness)

如果你愿意,我可以把这三类根的最小字段(root/version/更新者/验证输入)整理成一个小表格,顺便把 MissionVC 里必须出现的 missionId/statusRef/statusRootVersion 给你补全。

Frage

我觉得不太合理,因为,任务域B和C其实用的都是匿名nym,即使撤销了,那无人机还可以申请一个新的nym继续执行?这样怎么办

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这个担心非常关键:如果 Nym 是“随便换一个就行”的匿名标识,那 B/C 的撤销就会被绕过。解决办法是把“可换的会话假名”之上,再加一个不可轻易换、但仍不暴露真实身份的“撤销锚点(revocation handle)”——撤销针对这个锚点,而不是针对某一次 Nym。

下面给你一个最推荐、也最符合你现有设计(DeviceVC 承诺 + π_link/π_cap + 成员资格 π_e)的做法。


关键点:把 Nym 分成两层

1) 会话级 Nym(每次可变,隐私用)

  • nym_session:每次任务/每次连接随机生成,降低可链接性。

2) 域级假名 PID(同一域内稳定,用于撤销/限流)

用设备的长期绑定秘密 ls 派生一个“域专用假名”:

  • pid_B = H(PRF(ls, "DomainB"))
  • pid_C = H(PRF(ls, "DomainC"))(监管域也可以有自己的)

特点:

  • 在同一个域内稳定(B 撤销后你换 Nym 也逃不掉)
  • 跨域不可链接(B 看不到 C 的 pid,反之亦然)
  • 不泄露真实 DID(A 内部可追溯,外域不可识别)

怎么把它塞进你的协议里(最小改动)

A)无人机请求 B 时提交的材料增加一个“pid_B 相关证明”

你现在是:

  • nym + π_e + DeviceVC + π_cap + π_link

改成:

  • nym_session
  • pid_B
  • π_e(成员资格,对 GA)
  • DeviceVC
  • π_cap(能力≥k)
  • π_link_total:一个合并证明,证明下面这些都绑定同一个 ls(或把它拆成两个证明也行):
    1. DeviceVC 里的 C_ls 承诺的是同一个 ls
    2. pid_B = H(PRF(ls,"DomainB"))
    3. nym_session = f(ls, rand/nonceB)(可选,但推荐绑定 nonceB 防重放)

这样 B 就能把撤销对象锁定为 pid_B,而不是某次 nym。

B)MissionVC 绑定 pid_BnymHash

MissionVC 里建议放:

  • subjectPid = pid_B(用于撤销/配额/信誉)
  • nymHash = H(nym_session)(用于会话绑定、防转发)
  • 任务条款、有效期等

B 撤销任务时有两类撤销:

  1. 撤销某个任务:在 MissionStatusRoot_B 里把 missionId 标记撤销
  2. 封禁某台设备在 B 的活动:在 B_BlacklistRoot 里加入 pid_B

这就回答了你担心的“换 Nym 继续执行”:
只要 B 撤销的是 pid_B,你换多少 nym_session 都没用,因为你每次都必须提交能证明同一 pid_B 的材料。

C)监管域 C 同理:撤销针对 pid_C(或 pid_B + missionId)

C 发 Token 时,把 Token 绑定:

  • subjectPid = pid_C(或也可接受 pid_B,看你想让 C 追踪到什么粒度)
  • missionId / missionHash
  • exp(短期)

C 的撤销根 StatusRoot_C 存的是 pid_C(封禁)tokenId(撤销某次准入)


你现在那句“撤销了还能申请新 Nym”在新设计下怎么处理

  • 换 Nym 可以(隐私需要),但每次都得带着同一个 pid_B/pid_C 的证明。
  • B/C 的撤销名单不再写 Nym,而写 pid_*(域内稳定假名),所以撤销仍然有效。

额外两条“现实工程”补丁(强烈建议)

  1. A 端控制匿名凭证/成员证明的频率:给每台设备设置 mint cred 的速率上限(避免刷身份/刷请求)。
  2. Token 短期化 + 续证重验:即便有撤销根,短期 token 能把撤销生效延迟压到可控范围。

最终一句话

不要把撤销绑在可随时更换的 Nym 上;撤销要绑在“域内稳定但跨域不可链接”的撤销锚点 pid(由 DeviceVC 承诺的 linkSecret 派生),并要求每次出示时用 ZKP 证明 nym/pid/DeviceVC 同源。

如果你愿意,我可以给你一个很简单的 pid_B 字段如何出现在 DeviceVC/MissionVC/Token 里的 JSON 示例(以及 π_link_total 需要证明的语句清单)。

Frage

域A、域B和域C分别有哪几种撤销方式?

Antwort

下面按你现在的“三域三类凭据”(A:成员/设备,B:任务授权,C:准入Token)把各域常见、最合理的撤销方式列出来,并说明各自撤销的对象是什么、怎么让别的域验证。


域A(设备归属域):撤销“成员资格/设备身份/能力”

A 的撤销对象主要是:这台无人机还能不能作为“A域成员”被外域接受、以及它的设备能力证书还有效吗。

A1. 成员资格撤销(最关键)

  • 撤销对象:成员元素 e(对应你匿名凭证 cred 里的那个素数/成员标识),或撤销锚点 pid_*(域内稳定假名)
  • 做法两种(二选一就行)
    1. 有效集合 GA_A 支持删除:把 e 从有效集合里移除(需要动态累加器支持删除 + witness 更新机制)
    2. 撤销集合 R_A(推荐工程做法):GA_A 仍表示“已发行/已登记成员”,撤销时把 e 加入撤销根/撤销累加器 R_A;验证时要求同时证明 e ∉ R_A
  • 外域如何验证:B/C 从主链取最新 GA_A_root(以及 R_A_root),验证 π_e(以及可选的非撤销证明)

A2. DeviceVC 撤销/失效(能力证书撤销)

  • 撤销对象:某张 DeviceVC(或某设备在某版本下的能力状态)
  • 常见做法
    • StatusList/状态根:A 维护 DeviceStatusRoot_A(类似状态列表根),撤销时更新根;VC 里带 statusRef
    • 短有效期 + 续签:DeviceVC 本身有效期较短,到期必须重新签发(适合能力经常变化/维护频繁)
  • 外域验证:B/C 验 A 的签名 + 查 DeviceStatusRoot_A 的状态位/证明

A3. 设备身份/密钥撤销(DID 控制权层)

  • 撤销对象:设备 DID 的控制权、密钥、DID 文档版本
  • 做法:DID 文档更新/吊销(域A内部链或域内系统);对外只需要能让域A拒绝再签发任何匿名材料/能力断言即可
  • 外域影响:通常体现为 A 不再给它 mint 成员材料、或成员撤销生效

域B(任务域):撤销“任务授权 / 平台侧封禁”

B 的撤销对象是任务能不能继续执行,以及这台设备在 B 域还能不能接任务。

B1. 撤销某个任务(MissionVC 撤销)

  • 撤销对象missionId / missionHash(一张 MissionVC 对应一个任务授权)
  • 做法:B 在主链维护 MissionStatusRoot_B(撤销根/状态根),撤销=更新根并把该任务标记为 revoked
  • 验证方式:C(以及执行检查点)拿 MissionVC 里的 missionId/statusRef 去验证“未撤销”

B2. 撤销“对某设备的任务域资格”(封禁/限流)

  • 撤销对象:** 域内稳定假名** pid_B(不要用可换的 nym_session)
  • 做法:B 维护 BlacklistRoot_B(或写进 MissionStatusRoot_B 的另一张状态表),把 pid_B 加入封禁集合
  • 效果:设备即使换 nym_session 也无法绕过,因为每次请求都必须证明同一个 pid_B(由 linkSecret 派生)与自己绑定

B3. 任务条款变更/缩权(非完全撤销)

  • 对象:某任务授权的“参数版本”
  • 做法:签发新的 MissionVC(新版本),旧版本在状态根里标记 superseded/invalid;或要求执行端只接受最新版本号

域C(监管域):撤销“准入许可 Token / 区域封禁”

C 的撤销对象是:这台设备现在还能不能进入/继续在本区域执行。

C1. 撤销某次入域 Token(最常见)

  • 撤销对象tokenId(一次准入许可)
  • 做法:C 维护 TokenStatusRoot_C(撤销根/状态根),撤销某 token = 更新根
  • 实践建议:Token 短有效期(分钟级/十分钟级),续证时必须重验(成员资格 + 任务未撤销 + 本域政策)

C2. 区域级封禁某设备(黑名单)

  • 撤销对象pid_C(域C专用稳定假名,或监管统一 pid)
  • 做法:C 维护 BlacklistRoot_C,把 pid_C 加入集合
  • 效果:换 nym_session 无效,除非换掉 linkSecret(而 linkSecret 受 DeviceVC 绑定/证明约束,不可随意换)

C3. 批量政策收紧/临时禁飞(不针对单设备)

  • 对象:区域政策版本 policyVersion
  • 做法:C 更新 PolicyRoot_C(或 policyVersion 上链),Token 续证/校验必须匹配最新 policyVersion;不匹配则自动失效

一句话记忆

  • A 撤销“你是不是A成员、你的设备能力证书还算不算数”(e / DeviceVC 状态)
  • B 撤销“你这个任务还算不算数、你在B还能不能接单”(missionId / pid_B)
  • C 撤销“你现在能不能进来、能不能继续飞”(tokenId / pid_C + policyVersion)

如果你告诉我你更倾向 “GA 删除” 还是 “撤销集合 R_A”(工程上更省事),我可以把三域的链上根(GA_root、MissionStatusRoot、TokenStatusRoot、BlacklistRoot)统一成一套“根+版本指针+证明接口”的最小规范,方便你写论文/画系统图。

Frage

我有一个问题,就是目前的方案,假设C撤销某个无人机永久飞,他要怎么做?因为监管域目前只知道是PID-C或者PID-B不知道真正的DID

Gedanke

Thought for a second

Antwort

这个问题本质是 “匿名但可追责 / 可永久封禁” 怎么做。

结论:C 不需要知道真实 DID 也能永久禁飞,只要你的 PID 设计是“域内稳定、不可随便换”的;但为了防止“换一套新身份重新注册”这种规避,还必须配一个 归属域A的强制约束/联动撤销(或“硬件唯一性去重”)。

下面给你一套最闭环、最符合你当前架构的做法。


1)C 在本域永久禁飞:直接封 PID-C 就够了

前提:pid_C = H(PRF(ls, "DomainC"))(ls 是设备长期 linkSecret),并且无人机每次来 C 都必须提供能证明:

  • pid_C 确实由同一个 ls 派生
  • 这个 ls 与 DeviceVC 里的 C_ls 是同一个(靠 π_link/合并证明)

那 C 做“永久禁飞”就很简单:

  • pid_C 加入 BlacklistRoot_C(黑名单状态根)
  • 以后发 Token 前都检查 pid_C ∉ BlacklistRoot_C

因为 pid_C 是由 ls 决定的,你换 Nym 没用;只要你还拿同一个 DeviceVC/同一个 ls 来证明,你的 pid_C 就不会变。

所以“C 不知道 DID”不妨碍它在自己辖区永久封禁——它封的是“域内稳定假名 PID-C”。


2)真正的漏洞:无人机能不能“换 ls / 换 DeviceVC”来逃?

如果无人机能在域A重新注册、拿到新 DeviceVC(新的 C_ls),那 pid_C 就会变,确实可能绕过 C 的黑名单。

所以你需要 A 侧的不可规避约束,至少满足其一:

2.1 A 的注册去重绑定“物理唯一性”(强推荐)

用你毕设 3.2 的思路做“去重/唯一注册”,但要确保去重键是确定性的(不能每次随机承诺导致查不出来)。常见做法是:

  • 绑定到硬件根(序列号、PUF/TPM attestation、公钥证书链等)
  • Oracle/DECO 核验后形成“不可重复的注册锚”
  • A 内部维护:同一物理机 不能二次注册 或 “二次注册需要强制沿用旧 DID/旧档案”

这样无人机就没法“换马甲”再拿新 DeviceVC。

2.2 A 接收 C 的封禁通知并做域内封禁(联动撤销)

当 C 永久禁飞某设备(pid_C)时,C 发送一条签名的 BanOrder给 A(链上可只存哈希/状态根):

  • A 用内部映射把 pid_C(或 pid_A)追溯到具体 DID/档案
  • A 直接做域内封禁:撤销成员资格 e、撤销 DeviceVC 状态、拒绝再 mint 匿名材料

这样即使无人机想重新申请凭证也拿不到。


3)如果你要“跨监管域的永久禁飞”(不止 C 域)

那就不能只靠 pid_C,因为它是“域专用”。

你有两种常见设计:

3.1 监管统一 PID-R(推荐)

让所有监管域使用同一个派生标签:

  • pid_R = H(PRF(ls, "REGULATOR")) 所有监管域都用 pid_R 做封禁键(仍然不暴露 DID,且跨监管域一致)。

3.2 主链维护“监管封禁根”(联盟监管名单)

监管联盟在主链维护 RegBanRoot,封禁时把 pid_R 加进去;各监管域发 Token 必查。


4)你问的核心:“C 不知道真正 DID 怎么办?”

总结成一句话:

  • 本域永久禁飞:C 直接拉黑 pid_C 就能做到(前提是 pid_Cls 强绑定,且 ls 不能随意换)。
  • 防止换身份绕过:要么 A 的注册去重绑定物理唯一性,要么 C→A 联动撤销,让 A 不再给它发任何新凭证。
  • 跨域监管封禁:用统一的 pid_R 或主链的监管封禁根。

如果你愿意,我可以把“BanOrder(C→A)”和“链上根的最小字段(BlacklistRoot_C / RegBanRoot / DeviceStatusRoot_A / GA_A_root)”给你写成一个很短的接口/数据结构模板,直接能放进你的方案/论文。

Frage

还是说换种方式,链上还是只存GA,当C要撤销的时候,C告诉B,B判断无人机还能否执行其他相关任务,如果能就重新发任务。如果不能,B就找A,告诉A,该无人机不能执行任务,让A撤销其在GA上的e。同理,B想撤销无人机,就找A,让A撤销。

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这个“只在链上保留 GA,然后所有撤销最终都落到 A 去撤 e”的思路可以成立,而且能把链上状态压到很小。但要注意:** 它成立有几个前提**;否则会出现“C 根本没法让 A 知道该撤谁 / 撤销不够及时 / 责任边界很怪”。

下面我把它理清楚,并给你一个更稳的版本(仍然尽量保持“链上只存 GA”的风格)。


1) 你这条链路能工作,但必须补一个“撤销指向谁”的句柄

你现在的流程里,C 只看到 Nym(匿名),并不知道 DID。那 C 要求 A 撤销时,A 至少得知道“对应的是哪个成员 e / 哪台设备”。

所以必须有 revocation handle(撤销句柄),让 C(或 B)可以把“这次违规的匿名主体”指向 A 内部的一条档案。

常见做法(选一个就行):

方案 R1:A 在发匿名凭证时同时发一个“可追责标签 tag”

  • A mint cred=(e,...) 的同时生成 tag = PRF(k_A, e)(或对 e 的承诺/加密)
  • tag 对外可见(放进 MissionVC/Token 或请求材料),但只有 A 能用 tag 反查 e(或直接有 tag→e 的表)
  • C 要永久禁飞时,把 tag + 证据 + 自己的签名 发给 A,A 就能定位并撤销对应 e

方案 R2:域专用 PID(我前面说的 pid_C / pid_R)

  • pid_R = H(PRF(ls,"REGULATOR"))(监管统一)
  • C 永久禁飞就封 pid_R,并把 pid_R 发给 A;A 内部能把 pid_R 映射回设备档案(靠注册时绑定的 ls / 或映射表)

没有这类句柄,你的“C 找 B,B 找 A”最后还是会卡在:A 不知道撤哪个 e。


2) “C 先找 B 再找 A”不是必须,职责上也不太合理

  • 撤销任务(MissionVC):确实是 B 的职责(B 撤任务、更新任务状态)
  • 永久禁飞/重大违规封禁:更像监管 C 的职责(或监管联盟),不应该依赖 B 决策“能不能换任务继续飞”

更稳的职责划分是:

  • C 负责:本域立即停飞 + 永久封禁请求
  • B 负责:任务撤销/换任务
  • A 负责:全局成员资格撤销(让它以后任何域都拿不到成员证明)

也就是说:

  • 任务层撤销:B
  • 准入层撤销:C
  • 身份层全局封禁:A

3) 只靠 “A 撤 e” 会有“撤销生效延迟”,必须用 Token 短期化兜住

即使 A 很快撤 e,也会有传播/检查周期。为了避免“撤了但还能飞一段时间”,你需要:

  • C 发的 Token 短有效期(分钟级/十分钟级)
  • Token 续证必须重新验:成员资格 π_e(对最新 GA)+ 任务有效性(如果需要)

这样 A 一旦撤 e,下一次续证就会失败,延迟上限≈Token 有效期。


4) 关于“撤 e”的具体实现:建议别真的“从 GA 删除”,用“撤销集合”更稳

很多动态累加器里“删除”很麻烦,而且可能要求 witness 更新。

工程上更推荐:

  • 链上仍维护 GA(已发行/已登记集合)
  • 另维护一个 撤销根 R_A(撤销集合:被封的 e 或 tag)
  • 验证成员资格时要求同时证明:e ∈ GAe ∉ R_A

你想极简到“链上只存 GA”也行,但那你就只能“重建 GA”(把所有未撤销成员重新算一遍根),不现实。


5) 所以,你这个“换种方式”我建议改成下面这样(仍然很接近你想要的极简链)

链上最小状态:

  • GA_A_root (+ version):A 域成员集合根
  • (强烈建议加)R_A_root (+ version):A 域撤销集合根(或监管封禁根)

撤销流程:

  1. C 发现违规 → 立即拒绝续发 Token(本域即时停飞)
  2. C 生成封禁请求:BanRequest = {tag/pid_R, evidenceHash, action=permanentBan, sig_C}
  3. C 直接发给 A(不必经过 B)
  4. A 验 sig_C + 合规检查 → 把对应 e/tag 加入撤销根 R_A(或更新 GA)
  5. 之后设备去任何域都无法再通过成员资格验证(因为“被撤销”)

B 的撤销:

  • B 想撤任务:更新自己任务状态(可链上根、可链下接口)
  • B 想封设备:同样用 tag/pid_R 发给 A,请 A 做全局封禁

回答你的问题:这种方式可不可以?

可以,但必须补:

  1. 撤销句柄(tag / pid_R / encrypted handle),否则 A 不知道撤谁
  2. Token 短期化,否则撤销有延迟窗口
  3. 最好不要真的“删 e”,改成 撤销集合根 R_A(工程可落地)

如果你愿意,我可以帮你把 BanRequesttag/pid_R、以及 A 更新撤销根的最小字段写成 3~5 行协议定义,这样你论文里“监管永久禁飞”就闭环了。

Frage

那种思路比较好

Gedanke

Thought for a second

Antwort

两种思路都能跑起来,但适合的“安全假设”不一样。放到你这个低空场景(监管强、实时性强、域多主体多、还要能跨域验证)里,我更推荐一个分层的混合方案:** 本域立即可控 + 全局最终封禁**。它兼顾你想参考的“主链尽量只存 GA/摘要”的风格,又不会被“链下联动失效/延迟”拖死。

下面先把你提的两条思路对比清楚,再给我建议的选型。


你现在两种撤销思路对比

思路一:各域各维护状态根(B 有 MissionStatusRoot_B,C 有 Token/BlacklistRoot_C…)

优点

  • 离线可验证:C 不用在线问 B/A,也能判断“任务是否撤销/准入是否有效”
  • 撤销响应快、责任清晰:谁发的凭证谁维护状态;监管域可以“本域秒级止飞”
  • 抗协作失败:就算 A/B 联动失败,C 也能在自己地盘拦住

缺点

  • 链上状态根更多,设计更复杂
  • 任务量大时,B 的任务撤销根更新频率可能高(需要控制:比如只对“仍在执行窗口内的任务”维护状态)

思路二:链上只存 GA,所有撤销最终都找 A 撤 e(B/C 都找 A)

优点

  • 链上最简(符合你“只存 GA”的追求)
  • 全局封禁简单:A 撤 e 后,理论上到任何域都过不了成员资格

致命风险/缺点(低空场景里很关键)

  • 撤销生效依赖联动:C→B→A 任何一步掉线/延迟,C 就没法“独立止飞”
  • 时效不可控:A 撤 e 生效前,设备可能继续飞(除非你用极短 Token 兜底)
  • “撤谁”的句柄必须额外设计:C 只看到匿名 Nym/PID,A 必须有可追责句柄(tag/pid_R)才能定位到 e

我的建议:混合方案(最稳、也最贴你论文目标)

结论

  • 主链必须有:GA_A(成员集合根) + A 的撤销根 R_A(或全局监管封禁根 RegBanRoot)
  • 监管域 C 必须有:本域可立即生效的撤销能力(短期 Token + 本域黑名单 pid_C/pid_R)
  • 任务域 B 的“任务撤销”是否上链:看你要不要离线验证
    • 要离线:上 MissionStatusRoot_B
    • 不要离线:不必上链,靠 Token 短期化 + 续证时在线向 B 查任务状态(更省链)

为什么这是“最合理”

  • C 永远能独立止飞(安全底线)
  • A 负责全局最终封禁(防换 Nym/换会话绕过)
  • 链上仍然很轻:根/状态指针级别,不存明细

一句话落地版架构(你可直接写进方案里)

  1. 成员资格:链上只维护 GA_A_root(+version),设备出示 π_e 证明成员。
  2. 全局封禁/撤销:链上维护 R_A_rootRegBanRoot(封禁集合根),撤销针对 epid_R(不是 Nym)。
  3. 本域立即控制:监管域 C 发 短期 Token,并维护 BlacklistRoot_C(封禁 pid_C/pid_R),续证必重验(成员 + 任务 + 政策)。
  4. 任务撤销
    • 需要离线一致性 → MissionStatusRoot_B 上链;
    • 否则 → 续证时在线查 B(省链、但依赖在线)。

如果你告诉我你更偏向:

  • “监管必须离线也能验任务撤销”(比如边缘基站/无人值守检查点),还是
  • “监管可以在线查任务状态”

我就能帮你把 B 的那块(MissionStatusRoot_B 要不要、怎么更新频率才不炸)定成最简、最能写进论文的版本。

Frage

我没看懂在线和离线的区别

Antwort

“在线/离线”的区别,指的是 监管域 C 在做放行/续证/检查时,需不需要实时去问别人(B 或 A)拿一个“最新答复”


离线验证(offline)

C 不需要和 B/A 建立实时通信,只靠:

  • 无人机带来的凭证(MissionVC、Token 等)
  • 主链上公开可查的状态根/撤销根(例如 GA_rootMissionStatusRoot_BTokenStatusRoot_C
  • 本地验证算法

就能判断:

  • 任务是否已撤销?
  • 这张 MissionVC 是否仍有效?
  • 这台机是否被封禁?

例子:
C 检查任务是否撤销:从链上取最新 MissionStatusRoot_B,用 MissionVC 里的 statusRef/missionId 验“未撤销”。不需要问 B。

优点: 不依赖网络/对方服务;更稳、更适合无人值守/断网环境。
缺点: 需要 B 把撤销状态以“根/版本”的形式上链维护。


在线验证(online)

C 在做放行/续证/检查时,必须去问 B(或 A)要一个“当前状态”的回执,比如:

  • “missionId 现在是否撤销?”
  • “这台设备现在是否被封禁?” B/A 返回一个短期签名回执(例如 AttestNotRevoked(missionId, exp)),C 依据该回执放行/续证。

例子:
C 收到 MissionVC 后,拿 missionId 调 B 的接口查询;B 回复“未撤销 + 签名 + 有效期5分钟”,C 才发 Token。

优点: 不用把撤销根上链,链上更省;状态更新可更实时。
缺点: 依赖网络和 B/A 在线服务;一断网就麻烦。


用一句话对比

  • 离线:C 只靠“链上根 + 自己验证”,不问人。
  • 在线:C 必须“实时问 B/A”,拿签名答复。

你该选哪个(按低空监管场景)

  • 如果你考虑 基站/边缘检查点可能断网、或希望监管“独立可控”,选 离线(更像监管要求)。
  • 如果你确定监管系统 总能联网,并且你想尽量少上链,选 在线(工程更省)。

很多方案会用折中:

  • Token 很短(分钟级),续证时在线查 B;
  • 但遇到断网就只允许“最低权限/短时间放行”,直到网络恢复。

如果你告诉我你更偏“必须断网可用”还是“始终联网”,我可以帮你把 B 的撤销设计成最简的两套版本(离线上链根版 vs 在线回执版)。

Frage

我觉得这个把:如果你考虑 基站/边缘检查点可能断网、或希望监管“独立可控”,选 离线(更像监管要求)。

Antwort

明白,那你选“离线可验证”这条路线很对,尤其贴合低空监管的真实约束(断网/弱网、无人值守检查点、监管要独立可控)。

在你现有框架里,“离线”意味着一句话:

C 在放行/续证/检查时,不需要实时问 B/A,只靠「无人机带来的材料 + 主链上的最新状态根」就能判断“任务是否撤销、成员是否有效、是否被封禁”。


你需要做的结构性调整(离线版的最小闭环)

主链上至少要有这些“根/版本指针”

  1. GA_A_root (+ GA_A_version)

    • A 域成员集合摘要(你毕设那套 GA/GAStatus)
  2. RevRoot_A 或 RegBanRoot (+ version)

    • 全局封禁/撤销根(撤销成员 e 或监管统一 pid_R)
    • 否则“永久禁飞”只能在 C 本域生效,跨域会被换域绕开。
  3. MissionStatusRoot_B (+ version) ✅(你已经认同离线就需要这个)

    • 任务授权状态根:missionId 是否撤销/暂停/过期/被替代
  4. TokenStatusRoot_C (+ version)(可选但很实用)

    • C 发的短期 Token 的撤销根(应急秒级吊销某 token)

这些根都是“很小的状态”,链上只存根值+版本,不存明细列表。


C 域离线放行/续证时要验证什么

无人机到 C 时给:

  • Nym(会话假名)
  • π_e(成员资格证明:e ∈ GA_A)
  • MissionVC(B 签发)
  • (可选)Token_C_old(续证时)
  • (可选)π_cap(如果 C 也要能力复核)

C 离线验证链条:

  1. 从链上取最新 GA_A_root,验 π_e
  2. 从链上取 RevRoot_A/RegBanRoot,检查“未被封禁” ✅
  3. MissionVC 的签名 ✅
  4. 从链上取最新 MissionStatusRoot_B,检查 missionId 未撤销
  5. 通过后签发 Token_C(短期),并按需写入/更新 TokenStatusRoot_C

这样 B 撤销任务后,C 不用联网问 B,照样能拒绝放行/拒绝续证。


你需要在 MissionVC 里补的两个字段(离线撤销必须)

MissionVC 至少要带:

  • missionId(或 missionHash
  • statusRef(在 B 的状态结构里对应的索引/句柄)
  • (可选)statusRootVersion(便于快速定位版本)

这样 C 才能拿 missionId/statusRef 去对 MissionStatusRoot_B 做撤销检查。


“永久禁飞”在离线架构里怎么落地(不怕换 Nym)

你之前担心“换 Nym 逃避撤销”,离线版用 封禁锚点解决:

  • 监管使用 统一封禁键 pid_R(由 linkSecret 派生,跨监管域一致,但不暴露 DID)
  • 封禁写进链上的 RegBanRoot
  • C 每次验证时都要求无人机证明“我对应的 pid_R 未被封禁”(通常和 π_link/π_e 绑在一起)

这样换 Nym 没用,封的是 pid_R(稳定且不可随意换)。


你现在可以采用的“最推荐三域分工”

  • A:成员根 + 全局封禁根(GA_A_root + RegBanRoot/RevRoot_A)
  • B:任务状态根(MissionStatusRoot_B)
  • C:短期 Token + 本域紧急撤销根(TokenStatusRoot_C,可选但建议)

这就是离线监管里最经典的“根驱动”架构:谁签发谁维护状态根,监管查根即可独立裁决


如果你愿意,我可以按你现在的字段体系,把这 4 个 root 各自的“更新事件”(mint/revoke/suspend/renew)和“验证接口输入”(missionId/statusRef/GA_version 等)整理成一张非常小的表,你后面写论文/画架构图会特别清晰。

Frage

GA_A_root (+ GA_A_version)

A 域成员集合摘要(你毕设那套 GA/GAStatus)
RevRoot_A 或 RegBanRoot (+ version)
这两的关系我没看懂,既然已经有了累加器,那A域撤销设备的时候,直接删除累加器相关的e值不就可以了么?为啥还要RevRoot_A 或 RegBanRoot (+ version)

Gedanke

Thought for a second

Antwort

你这个问题问到点子上了:“既然有累加器 GA,撤销时把 e 从 GA 里删掉不就行了?为什么还要 RevRoot/RegBanRoot?”
答案是:理论上可以只用一个 GA 做“有效成员集合”,但工程上/安全上通常还要一个“撤销根”,原因主要有 3 个。(你也可以二选一,我把两种路线讲清楚)


先把三者关系说清楚

  • GA_A_root:表示一个集合的“摘要根”。常见两种语义:

    1. 已发行/已登记集合(发行过哪些 e)
    2. 当前有效集合(现在还有效的 e)
  • RevRoot_A:A 域维护的“撤销集合根”(哪些 e 被撤销了)。通常是只增不减的结构(状态列表根/撤销累加器根/梅克尔根都行)。

  • RegBanRoot:监管(或监管联盟)维护的“封禁集合根”(哪些设备被永久禁飞)。它不一定由 A 管,通常更符合监管权责。

验证时就变成:

  • 成员资格:证明 e ∈ GA_A
  • 非撤销:证明/检查 e ∉ RevRoot_A(或 pid_R 不在 RegBanRoot)

为什么“只删 GA 里的 e”在现实里不够好?

原因 1:动态累加器“删除”没你想的那么简单

很多累加器(尤其 RSA 累加器)支持添加很容易,但删除往往需要:

  • 发行方掌握陷门(比如 N 的因子)才能高效更新;
  • 更麻烦的是:成员的 witness(成员证明见证)通常要跟着更新
    否则你昨天拿到的证明材料,今天 GA 变了,就可能需要重新更新 witness 才能再证明成员资格。

所以如果你把 GA 定义成“有效集合”,每撤销一次就删 e:

  • GA_root 会变化
  • 大量未撤销成员可能都要更新 witness/证明材料(或者至少要支持可更新机制)

工程成本很高。


原因 2:你想要“离线可验证”,撤销最好是“只增不减”

离线监管最怕两件事:断网 + 状态不同步
如果撤销靠“从 GA 删除”,那监管检查点必须确保拿到最新 GA_root,否则就会把已撤销成员当成有效。

而“撤销根/封禁根”做成只增不减(append-only)有两个好处:

  • 同步更稳:只要拿到最新撤销根,新增撤销都不会丢
  • 审计更清晰:撤销事件天然有历史可追溯

原因 3:封禁不一定等价于“不是A成员”

监管的“永久禁飞”有时不是让它“退出 A 域成员”,而是:

  • 在所有空域都禁飞(监管联盟封禁)
  • 在某些监管域禁飞(区域封禁)

这类权力通常不应该完全依赖 A 去删 e(否则变成“监管要靠归属域配合才能执法”)。
所以会引入 RegBanRoot 这种监管侧的独立封禁根:监管自己说了算,离线也能验。


两种可选设计(你可以选其一)

设计A:只用一个 GA(GA 表示“当前有效成员集合”)

  • 撤销 = 从 GA 删除 e
  • 你必须回答清楚两点:
    1. 删除如何实现(动态累加器是否支持、是否需要陷门)
    2. 成员 witness/证明如何更新(不更新会不会失效?怎么离线处理更新频率?)

优点:链上状态最少(一个根)。
缺点:删除与 witness 更新复杂,系统实现更难。


设计B(更常用/更稳):GA + 撤销根(推荐)

  • GA 表示“已发行/已登记成员集合”(只增不减)
  • 撤销时不删 GA,而是把 e(或监管 pid_R)加入撤销根:
    • A 撤销设备资质:更新 RevRoot_A
    • 监管永久禁飞:更新 RegBanRoot
  • 验证时要求:
    • 成员资格:e ∈ GA
    • 非撤销:e ∉ RevRoot_Apid_R ∉ RegBanRoot

优点:撤销是追加更新、同步稳、离线友好、职责清晰。
缺点:链上多一个根(但仍是“根级别”非常轻量)。


一句话回答你:为什么还要 RevRoot_A / RegBanRoot?

因为在“离线可验证 + 多域监管 + 可追责封禁”的要求下,把撤销做成一个独立的、只增不减的状态根更稳、更好实现、更符合监管权责;而“从 GA 删除 e”虽然理论可行,但会引入删除与 witness 更新的复杂度,并且监管封禁不一定应该完全依赖 A 的成员集合变更。

如果你告诉我你更倾向:

  • “实现尽量简单、离线稳” → 我建议用 设计B(GA + RevRoot/RegBanRoot)
  • “链上极致最简、愿意承担动态删除与witness更新复杂度” → 用 设计A(只 GA)

Frage

主链上至少要有这些“根/版本指针”
把上面的这块再理一下

Gedanke

Thought for a second

Antwort

好,我把“主链上至少要有哪些根/版本指针”这块按离线可验证的目标重新捋一遍(每个根:代表什么、谁更新、别人怎么用)。

“根/版本指针”可以理解成:链上只存一个很小的 root 值(比如 Merkle root / accumulator root)+ 一个 version/状态指针(类似你毕设里的 GAStatus 指向最新那条)。验证方只要拿到“最新 root”,就能离线验证某个东西是否有效/是否被撤销。


0)离线可验证意味着什么

监管域 C 在放行/续证时 不问 B / 不问 A,只靠:

  • 无人机带来的 VC/证明(MissionVC、π_e 等)
  • 主链上“最新 root” 就能判断:成员是否有效、任务是否撤销、token 是否撤销/封禁等。

所以链上必须有“能离线判断状态”的 root。


1)成员资格根:GA_A_root (+ version)

用途:证明“这台设备是归属域 A 认可的成员”(匿名成员资格底座)

  • root 表达的集合:通常是成员元素 e 的集合摘要(你毕设 3.3 的动态累加器 GA)
  • 谁更新:域 A(签发/登记匿名成员时把 e 加进去;或做有效集合更新)
  • 谁读取验证:域 B、域 C(从链上取最新 GA_A_root,然后验证无人机给的 π_e

这一步对应你毕设:链上存 GA + GAStatus(version指针),外域验 π_e


2)撤销/封禁根:二选一(或都要,看你权责怎么划)

这里你之前卡住了:为啥有了 GA 还要撤销根。离线场景下,通常需要一个“撤销/封禁 root”来表达 谁被拉黑/永久禁飞,而且最好是追加式、同步稳。

2.1 RevRoot_A (+ version)(A 域撤销根)

用途:A 撤销某设备(例如资质失效、设备被盗、严重违规),让它以后在哪都过不了(或过不了 A 成员检查)

  • 集合元素e(或 A 能映射到 e 的撤销句柄)
  • 谁更新:域 A
  • 谁验证:B/C 在验证成员资格时,额外检查“未撤销”
    • 方式:要求证明 e ∉ RevRoot_A(或查状态位/非成员证明)

这适合“撤销是归属域管理职责”的情况。

2.2 RegBanRoot (+ version)(监管封禁根,推荐用于“永久禁飞”)

用途:监管对设备做“永久禁飞/跨空域封禁”,不依赖 A 配合即可生效(离线也能验)

  • 集合元素:监管封禁锚点 pid_R(由设备的 linkSecret 派生,跨监管域一致,但不泄露 DID)
  • 谁更新:监管域 C(或监管联盟)
  • 谁验证:C(以及其他监管域)在发/续 Token 前检查 pid_R ∉ RegBanRoot

这解决你之前的担心:C 不知道 DID 也能永久封,而且换 Nym 没用。

最低配离线监管:我建议你至少要 RegBanRoot(因为你讨论的核心就是“永久禁飞”)。


3)任务状态根:MissionStatusRoot_B (+ version)

用途:离线判断“这张 MissionVC 对应的任务是否被撤销/暂停/替代”

  • 集合/状态键missionId(或 missionHash / statusRef)
  • 谁更新:任务域 B(撤销任务、暂停任务、替换版本时更新)
  • 谁验证:监管域 C(以及执行检查点)
    • MissionVC 里要带 missionId + statusRef(最少这俩)
    • C 从链上拿最新 MissionStatusRoot_B,离线检查该任务“未撤销”

你选了“离线”,那这一项基本是必需的,否则 C 只能在线问 B。


4)Token 状态根:TokenStatusRoot_C (+ version)(可选但很实用)

用途:监管对已签发的短期 Token做紧急撤销(秒级/分钟级生效)

  • tokenId(或 token 的哈希)
  • 谁更新:监管域 C
  • 谁验证:C 自己/检查点(核验 token 时查“未撤销”)

如果你把 Token 设计得很短(比如 5–10 分钟)且不强调“秒级撤销”,这项可以弱化;但现实监管通常很喜欢有它。


5)为了让上面能真正“跨域验签”,还差一个很小但必要的公共信息(不算 root,但链上要有)

不然 B/C 根本不知道该信谁的签名:

  • Issuer Registry(发行者注册/公钥登记):A/B/C 的验证公钥(或其可验证身份)
  • (可选)Schema/CPT:字段语义对齐

这些不是“root”,但属于离线验证的必要前提。


最小集合怎么选(你可以直接写进论文)

如果你目标是离线可验证 + 可永久禁飞 + 可撤销任务,主链最小需要:

  1. GA_A_root (+ version):成员集合根
  2. RegBanRoot (+ version):监管永久封禁根(按 pid_R)
  3. MissionStatusRoot_B (+ version):任务撤销/状态根
  4. (可选)TokenStatusRoot_C (+ version):token 紧急撤销根
    外加:Issuer Registry(验签用)

如果你愿意,我可以按你现在的数据流,把 **C 放行/续证时的“离线检查顺序”**写成 6 行(取哪些 root、验证哪些 VC/证明、哪些字段必须放进 MissionVC/Token),你就可以直接搬到方案章节里。

Frage

Token 状态根,这个我觉得意义不大,直接验证方快速验证token即可,无需链上信息。监管域的封禁根有必要
就是我觉得下面这三个是必要的
GA_A_root (+ version):成员集合根
RegBanRoot (+ version):监管永久封禁根(按 pid_R)
MissionStatusRoot_B (+ version):任务撤销/状态根
但是我有疑问,首先
1、这三种具体操作方式应该类似,那大概是怎么做的?

Gedanke

Thought for a second

Antwort

可以,把这 3 个“根 + 版本指针”当成同一种通用模式来实现:链上只保存最新 (root, version);链下由对应域维护一份“状态表/集合”,每次变更就重算 root 并把新 root 上链。验证方离线取最新 root,用**证明(proof)**去校验某个键的状态。

下面分别说 GA_A_root、RegBanRoot、MissionStatusRoot_B 的“怎么做”,并尽量让三者的操作方式看起来“统一”。


通用链上模式(这三个都适用)

链上合约给每个 root 一个槽位:

  • rootName:GA_A / RegBan / MissionStatus_B
  • rootValue:最新根
  • version:单调递增
  • updatedAt:时间戳
  • updater:授权更新者(A/B/C)

更新接口类似:

  • UpdateRoot(rootName, newRoot, newVersion, metaHash)
    只允许对应域的授权地址调用;要求 newVersion = oldVersion + 1

验证方离线做的事就是:拿到链上最新 (root, version) 来验你给的 proof。


1) GA_A_root(成员集合根):用“累加器(按你毕设论文)”

数据结构(链下)

A 维护成员集合 S = {e1, e2, ...}(每个成员对应一个素数 e)。

累加器值(根):

  • GA = u^(∏ ei) mod N(或等价形式)

操作

发放/登记成员(Add)

  1. A mint 匿名凭证,得到新 e_new
  2. 更新累加器:GA' = GA^(e_new) mod N(等价于把 e_new 乘进指数)
  3. (GA', version+1) 上链

撤销成员(你现在选了 RegBanRoot,所以 GA 不需要删)

  • 不建议在 GA 里“删除 e”(删除+witness 更新很麻烦)
  • 让 GA 仅表示“已发行/已登记成员”,撤销交给 RegBanRoot(监管封禁)或 A 的 RevRoot(如果你以后要加)

验证(离线)

无人机向 B/C 给 π_e(成员资格证明),B/C 从链上取最新 GA_A_root 验证:

  • “存在 e 属于集合且与当前 Nym/凭证关系绑定”

2) RegBanRoot(监管永久封禁根):用“稀疏默克尔树 SMT / 状态表根”

数据结构(链下)

监管侧维护一个键值状态表

  • key:k = H(pid_R)(监管统一 PID 的哈希做键)
  • value:0=未封禁 / 1=封禁

Sparse Merkle Tree(稀疏默克尔树) 计算根 RegBanRoot
(SMT 的好处:同一个 proof 既能证明 value=1(在黑名单)也能证明 value=0(不在黑名单),非常适合离线验证。)

操作

永久封禁(Ban)

  1. 监管把对应 pid_R 的 value 置为 1
  2. 重算 SMT 根 RegBanRoot'
  3. 上链更新 (RegBanRoot', version+1)

解封(Unban,可选)

  • 把 value 改回 0,再更新 root(是否允许解封看法规/策略)

验证(离线)

无人机向 C 出示:

  • pid_R(或其承诺形式)
  • π_link:证明 pid_R 由其 linkSecret 派生且与 DeviceVC 绑定
  • ProofBan:SMT 证明该 k=H(pid_R) 在最新 root 下对应 value=0

C 离线取最新 RegBanRootProofBan,不需要问任何人。


3) MissionStatusRoot_B(任务撤销/状态根):同样用 SMT(或状态列表根)

数据结构(链下)

B 维护任务状态表:

  • key:k = H(missionId)(或 missionHash)
  • value:比如 0=有效/1=撤销/2=暂停/3=完成

用 SMT 算根 MissionStatusRoot_B

操作

撤销任务(Revoke mission)

  1. 把该任务 key 的 value 置为 1(撤销)
  2. 重算根,上链更新 (MissionStatusRoot_B', version+1)

任务变更/替换

  • 用新 missionId 签新 MissionVC
  • 旧 missionId 状态置为 “替代/撤销”,更新 root

验证(离线)

MissionVC 里必须包含:

  • missionId(或 missionHash)
  • (可选)statusRootHint/versionHint

无人机进 C 时提交 MissionVC + ProofMissionStatus(SMT 证明该 missionId 的 value=0 仍有效)。
C 从链上取最新 MissionStatusRoot_B 验证即可。


你会发现:B 和 C 的“根”操作方式确实几乎一样

  • 都是:维护一个状态表(key→value)→ 算 SMT root → 上链更新 root+version → 离线用 SMT proof 验状态
  • GA_A_root 是唯一一个不同:你为了贴合毕设论文用了“累加器成员集合证明”。

如果你愿意,我可以下一步把这三类根各自的最小链上记录格式(合约里存哪些字段)和无人机需要携带的 proof(π_e / ProofBan / ProofMissionStatus)列成一个小表,你就能直接拿去画系统架构图和流程图。

Frage

这三个不能用相同的方式么

Antwort

非常好的问题 👍
答案是:

可以用相同的方式。
而且从系统工程角度讲,统一成一种“状态树 + 根上链 + Merkle 证明”的模式是更干净、更容易实现的方案。

你现在之所以觉得它们不一样,是因为:

  • GA 用的是“累加器(论文里的那套)”
  • RegBanRoot / MissionStatusRoot 用的是“状态表/列表根”

但从系统设计角度看,这三者本质都是:

链上存一个 root,链下维护一个集合/状态表,验证时给出 membership / non-membership 证明。

完全可以统一。


✅ 统一方案:全部用 Merkle/Sparse Merkle Tree(SMT)

统一设计模式

对每一种“可验证状态”,都定义为:

key -> value

然后:

  • 链下维护一棵 SMT(稀疏默克尔树)
  • 链上只存最新 root + version
  • 验证时提供 Merkle proof

一、成员资格(替代 GA 累加器)

原来你是:

GA_A_root + π_e(累加器成员证明)

你可以改成:

数据结构

A 域维护成员状态表:

text
key = H(memberId) (memberId 可以是 e 或 pid_A) value = 1 表示有效成员

用 SMT 算出:

MemberRoot_A

上链:

MemberRoot_A + version

验证方式(离线)

无人机提交:

  • memberId
  • SMT proof:证明 key 对应 value=1

C/B 从链上取 MemberRoot_A 验证即可。


二、监管永久封禁(RegBanRoot)

完全相同模式:

text
key = H(pid_R) value = 1 表示被封禁

链上存:

RegBanRoot + version

验证:

  • 提供 SMT proof
  • 证明 value=0(未封禁)

三、任务撤销(MissionStatusRoot_B)

同样结构:

text
key = H(missionId) value = 0 有效 value = 1 撤销

链上:

MissionStatusRoot_B + version

验证:

  • 提供 missionId 的 SMT proof
  • 证明 value=0

🔥 你会发现:三者完全统一

类型keyvalueroot
成员memberId1=有效MemberRoot_A
封禁pid_R1=封禁RegBanRoot
任务missionId0/1MissionStatusRoot_B

全部都是:

状态树 + 根上链 + Merkle 证明


那为什么论文喜欢用“累加器”?

因为累加器:

  • 证明大小更小(常数级)
  • 数学优雅
  • 适合匿名成员证明

但在工程系统里:

  • SMT 更简单
  • 删除/更新更自然
  • 不需要处理 witness 更新问题
  • 实现复杂度低

🎯 我给你的建议(非常明确)

如果你是写论文 + 需要工程合理性:

最干净的方案:

全部统一用 SMT

  • MemberRoot_A
  • RegBanRoot
  • MissionStatusRoot_B

全部同一种结构

这样:

  • 不需要动态删除累加器
  • 不需要维护 witness 更新
  • 所有 root 更新逻辑一致
  • 审稿老师一看:结构清晰

🚀 最终简化版主链结构

主链只需要:

text
MemberRoot_A RegBanRoot MissionStatusRoot_B

每个:

{ root, version, updatedAt }

监管域 C 放行流程:

  1. 验成员(MemberRoot_A)
  2. 验未封禁(RegBanRoot)
  3. 验任务未撤销(MissionStatusRoot_B)
  4. 发短期 Token

完全离线。


如果你愿意,我可以下一步帮你:

  • 画一个“统一三树架构图”
  • 或写一个极简的验证顺序(5行伪代码版)

这样你整个系统就非常清爽了。

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