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1.  区块链技术及其研究进展  
   《Planning》,2019年第11期
   从区块链的设计和需求出发,阐明了区块链技术中的基本概念与特征及其基础架构;其次,以比特币为例详细介绍了区块链中各种机制,包括:区块结构与防篡改机制、交易结构与脚本语言、交易人员身份鉴别机制以及网络高效交易传播机制等;而且,按照证明类、拜占庭类、传统共识类及混合共识类等类型,详细描述了当前几种主流的区块链共识算法;此外,对智能合约的概念、组织结构及模块关系以及执行方式与过程进行了讨论;最后,对区块链面临的主要安全挑战进行了总结,从而达到系统地把握区块链技术发展和趋势的目的.    

2.  区块链技术及其研究进展  
   《工程科学学报》,2019年第11期
   从区块链的设计和需求出发,阐明了区块链技术中的基本概念与特征及其基础架构;其次,以比特币为例详细介绍了区块链中各种机制,包括:区块结构与防篡改机制、交易结构与脚本语言、交易人员身份鉴别机制以及网络高效交易传播机制等;而且,按照证明类、拜占庭类、传统共识类及混合共识类等类型,详细描述了当前几种主流的区块链共识算法;此外,对智能合约的概念、组织结构及模块关系以及执行方式与过程进行了讨论;最后,对区块链面临的主要安全挑战进行了总结,从而达到系统地把握区块链技术发展和趋势的目的.    

3.  区块链共识算法研究与趋势分析  
   段希楠  延志伟  耿光刚  阎保平《南方农业学报》,2017年第8卷第6期
   在区块链系统中,共识算法具有重要作用。它不仅协助节点保持数据一致,同时还对代币发行、攻击防范具有一定功能。从2009年第一个区块链系统诞生至今,随着区块链技术的成熟,区块链共识算法也在不断发展与完善,到如今已演变出多种分支。本文将从拜占庭问题以及比特币工作量证明机制为切入点,从安全、性能等角度分析主流共识算法 (如PoW、PoS、DPoS) 的优劣特点,然后以几种特殊算法为代表,梳理共识算法研究现状。最后,本文基于上述分析,对对区块链共识算法的发展前景进行展望。    

4.  区块链共识协议综述  
   夏清  窦文生  郭凯文  梁赓  左春  张凤军《软件学报》,2021年第32卷第2期
   共识协议作为区块链的核心技术,已经得到学术界和产业界的广泛重视,并取得一系列研究成果.当前关于共识协议的综述研究一般将共识协议作为整体进行比较分析,缺乏对共识协议中主要步骤的解耦与比较.本文将共识协议分为出块节点选举和主链共识两个主要步骤,并针对每个步骤进行协议间的分析比较.在出块节点选举部分,主要讨论工作量证明和权益证明,分析其中存在的问题、以及相应解决方案的分类比较.在主链共识部分,针对概率性共识和确定性共识,总结其安全目标,并进行安全性分析比较.通过共识协议的系统梳理,最后总结区块链共识协议的发展现状和发展趋势,以及未来重要研究方向.    

5.  区块链技术研究综述  
   黄俊飞  刘杰《北京邮电大学学报》,2018年第2期
   作为一项起源于比特币的技术,随着比特币等虚拟货币的暴涨暴跌,区块链也成为了技术研究的一个热门领域,人们相信创造了比特币奇迹的区块链拥有更加广阔的应用前景.作为一项技术,区块链的匿名性、去中心化、无法篡改、无需信任的共识机制等技术特征,去除了之前各类系统应用中的诸多约束条件,为很多想法的实现提供了技术可能性.区块链在虚拟货币、金融科技、首次代币发行等领域发展迅速,但是底层技术和基础理论的研究还相对落后.笔者从区块链平台的概述入手,分别从P2 P协议、共识算法、智能合约的角度描述了现在主要的研究内容和进展情况,然后从区块链应用的角度阐述了区块链主要的几种应用场景.    

6.  主流区块链共识算法对比研究  
   邓小鸿  王智强  李娟  王俊彬  黎康婷《计算机应用研究》,2022年第39卷第1期
   共识算法是区块链中的核心技术,直接决定了整个区块链系统的运行效率。对现有的共识算法进行了总结,将其分为基于节点某种属性值证明的共识算法、基于节点投票机制的共识算法和类Paxos共识算法三类。详细介绍了三类共识算法的实现细节,并依据蒙代尔不可能三角理论进行对比研究,给出了共识算法的发展方向,为区块链共识算法的深入研究提供借鉴。    

7.  面向物联网的区块链共识机制综述  
   田志宏  赵金东《计算机应用》,2021年第41卷第4期
   随着数字货币的不断发展,区块链技术引起越来越多人的关注,而对其关键技术共识机制的研究尤为重要.将区块链技术应用在物联网(IoT)中是目前研究的热点问题之一.共识机制是区块链的核心技术之一,其在去中心化程度、交易处理速度、交易确认延迟、安全性以及可扩展性等方面对IoT产生了重要影响.首先对IoT的体系结构特征以及资源受限问题造成的轻量化问题作了阐述,对在IoT中实现区块链所面临的问题作了简要概述,并结合比特币的运行流程对IoT中的区块链需求进行了分析;其次,把共识机制分为证明类、拜占庭类和有向无环图(DAG)类,研究了这些不同类别的共识机制的工作原理,在通信复杂度上分析它们与IoT的适应度,总结它们的优缺点,并对现有的共识机制和IoT结合的架构进行了调研分析;最后,针对IoT面临的中心机构运行成本高、可扩展性差、安全性存在隐患等问题进行了深入研究,分析结果表明,基于DAG技术的埃欧塔(IOTA)和Byteball共识机制在交易数量很多的情况下具有交易处理速度快、可扩展性好、安全性强的优点,是未来IoT领域区块链共识机制的发展方向.    

8.  区块链分片技术综述  
   黄华威  孔伟  彭肖文  郑子彬《计算机工程》,2022年第48卷第6期
   区块链作为分布式账本的关键技术之一,其去中心化、可匿名、不可篡改的特性受到学术界和工业界的青睐,被广泛应用于金融、数字货币、公共服务等领域。分片技术作为区块链扩容的主流方式之一,能够在不降低区块链去中心化程度的同时实现高性能的链上扩容,从而解决区块链可拓展性不足以及吞吐量较低的问题。介绍近年来出现的分片技术以及相关协议,总结分片技术的关键理论与方法,从分片配置、重配置、片内共识协议、跨片共识协议、状态存储等方面对分片技术方案进行对比,归纳不同分片方案在网络分片、交易分片、状态分片等设计中存在的优势和不足。同时,阐述一些经典分片技术在性能和实现方式上的特点,对许可区块链和无许可区块链、片内共识协议、跨片共识协议、准入性方案、状态分片方式等进行分析和概述。在此基础上,从分片内、分片间以及系统层级的角度总结分片技术当前所面临的困境和挑战,并对该领域的发展前景及未来研究方向加以展望。    

9.  区块链关键技术及框架体系综述  
   《云南电力技术》,2018年第6期
   介绍区块链是组合了一系列现有互联网技术的创新模式。本文首先梳理区块链发展的脉络,然后分析了国内外区块链发展的情况,接着分析了区块链中基本原理和关键技术:共识机制、智能合约、加密算法、P2P网络和Merkle树,再在此基础上对区块链技术框架的三个阶段进行了分析,同时也对区块链在能源互联网中的应用研究做了分析,最后针对区块链的优缺点进行总结展望。    

10.  浅析区块链技术在城商行应用中的实现  
   《信息通信》,2017年第10期
   比特币持续地发展,其底层区块链技术同时引起了极大的关注。文章从区块链的定义以及原理谈起,首先介绍了区块链定义以及特征,同时重点阐述了联盟链的定义以及发展现状。随之,分析了区块链的区块链的关键技术和相关技术架构:一是分析区块链的关键技术,包括智能合约和共识机制;二是介绍了主流技术架构。其次,介绍了国内金融行业对区块链的具体应用实现情况。最后,结合N城商行现状,从架构和关键技术方面给出了实现的建议和方法。    

11.  区块链存储可扩展性研究进展  
   孙知信  张鑫  相峰  陈露《软件学报》,2021年第32卷第1期
   区块链是一种结合分布式共识、加密、时间戳等方法,在不依赖任何第三方中心化机构的情况下,实现点对点交易、协调以及协作的技术.近几年,区块链技术的不断发展引起了产业界和学术界的极大兴趣.但是,区块链的存储可扩展性问题,提高了区块链设备的门槛,成为了区块链应用落地的瓶颈.本文介绍了区块链的基本原理和存储模型,分析了当前区块链所面临的存储问题;然后,针对区块链存储可扩展性问题,从链下存储和链上存储2种技术路线出发,论述了主要的解决方案的原理与思路;最后,总结了提高区块链存储可扩展性的技术研究进展,指出了当前解决方案所面临的问题,为未来的研究工作提供了方向.    

12.  区块链技术在大用户直购电中的应用初探  
   《中国电机工程学报》,2017年第13期
   大用户直购电是电力市场改革的重要一环,其本质是市场决策的分散化。区块链技术作为新兴的分布式数据库技术,在未来的能源互联网中应用潜力很大。因此,对区块链技术如何应用于大用户直购电进行研究,既有助于电力市场改革的推进和电力系统向能源互联网发展,又能促进区块链技术的实用化。首先对区块链类型、不同的共识机制、激励机制等概念做了简要介绍,在此基础上,结合大用户直购电的特点,构建了基于区块链技术的大用户直购电交易框架,对其中的技术实现进行了分析探讨并介绍了智能合约的制定;然后,从市场准入、交易、结算和物理约束4个方面说明了区块链技术如何实际应用于大用户直购电;最后,总结了区块链技术在大用户直购电中应用所面临的挑战。    

13.  基于区块链技术的虚拟电厂交易管理模式研究  
   周洪益  余爽  柏晶晶  卫志农  孙国强  臧海祥  钱苇航《电力需求侧管理》,2021年第23卷第1期
   以虚拟电厂技术促进清洁能源消纳是泛在电力物联网建设内容的重要组成部分.首先对虚拟电厂的基本概念进行了详细的介绍,其次从定义、数据结构、分类、共识机制以及智能合约方面对区块链技术进行了阐述.再次,对区块链技术与虚拟电厂相结合的适用性进行了详细的分析.在此基础上,建立了基于区块链技术的虚拟电厂商业运营架构和电力交易模式,设计了基于区块链技术的虚拟电厂能源认证和证书交易模式,并对区块链在虚拟电厂中的应用进行了案例说明.最后,给出了虚拟电厂与区块链技术进一步深度融合的发展建议.    

14.  区块链的数据管理技术综述  
   张志威  王国仁  徐建良  杜小勇《软件学报》,2020年第31卷第9期
   最近几年,随着加密货币和去中心化应用的流行,区块链技术受到了各行业极大的关注.从数据管理的角度,区块链可以视作是在一个分布式环境下众多不可信节点共同维护且不可篡改的账本.由于节点间相互不可信,区块链通过共识协议,确保数据存储的一致性,实现去中心化的数据管理.针对区块链的安全性以及共识协议,已有诸多工作进行全面的分析.将从数据管理的角度,分析区块链技术与传统数据库下数据管理技术的异同.分布式数据管理的研究已经持续数十年,涵盖了数据存储模式、事务处理机制、查询执行与验证、系统可扩展性等诸多方面,并已有诸多技术广泛应用于实际的分布式数据库中.该类工作往往假定存在中心可信节点或者节点只可能发生崩溃而不存在恶意攻击.然而在区块链环境中,系统设计需考虑不可信节点可能的攻击行为以及拜占庭容错.这给数据管理带来了新的问题与挑战.因此,将梳理并分析国内外有关区块链数据管理的文献,并展望未来的研究方向.    

15.  区块链中的隐私保护技术  
   《西安邮电学院学报》,2018年第5期
   区块链是一种创新的应用程序模型,集成了分布式数据存储、点对点传输、共识机制、数字加密技术和其他计算机技术,具有去中心化、安全可靠和公开透明的特点。在区块链中,数字加密技术占有核心地位,用户信息以及交易数据的安全性是区块链得以推广的必要条件,密码学技术的发展推动并制约着区块链的进一步发展。本文概述了区块链基础架构,包括数据层、网络层、共识层、合约层和应用层。以比特币运行流程为例,分析区块链在隐私保护方面中仍存有在的问题,介绍这些问题现有的解决方案,其中包括混币机制、零知识证明、环签名等技术,对尚未解决的问题进行阐述,并作出展望。    

16.  区块链在能源领域的价值、应用场景与适用性分析  
   沈翔宇  陈思捷  严正  平健  罗博航《电力系统自动化》,2021年第45卷第5期
   在能源领域跨区互联、多能互补和数据互通的发展趋势下,区块链有望在能源系统中发挥重要作用.首先,文中从区块链价值出发,阐述了区块链技术在能源领域的应用价值,探讨了公有链、联盟链和私有链这3类区块链在能源领域的适用性,归纳了区块链在能源领域的4类应用场景和相应的工程应用.然后,介绍了当前主流能源区块链平台,阐述不同区块链平台在技术架构上的差异.最后,提出了对能源区块链的发展建议.    

17.  拟态区块链——区块链安全解决方案  
   徐蜜雪  苑超  王永娟  付金华  李斌《软件学报》,2019年第30卷第6期
   区块链起源于比特币,其核心是去中心化、去信任、防篡改、防伪造、可溯源,因此在任何高价值数据的管理、存储与流通的过程中都可以用到区块链.区块链已经在多种场景中得到应用,但是区块链的安全问题一直存在,且对用户权益影响极大.拟态防御是由中国的研究团队提出的新型网络防御技术,对新型系统的网络防御具有重要的作用.首先介绍区块链面临的安全威胁以及目前存在的应对方案,然后对拟态防御中核心的动态异构冗余(dynamic heterogeneous redundance,简称DHR)架构进行介绍;其次,针对区块链存在的潜在安全问题,借鉴动态异构冗余架构和密码抽签的思想,结合安全性定义和参数选择规则,从动态异构共识机制以及动态异构冗余签名算法两个角度提出了区块链的安全解决方案,称为拟态区块链;最后进一步分析了拟态区块链的安全性和性能,结果显示,动态异构冗余区块链可以在多个方面得到比典型区块链更好的安全性.    

18.  一种适用于联盟链的共识机制  
   《信息安全与技术》,2019年第1期
   随着比特币的风靡,区块链技术已经成为当下研究领域的主流。区块链系统根据应用场景的不同,一般分为公有链、联盟链和私有链。由于公有链完全去中心化的性质导致其无法满足企业的需求,所以在实际应用中企业往往选择部分去中心的联盟链。共识机制是区块链的引擎与核心。目前,主流的共识机制主要针对公有链提出,难以适用于联盟链与私有链。在此背景下,论文为联盟链提出一种共识机制。该共识机制不仅解决传统共识效率低的问题,而且在一定程度上可以应对拜占庭容错。    

19.  区块链关键技术的研究进展  
   《计算机工程与应用》,2019年第20期
   区块链是一种将时序数据以链式结构组合而成、以密码学机制保证交易数据不可篡改的分布式账本,是一种新型分布式计算模式与去中心化基础构架。区块链技术具有去中心化、建立信任关系、集体维护、交易公平和透明、不可篡改、可溯源等特征,已成为工业界和学术界的研究热点。介绍了区块链的组成元素,详细阐述了区块链的基本原理、智能合约、共识机制等关键技术,结合金融、物联网、供应链、医疗系统应用场景,讨论了其利用区块链技术的优化方向。总结了区块链技术在安全、效率、隐私保护等方面存在的不足,给出了相应的应对措施。提出了改进共识机制、匿名性和系统吞吐量的有效方法,为区块链技术的进一步发展和完善提供有益的借鉴和指导。    

20.  基于聚合签名的共识算法优化方案  
   苑超  徐蜜雪  斯雪明《计算机科学》,2018年第45卷第2期
   随着比特币以及以太坊、超级账本等系统的兴起,区块链技术受到越来越多的关注。区块链是众多技术结合的产物,共识算法在区块链中起着至关重要的作用,共识算法的优劣直接影响着区块链系统的优劣。针对不同特点的区块链系统,采取的共识算法也不相同,不同的共识算法各有优劣。目前,效率问题是区块链中共识算法面临的主要问题之一。为了提高区块链系统中共识算法的运行效率,首先介绍了区块链中共识算法的各种潜在的优化方案,然后以联盟链中常用的PBFT共识算法的改进算法dBFT为研究对象,结合聚合签名技术以及双线性映射技术对dBFT的共识过程进行优化,并与原方案进行比较。优化后的聚合dBFT共识算法可以有效降低区块链系统中签名的空间复杂度。    

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