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1.
区块链技术是一种去中心化的共享总账系统和计算范式。作为一种核心的底层支撑技术,它与分布式经济系统有极高的契合度。基于公共服务平台的医药商业资源分布式调度模式是解决当前医药商业行业“散、小、乱、弱”局面的综合性解决方案,在聚合分散性资源和按需调度方面发挥着重要作用。针对公共服务平台当前存在的一些关键问题,提出了一种基于双链架构的医药商业资源公有区块链,重点研究了公有区块链的双链结构及其存储方式、隐私保护、资源寻租与匹配机制和共识算法等问题。研究结果表明,基于双链架构的医药商业资源公有区块链能够兼顾交易信息的开放性、安全性和企业信息的隐私性,自适应地完成资源的寻租和匹配,并大幅提高公共服务平台的公信力和系统的整体效率。  相似文献
2.
为解决攻击者对动态数据的篡改、伪造等潜在安全问题,提出了一种基于区块链技术的动态数据安全存储方案。首先,给出了动态数据存储安全问题的数学模型;其次,分析了共识终端最大化自身收益的局部行为与保障动态数据存储系统安全性和有效性整体目标的一致性;再次,设计了适用于动态数据存储安全的共识机制、实例系统所有权状态转移函数和动态数据存储体系结构;最后,分析了系统随机状态模型下动态数据存储区块链的质量特性和生长特性。分析结果表明,在核准加入方式下,该方案能够有效杜绝攻击者对“动态数据账本”的非授权改动,有效地提高了动态数据的可信度。  相似文献
3.
袁勇  王飞跃 《自动化学报》2016,42(4):481-494
区块链是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式, 目前已经引起政府部门、 金融机构、 科技企业和资本市场的高度重视与广泛关注. 区块链技术具有去中心化、 时序数据、 集体维护、 可编程和安全可信等特点, 特别适合构建可编程的货币系统、 金融系统乃至宏观社会系统. 本文通过解构区块链的核心要素, 提出了区块链系统的基础架构模型, 详细阐述了区块链及与之相关的比特币的基本原理、 技术、 方法与应用现状, 讨论了智能合约的理念、 应用和意义, 介绍了基于区块链的平行社会发展趋势, 致力于为未来相关研究提供有益的指导与借鉴.  相似文献
4.
共识机制是以区块链技术为支撑的加密数字货币系统的核心,分析并比较了现有的三种典型共识机制,为区块链开发者设计共识机制提供参考和建议. 解析了三种主流共识机制PoW、PoS、DPoS的基本思想、运行过程与优缺点,随后从公平性、运转开销、可持续性等几个方面归纳出每种共识机制的特点,然后从信用的去中心化程度、授权等多个角度进行分析比较,考量不同应用场景下的共识需求. 从应用场景出发,将两种或以上共识机制结合使用,在完全去中心化与中心化中间寻找到适合的平衡点,更符合未来共识机制的应用需求.  相似文献
5.
朱建明  丁庆洋  高胜 《软件学报》2019,30(6):1594-1613
跨境金融通信对于现代金融业务的开展极为重要.环球银行金融电信协会(SWIFT)是跨境金融通信服务的主要提供者.现阶段,报文传输是SWIFT系统的主要业务,确保报文传输安全、准确、高效,是SWIFT系统的重要目标.但现阶段基于中心架构思想的SWIFT系统安全风险突出,传输效率低,成本较高.基于许可链分布式共识机制,提出BCSWIFT系统,对现有的SWIFT系统进行优化.首先,将SWIFT系统的传输网络划分为主网络层和附加网络层;其次,提出了基于双层网络结构的共识算法;第三,介绍了BCSWIFT系统的报文交互和传输机制;第四,出于金融业务数据商业保密考虑,提出了一种面向BCSWIFT系统的隐私保护机制;第五,对BCSWIFT系统的安全性进行了分析.以优化SWIFT系统的报文传输业务为例,阐释了基于许可链的跨境金融通信的基本机理,为确保跨境支付、清算、结算的安全、高效、准确和低成本化运作提供了新的思路,也为区块链技术大规模商业应用提供了重要参照.  相似文献
6.
徐蜜雪  苑超  王永娟  付金华  李斌 《软件学报》2019,30(6):1681-1691
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.  相似文献
7.
黄建华  夏旭  李忠诚  李建华  郑红 《软件学报》2019,30(9):2593-2607
提出一种基于动态授权的信任证明机制(proof of trust,简称PoT),并在该机制的基础上修正了现有区块生成策略中存在的诸如权益粉碎攻击和贿赂攻击等问题.PoT将网络中的节点分为矿工节点和基本权益代表(stakeholder)节点,根据节点参与创建区块的行为赋予其相应的信任度,stakeholder节点对区块进行签名操作并赋予区块信任度,最终根据区块所获得信任度权重竞争上链.同时,还针对贿赂攻击和常见的权益累积攻击的攻击成本以及系统对于攻击的反应进行了分析.仿真实验的结果表明,PoT机制在应对权益粉碎攻击、贿赂攻击以及权益累积攻击方面相比于传统权益证明机制有着显著优势.  相似文献
8.
自2008年比特币出现以来,研究学者相继提出了多种分布式账本技术,其中区块链是当前分布式账本最主要的实现形式之一.但当前区块链中存在一个核心问题:可扩展性瓶颈.具体而言,区块链的吞吐量严重不足,且其交易确认也较为缓慢,这些因素极大地限制了它的实际应用.在此背景下,基于DAG (有向无环图)的分布式账本因其具有高并发特性,有望突破传统区块链中的性能瓶颈,从而受到了学术界和产业界越来越多的关注和研究.在基于DAG的分布式账本中,最为核心和关键的技术是其共识机制,为此,本文对该关键技术进行了系统深入的研究.我们首次从共识形态出发将现有基于DAG的分布式账本分为以下三类:基于主干链的DAG账本;基于平行链的DAG账本;和基于朴素DAG的账本.在此基础上,我们对不同类型的共识机制本质原理及特性进行了深入阐述,并从不同层面对它们进行了详细的对比分析.最后,我们指出基于DAG的共识机制研究中存在的问题与挑战,并给出进一步的研究方向.  相似文献
9.
为解决传统供应链中贸易数据潜在伪造、篡改等安全问题,提出了一种基于区块链技术的供应链可信数据管理方案.首先,以智能合约将贸易规则代码化,防范履约风险和提高贸易数据处理可信性;其次,采用ZSS04方案和抽样技术交互完成贸易数据完整性检验;再次,设计了适用于供应链的分布式共识机制,以提高贸易数据存储可信性;最后,利用区块链技术所具有的原生特性实现非可信环境下的可信数据管理.分析以及实验结果表明,该方案能够为供应链中贸易数据管理提供新的思路和技术支持.  相似文献
10.
针对智慧能源开放、动态和可控难度大等特点,为了实现开放、自主、灵活的能源消费方式,本文利用区块链去中心化的全新分布式基础架构与计算方式等特点,采用区块链技术支持智慧能源领域新的应用模式。本文分析了区块链的基本原理、技术特征和关键技术,基于智慧能源与传统能源的对比分析结果,提出了智慧能源区块链平台并设计了平台架构。随后,本文对平台技术选型进行了分析,提出并设计了平台技术架构和平台接口。最后,本文基于智慧能源区块链平台,提出了社区能源共享及绿证发行管理两类智慧能源典型应用,设计了两个典型应用的数据结构和功能函数。基于本文的分析与设计可以看出,区块链技术在智慧能源领域和未来能源革命中必将发挥重要作用。智慧能源区块链平台的相关理念和技术特征符合未来能源互联网的发展趋势,基于该平台可培育、衍生出众多的基于区块链的智慧能源应用。  相似文献
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