区块链技术应用的安全与监管问题

区块链技术由于具有分布式高冗余存储、时序数据且不可篡改与伪造、去中心化信用等显著特点,因此得到了广泛的应用,但其自身和应用的安全性以及监管问题也日益受到重视。文中对区块链技术的安全问题和监管问题作了剖析,首先收集和分析了各类区块链安全事件,对事件的成因进行归类,并给出了相应的安全防范措施;其次,分析了中国区块链监管的现状,并借鉴了国际上对区块链的监管政策,提出了适合中国国情的区块链监控模式;最后,总结了区块链在监管模式下的技术发展需求。     

基于可插拔式区块链的生态流量监测系统设计

生态流量保障目标落实情况已纳入最严格水资源管理制度考核，确保生态流量监测数据的真实可信、公开透明尤其关键。本文围绕生态流量监管的公开、透明、多方参与、数据溯源等需求，结合常用的生态流量监测系统，分析了区块链技术在生态流量监测应用中的优势，考虑了可插拔式区块链支撑组件，设计了一种契合生态流量保障工作监督考核需求的可信监测监管系统，在网络层运用点对点传输和拜占庭容错共识机制进行数据通信，在数据资源层采用区块结构进行数据链式存储，将生态流量监管所需的各类算法写入智能合约中，并将计算结果交予业务层进行可信应用或数据溯源，通过智能合约提供区块链节点配置及其权限管理功能。传统监测系统引入区块链技术后，可提升生态流量监测数据的真实透明、难以篡改、可追溯、易扩展等特性，适合多主体、跨部门的监测数据共享与发布。研究成果可为生态流量泄放监管提供一种可靠的技术支撑，亦可为区块链技术在水利行业尤其是水资源管理领域的应用落地提供借鉴。     

区块链技术在计算机网络安全中的应用

计算机在实际进行网络共享以及网络传输的过程之中，为了使其隐蔽性和安全性能够得到有效的提升，通过区块链技术的有效引进，采取有效的措施对计算机的网络安全进行优化，构建智能化的网络安全合约，不仅能够使得计算机在运转的过程中信息传输以及信息获取的过程最大限度地保证安全，降低信息泄漏问题的发生概率，也能在一定程度上提升计算机信息传输的效率。文章在探讨了现阶段我国计算机网络安全方面潜在的威胁的基础之上，针对区块链技术的内涵以及优势、计算机网络安全中应用区块链技术的具体措施等进行了详细的探讨。     

元宇宙中区块链的应用与展望

元宇宙是虚拟数字世界与真实物理世界无缝融合的新生态,近来引发了各界的广泛关注。区块链、人工智能、虚拟现实/增强现实及传感技术、移动通信及泛在计算等各种新型互联网技术愈发成熟,使元宇宙的进一步发展成为可能。关于元宇宙的研究主要涉及产业项目、基础设施、关键技术、隐私安全等方面,这些研究虽然涉及区块链技术,但未具体指出区块链应用于元宇宙的优势及具体应用方式。区块链技术不仅可以为元宇宙提供开放自由的去中心化环境,而且可以为其提供公平合理的数字资产分配机制。主要从区块链赋能元宇宙中数字身份和数字资产管理的角度出发,分析了元宇宙的发展历程和特征,讨论了元宇宙发展所需核心技术及面临的挑战。同时研究了区块链的关键技术,并从区块链的本质特征及与其他技术融合优势两个方面对区块链应用于元宇宙做可行性分析。进一步提出元宇宙生态体系架构,重点详细分析了基于区块链的自我主权身份管理模型、区块链-非同质化通证（NFT,non-fungible token）工作流程及其在元宇宙中的应用。结合区块链和元宇宙的最新研究进展,从基础设施、通信和计算资源管理机制、监管与隐私保护以及区块链可扩展和互操作性4个方面指出区块链应用...     

区块链密码学隐私保护技术综述

近年来,数据隐私问题日益明显,如何在区块链中实现有效的隐私保护是研究热点。针对区块链在隐私保护上的研究现状与发展态势,阐述了区块链在交易地址、预言机以及智能合约上的隐私保护方法,归纳出区块链在基本要素防护上的隐私策略。基于国内外高水平文献梳理分析了特殊密码学原语、后量子密码学两类区块链密码学防护方法及使用场景,综述其研究思路,并给出属性基加密、特殊数据签名、同态加密、安全多方计算、零知识证明、格密码等适用于区块链隐私保护的密码学技术的优缺点,得出区块链应用的隐私防护离不开密码学技术支持的结论。针对区块链隐私保护技术,从基本要素防护和密码学防护两个方面进行了分析,总结出仅从区块链的应用层、合约层出发难以有效解决隐私问题,还需要利用各类密码学技术根据需求和应用场景的不同进行优势互补。根据区块链隐私加密技术发展现状,从区块链基本要素防护和基于密码学的防护展开叙述。从内生性基本要素安全和外生性密码学隐私安全两个角度出发,先研究基本要素隐私防护,再深入分析区块链隐私密码学防护技术。在对应防护措施中以技术联合实际应用发展,考虑技术时效性的同时,衡量其隐私处理方面的优劣势以及潜在价值。展望了未来区块...     

基于区块链的车联网安全综述

随着车联网(Internet of vehicles, IoV或vehicle to everything, V2X)技术推动汽车行业和交通行业的智能化、网联化进程加快,车联网安全问题日益严峻.区块链(Blockchain, BC)作为分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等技术的集成应用,为车联网安全提供新的解决思路.本文对基于区块链的车联网安全研究展开综述,首先汇总了现有的车联网安全威胁和防护手段;其次梳理了区块链和车联网结合的研究价值;然后分析了当前基于区块链的车联网安全关键技术;接着从通信安全、数据安全、应用安全3个角度重点阐述了现有基于区块链的车联网安全防护手段和方法,并总结了现有的基于区块链的新型车联网安全体系架构;最后展望了基于区块链的车联网安全的未来发展方向和研究重点.     

区块链技术及其在信息安全领域的研究进展

区块链是一种源于数字加密货币比特币的分布式总账技术,其发展引起了产业界与学术界的广泛关注.区块链具有去中心化、去信任、匿名、数据不可篡改等优势,突破了传统基于中心式技术的局限,具有广阔的发展前景.介绍了区块链技术在信息安全领域的研究现状和进展.首先,从区块链的基础框架、关键技术、技术特点、应用模式、应用领域这5个方面介绍了区块链的基本理论与模型;然后,从区块链在当前信息安全领域研究现状的角度出发,综述了区块链应用于认证技术、访问控制技术、数据保护技术的研究进展,并对比了各类研究的特点;最后,分析了区块链技术的应用挑战,对区块链在信息安全领域的发展进行了总结与展望,希望对未来进一步的研究工作有一定的参考价值.     

区块链技术在地学数据共享中的应用可行性分析

地学数据共享是地学研究的重要内容,也是挖掘地学数据、避免地学数据重复采集的重要途径,是现代数据密集型科研范式下地学研究的重要基础,因此,如何打破地学数据“孤岛”、实现不同地学数据便捷获取、保障数据安全、提升和扩展地学数据贡献者权益保护是地学数据共享中急需解决的问题。区块链技术的兴起,为地学数据价值外化途径扩充、提升数据安全和地学数据贡献者权益保护带来了新的可能。在系统梳理地学数据共享现状、存在问题、区块链基本原理、特点、底层架构以及应用现状的基础上,探讨区块链技术在地学数据共享中的应用可行性以及应用场景,阐述区块链技术在地学数据共享中的应用挑战,以期为地学数据共享领域区块链相关研究与应用提供参考。     

基于多变量二次方程的抗量子区块链快速签名算法

区块链作为价值传输的使能技术,正在逐步构建去中心化、自组织、共享数据的可信基础设施,重塑现有互联网应用和传统产业。对于区块链基础设施而言,安全加密是维护整个系统安全的核心功能。但随着量子计算等新计算技术的发展,作为区块链底层安全支撑技术之一的传统公钥密码的安全性受到严峻挑战。为解决这一问题,抗量子计算密码应运而生。首先归纳总结了已有的抗量子加密技术,在此基础上提出基于多变量二次方程的Hi MQ-3P快速签名算法以应对量子计算对区块链安全性的冲击。该算法在签名长度、公私钥长度、验证速度等方面性能都有所提升。最后将该算法与其他现有算法通过多个维度进行了比较分析。     

区块链激励机制在车联网领域的应用研究综述

近几年区块链成为解决车联网中安全问题的热门选择，产生了大量基于区块链的车联网解决方案。然而区块链部分节点由于激励不足不愿参与区块验证或共享意愿较低，导致车联网仍存在隐私泄露和信任缺失等安全问题。介绍了基于区块链的车联网解决方案的研究现状以及激励机制在物联网和车联网领域最主要的三种应用场景，从奖励类型角度划分了区块链激励机制在车联网领域的应用，并对每种激励在节点参与水平、提高效率、降低能耗、隐私安全和节点信任五方面做了全面对比，从区块链激励层面讨论了现阶段车联网面临的挑战以及未来研究方向，为未来加强基于区块链的车联网提供更多激励与安全层面的支持。