浅析元宇宙中区块链技术的应用

为探索元宇宙中应用区块链技术的必要性与具体方式,分别从元宇宙的发展内涵与区块链的技术特点进行归纳总结,研究元宇宙去中心化、去信任的必要性,指出区块链技术不仅可以为元宇宙提供开放自由的去中心化基础设施,而且可以为其构建公开透明的社会规则与可信金融生态。它还是分布式身份与数字资产实现的基础,是实现元宇宙不可或缺的部分。同时,阐述了通过区块链技术构建元宇宙面临的挑战,提出多学科融合的元宇宙体系建设方向。     

区块链：元宇宙的核心基础设施

当前,元宇宙产业热度极高,或将形成庞大的信息消费生态,成为数字经济的重要组成部分,然而业界对于元宇宙概念的定义多为叙事性描述,缺乏体系化研究和工程化应用。元宇宙产业发展的基础是厘清其本质和内涵,明确元宇宙的基础设施和技术体系,以对元宇宙产业的工程应用提供实际帮助。通过分析元宇宙的背景和产业情况,研究元宇宙内涵和外延,提出区块链是元宇宙的核心基础设施,可从技术平台、应用场景、协作机制等方面对元宇宙提供关键支持。元宇宙的技术参考模型包括元网络、元系统、元服务、元应用、元空间等5层,而区块链的关键技术组件覆盖了元宇宙技术参考模型的核心部分,密码学和分布式身份认证体系可支撑元宇宙的组织、身份、资产、活动等4个关键要素以建立元宇宙的身份价值网络,金融资产协议、加密货币体系和数字资产凭证也将辅助构建元宇宙经济金融体系。同时,对基于区块链的元宇宙概念和术语体系、技术体系的集成方法、分布式商业应用场景等未来发展方向进行展望。     

可监管的区块链交易隐私保护方案

为了解决区块链交易中兼具隐私保护和监管功能的问题,提出一种可监管的区块链交易隐私保护方案。通过采用概率公钥加密算法实现区块链交易用户真实身份的隐藏,利用承诺方案和零知识证明技术实现交易金额的隐私保护,并保证交易的合法性验证,借助基于身份的加密体制实现监管机构对区块链交易的监督,并且监管机构无须存储用户的真实身份和密钥信息,大幅降低存储计算和密钥管理压力。该方案不依赖具体的共识机制,可作为独立模块应用在现有区块链技术中,具有简单和实用的特点,在数字资产、金融科技和能源交易等领域中具有广泛的应用价值。     

元宇宙中的技术安全与隐私研究

元宇宙作为诸多新兴数字技术的融合领域，旨在构建虚拟共享的数字空间，描绘了一个虚实融合的平行数字化世界。它与扩展现实、数字孪生、区块链等新兴技术密切相关，致力于建立一个基于现实世界的数字空间，从而形成一个虚拟经济系统，为社会、经济、教育等领域注入新的活力。基于此，首先介绍了元宇宙的发展过程、定义和特征等基本概念，其次分析了元宇宙的总体框架和支持技术，最后分析了元宇宙中面临的安全和隐私问题，并提出未来展望。     

探讨区块链“新基建”发展态势

区块链作为融合点对点传输、共识机制、加密算法等技术的分布式数据库技术,目前已渗透到数字金融、供应链管理、数字资产交易等多个领域。2019年10月,中共中央政治局集体学习区块链技术发展现状及趋势。今年4月20日,国家发改委首次明确新型基础设施的范围,基于区块链的新技术基础设施是其中重要组成部分。那么,区块链如何演绎基础设施的角色,区块链"新基建"发展现状如何,未来区块链"新基建"又将如何建设,值得不断探索研究。     

元宇宙时代的资本思路

元宇宙时代意味着人类虚拟资产正在扩容上升，人类的文明，正式从三维空间走向四维空间，数字资产带给人们新的财富，当前要重视对现实与虚拟数据的产权确认，需要更加关注现实世界中万物之间的关系，利用大数据分析，掌握客观规律，深刻理解数字资产的本质。本文探讨在没有时间和空间限制的元宇宙，如何从基础设施、数字身份、人机交互界面、创造者经济、体验者经济、不断尝试创造新的技术、融合新的场景应用，开创出更多元宇宙的新商业范式。     

基于区块链的数字身份发展现状

数字身份是构建数字经济时代信任体系的关键要素之一,一切电子政务、电子商务和公共服务都必须建立在真实有效的数字身份基础之上。随着移动互联网应用的迅速渗透,用户个人身份信息被大规模的采集、处理和"共享"。然而,在当前中心统筹式的身份管理模式下,中心机构安全和隐私保护能力的欠缺,导致用户面临着越来越多的身份信息泄露风险。近年来,用户身份信息的隐私保护问题受到广泛关注。区块链技术凭借其去中心化、多方共识、公开透明、防篡改、可追溯等特征,正在发展成为构建未来数字经济信任体系的关键技术之一。文章主要讨论了数字身份管理的现状和挑战以及区块链数字身份的发展,探索身份服务提供商的创新发展。     

信通院抛出数据价值共享新解法

近日,由中国信通院牵头撰写的《隐私计算与区块链技术融合研究报告(2021)》(以下简称《报告》)正式发布.这是国内首个探讨隐私计算和区块链技术融合价值的专题研究报告.报告指出,要构建更加高效、完善的数据要素交易市场,仅靠单一技术是不够的,隐私计算与区块链技术相融合,能实现1+1>2的效果,为实现数据价值共享提供了新的技术路径和解决思路. 作为数据安全流通的关键技术,隐私计算和区块链技术天然互补.《报告》中指出,隐私计算主要解决数据共享计算环节中的数据隐私保护问题,区块链则侧重构建可信协作网络,实现数据全生命周期的管控,二者的结合为数据要素市场化提供了一套完整、严密的解决方案,让数据流通、共享变得"有技可循".     

元宇宙发展现状调研与安全风险研究

<正>元宇宙,Metaverse,从字面来看,Meta表示超越,Universe表示宇宙,合起来则是“超越宇宙”的概念。清华大学新闻与传播学院新媒体研究中心将元宇宙定义为整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态,它基于扩展现实技术提供沉浸式体验,以及数字孪生技术生成现实世界的镜像,通过区块链技术搭建经济体系,将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合,     

基于区块链的访问控制技术研究进展

区块链技术有着去中心化、可信度高、难以篡改的特点,能够解决传统访问控制技术中存在的信任难题.通过总结现有的基于区块链的访问控制机制,分别从基于交易事务和基于智能合约两种实现方式分析了将区块链技术应用于访问控制领域的独有优势.根据区块链应用中的关键问题,从动态访问控制、链上空间优化、隐私数据保护3个关键技术总结了现有的研...     

区块链系统中身份管理技术研究综述

区块链技术是一种通过块链式结构、共识算法和智能合约来生成、存储、操作和验证数据的新型分布式基础架构和计算范式,其所构建的新型信任机制有助于推动互联网技术由信息互联网向价值互联网的转化.由于区块链中的账本数据采用公开交易记录、多节点共识确认的方式进行存储和验证,因此对系统中的身份管理及隐私保护提出了极大的挑战.首先分析了...     

A review of QoE research progress in metaverse

Metaverse is a virtual world that maps and interacts with the real world. It is a digital living space with a new social system created through Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR), Artificial Intelligence (AI), Cloud Computing (CC) and other technologies. With the rapid development of block chain technology, interactive technology, network and computing technology, communication network technology, digital twin technology, artificial intelligence technology, Internet of Things technology and electronic game technology, the metaverse has also ushered in a stage of rapid development. However, enormous difficulties and challenges remain in how to create a perfect metaverse system that can truly break the barriers between reality and virtual. The quality of content, device and interaction in the metaverse all have an important impact on the Quality of Experience (QoE). The purpose of this paper is to provide the latest research progress of the current metaverse QoE, which will be helpful to the future research of the metaverse QoE and provide the direction for further research.     

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...     

区块链在数据安全领域的研究进展

大数据时代,数据已成为驱动社会发展的重要的资产.但是数据在其全生命周期均面临不同种类、不同层次的安全威胁,极大降低了用户进行数据共享的意愿.区块链具有去中心化、去信任化和防篡改的安全特性,为降低信息系统单点化的风险提供了重要的解决思路,能够应用于数据安全领域.该文从数据安全的核心特性入手,介绍区块链在增强数据机密性、数...     

融入思政的网络空间安全前沿技术教学探索

探讨在讲授网络空间安全新技术时融入思政元素的教学方法。以量子通信、公钥基础设施、物理层安全、区块链、可信计算、隐私保护6个方面技术为教学内容,在讲授新技术的同时,分析我国科技人员的奋斗历程、研究成果以及未来目标。组织学生分工协作,交流学习体会,探寻科研规律,使学生不仅可以吸收最新技术知识,还可以掌握攻克科学问题的方法及所需的科学政治素养。为研究生课程思政的教育教学方法可以提供有益参考。     

基于区块链的数字货币演化

区块链是数字货币研究的主流技术和重要前提。作为一种去中心化的分布式计算技术,区块链具有共同维护、防窜改、可追溯等中心化技术所不具备的优势。以区块链的基本原理为基础,主要分析了哈希加密、共识机制以及智能合约方面的关键技术;以区块链中的首个应用比特币为基础,分析了以太坊、达世币、卡尔达诺、比特股等数字货币的发展演化历程。根据数字货币的研究现状及其所面临的诸多挑战,展望了区块链未来在数字货币的发行与监管、交易跟踪和海量交易数据分析方面的研究趋势。     

协同入侵检测研究现状与展望

协同入侵检测技术(collaborative intrusion detection system, CIDS)能够检测分布式协同攻击,应对大规模网络入侵,拥有传统入侵检测系统所不具备的优势,而如何在提高检测性能的同时实现去中心化是一个重要的研究课题。通过对近年来CIDS研究成果的梳理,阐述了在检测方法、数据聚合、隐私保护和信任管理方面的研究进展和问题,分析了在去中心化方面面临的挑战,探讨了基于区块链技术的CIDS未来发展方向,最后展望了CIDS在云计算、物联网等新兴领域的应用前景。     

区块链在供应链管理中的应用综述

供应链管理面临诸多挑战：保证产品信息的完整性、真实性和透明度;上下游企业之间的信任管理;企业交互过程中的隐私保护等等。而伴随区块链技术的问世,其为供应链的诸多挑战提供了完美的解决方案,但是依旧存在一些挑战。该文对区块链在供应链管理中的应用进行了系统化的综述分析;论述了当前供应链管理的技术与实施面临的问题,在此基础上分析了传统解决方案的不足以及区块链技术的相关优势。系统阐述了当前区块链主流的应用框架与原理,比较各个技术之间的差异。对不同行业的供应链进行了系统的分析,全面阐述了近年来区块链在不同行业供应链管理中的解决方案,并对不同解决方案的优缺点进行了系统化的分析与比较,重点分析区块链在不同行业的系统中的所发挥的功能与优势,以对区块链在供应链管理中的应用发展提供指南。