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一种可隐藏敏感文档和发送者身份的区块链隐蔽通信模型 被引量:11
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作者 佘维 霍丽娟 +3 位作者 刘炜 张志鸿 宋轩 田钊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1002-1013,共12页
目前,区块链隐蔽通信的研究主要是通过发起多笔交易来传输一条短消息,这一方式不仅不适用于敏感数据量大的情况,还可能存在有些交易没有被打包而造成秘密信息的丢失,而且传输过程没有隐藏发送方身份.部分区块链隐蔽通信的研究中使用的... 目前,区块链隐蔽通信的研究主要是通过发起多笔交易来传输一条短消息,这一方式不仅不适用于敏感数据量大的情况,还可能存在有些交易没有被打包而造成秘密信息的丢失,而且传输过程没有隐藏发送方身份.部分区块链隐蔽通信的研究中使用的图像隐写术虽然具有嵌入率高这一优点,但是越来越难以抵御基于统计特征的检测分析.针对以上问题,本文提出一种可隐藏敏感文档和发送者身份的区块链隐蔽通信模型.首先发送方使用密文策略的属性基加密(Ciphertext-Policy Attribute-Based Encryption,CP-ABE)对敏感文档进行加密,得到加密文档后将其上传至星际文件系统(Inter Planetary File System,IPFS);然后发送方利用基于生成式对抗网络(Generative Adversarial Networks,GAN)的图像隐写术将加密文档的哈希值嵌入载体图像中,得到载密图像后将其上传至IPFS;接着发送方创建一笔含有载密图像的哈希值的交易,交易经环签名之后广播到区块链网络中进行验证打包上链;之后,接收方从交易中读取载密图像的哈希值并通过上述步骤的逆过程得到加密文档;最后接收方根据CP-ABE设置的访问控制策略解密加密文档得到敏感文档.实验结果表明,该模型在传输秘密信息量上从KB提升至MB,而且具有较高的隐蔽性和安全性. 展开更多
关键词 区块链 隐蔽通信 基于生成式对抗网络的图像隐写术 环签名 密文策略的属性基加密 星际文件系统
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基于主从多链的数据分类分级访问控制模型
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作者 陈美宏 袁凌云 夏桐 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第4期1148-1157,共10页
为解决数据混合存储导致精准查找速度慢、数据未分类分级管理造成安全治理难等问题,构建基于主从多链的数据分类分级访问控制模型,实现数据的分类分级保障与动态安全访问。首先,构建链上链下混合式可信存储模型,以平衡区块链面临的存储... 为解决数据混合存储导致精准查找速度慢、数据未分类分级管理造成安全治理难等问题,构建基于主从多链的数据分类分级访问控制模型,实现数据的分类分级保障与动态安全访问。首先,构建链上链下混合式可信存储模型,以平衡区块链面临的存储瓶颈问题;其次,提出主从多链架构,并设计智能合约,将不同隐私程度的数据自动存储于从链;最后,以基于角色的访问控制为基础,构建基于主从多链与策略分级的访问控制(MCLP-RBAC)机制并给出具体访问控制流程设计。在分级访问控制策略下,所提模型的吞吐量稳定在360 TPS(Transactions Per Second)左右。与BC-BLPM方案相比,发送速率与吞吐量之比达到1∶1,具有一定优越性;与无访问策略相比,内存消耗降低35.29%;与传统单链结构相比,内存消耗平均降低52.03%;与数据全部上链的方案相比,平均存储空间缩小36.32%。实验结果表明,所提模型能有效降低存储负担,实现分级安全访问,具有高扩展性,适用于多分类数据的管理。 展开更多
关键词 区块链 星际文件系统 访问控制 多分类 数据安全
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一种基于区块链的电子合同共享方案 被引量:1
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作者 赵海鸿 姚中原 +3 位作者 祝卫华 朱自强 潘长风 斯雪明 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期359-368,共10页
为解决电子合同在存储、共享过程中出现的数据被篡改或泄露等问题,提出了一种基于区块链的电子合同共享方案。首先,将智能合约与代理重加密技术相结合,构造出一个代理智能合约来代替传统代理重加密过程中的代理商,去中心化地实现了电子... 为解决电子合同在存储、共享过程中出现的数据被篡改或泄露等问题,提出了一种基于区块链的电子合同共享方案。首先,将智能合约与代理重加密技术相结合,构造出一个代理智能合约来代替传统代理重加密过程中的代理商,去中心化地实现了电子合同的安全共享。其次,利用星际文件系统(inter planetary file system,IPFS)存储电子合同密文,区块链存储电子合同索引地址,有效缓解了区块链的存储压力。最后,从方案对比、安全性等方面对所提方案进行分析。 展开更多
关键词 电子合同 区块链 智能合约 代理重加密 星际文件系统
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基于联盟链的农业知识产权确权研究
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作者 司海平 宋佳珍 +3 位作者 李雨杰 李伟霞 Fernando Bacao 孙昌霞 《科技管理研究》 北大核心 2023年第13期119-126,共8页
针对农业知识产权系统长期存在的农业科技成果确权耗时长、维权成本高、侵权举证难等问题,利用区块链去中心化、可追溯及不可篡改等技术特征,结合智能合约、星际文件系统(IPFS)、加密算法以及数字水印技术,提出一种基于联盟链的农业知... 针对农业知识产权系统长期存在的农业科技成果确权耗时长、维权成本高、侵权举证难等问题,利用区块链去中心化、可追溯及不可篡改等技术特征,结合智能合约、星际文件系统(IPFS)、加密算法以及数字水印技术,提出一种基于联盟链的农业知识产权确权模型,通过设计知识产权登记和权利转让的预置机制智能合约,实现农业知识产权的自动化确权和转让过程。以国内农业种植技术领域专利为研究对象,构建知识产权保护系统,对模型进行功能模块实现与性能测试,结果表明该模型有良好的性能和较高的安全性,可实现农业知识产权的可信确权与溯源。 展开更多
关键词 农业知识产权 联盟链 智能合约 数字水印 星际文件系统(ipfs)
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联盟链高效存储访问控制方案
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作者 黄保华 郑慧颖 +1 位作者 屈锡 陈宁江 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期37-45,共9页
联盟链平台上的超级账本Hyperledger Fabric提供了通道机制对数据进行隔离保护,但通道内部节点可随意获取链上数据且存在管理中心化的问题,使得联盟链面临数据泄露、访问权限无法更新等安全问题。为了解决以上问题,提出基于密文-策略属... 联盟链平台上的超级账本Hyperledger Fabric提供了通道机制对数据进行隔离保护,但通道内部节点可随意获取链上数据且存在管理中心化的问题,使得联盟链面临数据泄露、访问权限无法更新等安全问题。为了解决以上问题,提出基于密文-策略属性基加密算法的联盟链高效存储访问控制方案。针对访问策略及节点权限更新问题,创建数据链和属性集链,实现数据链上所有节点的属性更新,利用数据库进行访问策略更新并存储访问策略的历史修改记录。修改Hyperledger Fabric提供的Fabric-CA组件,提高节点属性私钥生成与分发过程中的安全性。设计星际文件系统的存储数据分块优化和数据请求协商机制,并使用SM4算法加密数据,实现数据的高效安全存储。测试结果表明,与TABE-DAC方案相比,该方案的访问控制和数据存储时间分别降低了100~200 ms和1~2 s,在保证较高安全性的同时具有更高的运行效率。 展开更多
关键词 联盟链 属性基加密 星际文件系统 访问控制 SM4算法
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基于联盟区块链的农产品质量安全高效追溯体系 被引量:40
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作者 王可可 陈志德 徐健 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第8期2438-2443,共6页
针对农产品追溯系统中的安全和效率问题,依据区块链的去中心化安全特性,提出一种基于联盟区块链的高效解决办法。首先,通过星际文件系统(IPFS)对农产品数据进行hash转变,从而减小区块中单条事务数据量,并利用IPFS数据的不可逆原理,达到... 针对农产品追溯系统中的安全和效率问题,依据区块链的去中心化安全特性,提出一种基于联盟区块链的高效解决办法。首先,通过星际文件系统(IPFS)对农产品数据进行hash转变,从而减小区块中单条事务数据量,并利用IPFS数据的不可逆原理,达到数据的初步保障;其次,建立联盟区块链模型进行数据验证,区块链数据验证的共识算法采用实用拜占庭容错(PBFT)算法来减少全网共识时间;最后,根据仿真实验中参与节点数、区块大小和网络带宽,来拟合验证交易的时间曲线,进而计算出不同带宽下的区块链交易效率,并结合数以万计的传感器参与下的农产品追溯系统的实际情况,对比区块链双链结构,给出分析结果。实验结果表明,在低于1000个验证节点的条件下,区块链最大共识时长为32min,联盟链系统可支持35~40万条传感器数据,可适用于大范围、多数据的农产品追溯。 展开更多
关键词 联盟区块链 农产品追溯 星际文件系统 实用拜占庭容错算法 交易效率
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IDDS:一种双链结构传染病数据共享区块链模型 被引量:14
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作者 刘炜 李阳 +2 位作者 田钊 彭宇飞 佘维 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第3期675-679,共5页
现有传染病预防信息系统在工作过程中存在数据难以流通和共享等问题。为了解决这些问题,借由区块链的去中心化、不可窜改和集体维护等特点,提出了一个基于DPoS共识算法的传染病数据共享模型。该模型采用双链结构作为区块链架构,提高了... 现有传染病预防信息系统在工作过程中存在数据难以流通和共享等问题。为了解决这些问题,借由区块链的去中心化、不可窜改和集体维护等特点,提出了一个基于DPoS共识算法的传染病数据共享模型。该模型采用双链结构作为区块链架构,提高了工作效率;结合IPFS获得大容量存储空间,解决了区块数据存储面临的空间问题,保障了数据存储稳定性与共享安全性;提出了疾病防控共识算法,实现了传染病数据共享模型的高效运行。此外,通过与其他数据共享模型的对比,突出了该模型在数据存储与共享安全等方面的优势。 展开更多
关键词 区块链 双链 授权股份证明 ipfs 数据共享
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基于区块链的精准扶贫数据保护方案 被引量:4
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作者 张利华 黄阳 +3 位作者 王欣怡 白甲义 曹宇 张赣哲 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期135-150,共16页
针对目前数据管理中普遍存在的中心化存储、防篡改性弱、可追溯性差、缺乏安全有效的共享渠道等问题,借助区块链技术的去中心化、不可篡改等特性研究了一种基于区块链的精准扶贫数据保护方案。以个人档案的形式记录扶贫数据,依托智能合... 针对目前数据管理中普遍存在的中心化存储、防篡改性弱、可追溯性差、缺乏安全有效的共享渠道等问题,借助区块链技术的去中心化、不可篡改等特性研究了一种基于区块链的精准扶贫数据保护方案。以个人档案的形式记录扶贫数据,依托智能合约和星际文件系统等技术使数据以数字档案形式进行新增、更新、验证、共享。将公有链和联盟链结合,以锚定数据快照信息的方式保障数据的安全性。在智能合约构建过程中,采用安全多方计算(secure multi-party computation,SMPC)技术增强合约的执行安全性,解决资金转账等敏感问题。改进Raft共识算法,将各节点的性能、可靠性、地区影响力等维度作为综合性能,设计基于节点综合性能的Raft共识算法,解决数据存储和数据处理效率的问题。利用Postman、JMeter等工具对系统的存证、吞吐量进行测试,所得结果能满足系统的需求。 展开更多
关键词 精准扶贫数据 区块链 安全多方计算 星际文件系统 Raft共识算法
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面向全人群的患者主索引方案设计和管理模式研究 被引量:2
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作者 李言飞 张业武 +2 位作者 张睿 陈强 郭梦语 《中国卫生信息管理杂志》 2022年第2期217-221,共5页
目的设计面向全人群的患者主索引系统,有效解决患者主索引的安全存储、高效管理和共享利用。方法采用星际文件系统(IPFS)和非对称加密算法建立分布式存储患者主索引的设计方案,探索患者自我管理个人主索引的新模式。结果基于IPFS和非对... 目的设计面向全人群的患者主索引系统,有效解决患者主索引的安全存储、高效管理和共享利用。方法采用星际文件系统(IPFS)和非对称加密算法建立分布式存储患者主索引的设计方案,探索患者自我管理个人主索引的新模式。结果基于IPFS和非对称加密算法,建立了去中心化、安全存储、易推广应用的面向全人群的患者主索引系统。结论基于本设计方案的面向全人群的患者主索引系统,能够实现患者主索引的有效利用,为跨系统关联数据、跨区域共享电子健康档案提供技术基础支撑,并提高信息管理质量,降低管理难度和管理成本。 展开更多
关键词 星际文件系统 非对称加密算法 SM2算法 患者主索引 分布式存储
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