基于区块链的电子病历共享与可验证方案

为解决传统电子病历存储方案共享难、数据易篡改和隐私泄露问题,为此构建一种基于区块链的电子病历可搜索加密存储、高效共享与可验证方案。通过使用简洁非交互零知识证明(zero-knowledge succinct non-interactive arguments of knowledge, zk-SNARKs)构建用户身份认证系统,提高用户身份的隐私性,匿名性。通过提出基于改进Merkle树的格可搜索加密方案,实现电子病历的可搜索加密与验证方案;并在此基础上通过智能合约构造搜索方案的双重验证。通过将相应的加密数据外包到星际文件系统(interplanetary file system, IPFS)以降低存储成本。通过实验对加密算法性能、智能合约时间和花费开销、链下存储性能进行仿真测试。验证了该系统能够满足电子病历系统应用需求,并提高了数据完整性、搜索效率性和身份保密性。     

无可信第三方的可分电子现金方案

针对引入可信第三方的可分电子现金方案中系统负担增加及第三方的追踪不确定的问题，提出了一种无可信第三方的可控匿名性的可分电子现金方案。方案中银行根据司法机构提供的线索或凭证，要求同一时间戳的用户打开消息，实现对电子现金和取款人的追踪。这样的追踪用户是可以察觉的，而且电子现金使用明文形式表示，易于分割。通过对方案的安全性分析和与最近的一些电子现金方案的性能比较，本方案是安全有效的。     

秘密计票的多候选人电子投票方案

基于Mixnet的电子投票方案、基于同态加密的电子投票方案、基于盲签名的电子投票方案被看作是电子投票的3个主流投票方案,而同态加密方案以其高效和灵活的优点更加受到人们的青睐;多候选人电子选举方案在许多实际环境下具有重要的应用价值,但现有绝大多数方案由于技术限制只能进行"两选一"投票.该文设计了基于同态加密的一种新的多候选人电子投票方案,该方案在满足已有的电子投票方案安全要求的基础上,还能满足多个新的安全特性,尤其是秘密计票性.     

基于群签名的电子投票方案

对当前主流的电子投票方案进行了分析比较.以群签名方案为基础,利用知识签名和盲签名,提出了一种新的电子投票方案.方案确保了系统的公平性、匿名性、合法性、唯一性等特点,构建了一个比较可靠的系统.     

一个可溯源的车联网群签名批量验证协议

车联网是物联网的重要应用之一，对推动智能交通的发展起到了重要作用。但由于车联网的开放性，其很容易遭到各种攻击，导致车辆隐私信息的泄露与重要交通信息被篡改。因此，提出一种基于零知识证明的车联网可溯源群签名批量验证协议，以此保证车辆进行交通信息共享时数据的完整性和可靠性。车辆通过其真实身份向可信机构进行注册，可信机构为其生成一个公私钥对，并保存其真实身份以便在发现车辆违法行为或者交通事故时对车辆的真实身份进行溯源追责。进行安全分析后，该方案的匿名性、消息不可伪造性等安全性得到验证。通过实验对比，表明此方案在进行批量验证的时候能够满足高效快速的要求。     

基于椭圆曲线的盲签名方案设计及其应用

盲签名技术作为一种特殊的数字签名技术，在电子现金、电子投票等领域得到了越来越广泛的使用；描述了ANSI（1999）颁布的标准椭圆曲线数字签名算法和盲签名技术原理，在结合椭圆曲线密码优越性的基础上，给出了一种新的强盲签名方案，经过分析和验证，新方案具有更好的安全性；最后给出了在电子现金和电子投票系统中的应用实例，解决了电子现金中的隐私与安全问题，以及在电子投票选举中具有匿名性和公正性的问题。     

可选择关联和可转换的环签名方案研究

环签名因其无条件匿名性被广泛应用于匿名认证、匿名电子投票等特殊应用中,为了避免重复投票,需要验证两次签名之间是否存在关联性,当需要揭秘签名者的匿名身份时,环签名需要转换成普通签名。为实现这两个功能,文献[15]提出了一个可选择链接可转换的环签名方案。但该方案在环签名生成阶段,签名者需要使用环中其他成员的私钥x_i,而其他成员的私钥是保密的,不能独立计算A_i,继而签名者一人无法完成环签名的生成和算法的可转换验证。本文针对文献[15]的不足,提出了一个可选择关联和可转换的环签名方案。与同类方案相比,本文方案不仅具有强匿名性和选择关联性,还具有较小的计算开销。     

一种基于智能卡的可分电子现金系统

设计了一种加入智能卡的基于可信第三方的可分电子现金系统,通过离线的可信第三方实现电子现金的可分性、不可伪造性、交易的公平性和可撤销匿名性;通过加入Smart卡,提前防止了电子现金的超额花费和重复花费。在每次支付时只需支付一个电子现金,提高了支付效率。方案的安全性基于Schonorr签名,离散对数的难解性以及单向Hash函数的存在性。     

基于椭圆曲线的盲签名方案设计及其应用

盲签名技术作为一种特殊的数字签名技术,在电子现金、电子投票等领域得到了越来越广泛的使用;描述了ANSI(1999)颁布的标准椭圆曲线数字签名算法和盲签名技术原理,在结合椭圆曲线密码优越性的基础上,给出了一种新的强盲签名方案,经过分析和验证,新方案具有更好的安全性;最后给出了在电子现金和电子投票系统中的应用实例,解决了电子现金中的隐私与安全问题,以及在电子投票选举中具有匿名性和公正性的问题。     

基于离散对数问题的盲数字签名改进方案

盲数字签名在电子选举协议、安全电子支付等领域应用广泛.针对已有离散对数盲数字签名方案的缺陷,基于求解离散对数问题的困难性,提出了一个改进型盲数字签名方案,可以同时满足盲数字签名的正确性、匿名性、不可伪造性和不可追踪性等特性要求.     

基于因子分析的城市智慧旅游评价标准研究

通过专家访谈、问卷调查收集智慧旅游评价指标数据,利用集值统计方法对数据进行预处理,结合因子分析建立智慧旅游评价指标体系。运用多元统计方法对中原地区游客喜欢的排名靠前的河南城市进行实证分析,得到其城市智慧旅游综合因子得分。结果表明:在智慧景区服务及游客体验智慧化建设方面旅游城市洛阳表现突出。     

基于门限多重盲签名的电子选举方案

电子选举正在逐步取代传统的投票选举活动,要使其得到普遍的应用,关键在于如何设计出一种安全的电子选举协议。现提出了一种基于（t,n）门限多重盲签名的电子选举方案,方案中的加密解密和数字签名方案均采用ElGamal算法。     

改进的基于椭圆曲线的智能卡认证方案

分析了Wang等人基于智能卡的身份认证方案,指出方案中存在的安全性问题,提出了改进方案。与Wang等人的方案相比,改进方案可以抵抗密码猜测攻击和Denning-Sacco攻击,并且改进方案应用了椭圆曲线密码机制,对于存储空间与处理能力受限的智能卡有极大的帮助,证实了该方案是一个高效、安全的身份认证方案。     

基于区块链技术的数据共享系统

区块链技术具有去中心化、公开透明、全程可追溯等技术特点,为解决数据共享及智能应用提供了新的技术方向和手段,但受限于区块链的性能等因素,数据共享应用的便捷性和使用率受到影响,为此提出了一种基于区块链技术的数据共享系统应用方案。通过分析智能电网用电信息采集系统技术架构,采用云边端协同方式,保证业务应用速度及系统性能；结合POW及POS共识机制,灵活调整区块的难度系数提高区块写入速度,通过权益值、信用值及时间奖励,确定用户的记账权,激励主节点创建区块的积极性；通过可编程智能合约的设计,使用户在数据类型的调取更加便捷；通过仿真分析,验证了该系统能够满足智能电网信息系统的应用需求,并极大的保障了数据信息产生、传输、采集、存储、共享的各环节应用的全生命周期安全性。     

一种RSA签名体系的电子投票协议

提出了一个具有可行性的电子投票方案,该方案使用了RSA数字签名体制,具有和上述多数方案相同的安全性,它的优点在于,改进了的选票安全体制使得整个方案的通信复杂度大大降低,因而在能够在实际应用中实现．     

基于深度学习的智能合约漏洞检测方法

以太坊是当下最流行的区块链平台之一,目前已部署数千万个智能合约,控制了价值数千亿美元的以太坊加密货币。由智能合约漏洞引起的安全事件层出不穷,资金损失尤为严重。针对当前智能合约漏洞检测率较低、检测性能不足的问题,提出了基于深度学习的智能合约漏洞检测方法。编译以太坊智能合约源码,解析其对应的字节码得到操作码数据流,根据以太坊黄皮书中操作码与16进制数的对应关系构建字典,将操作码数据流转化为用16进制数表示的操作码序列。通过对操作码序列进行分析,设计循环神经网络、长短期记忆神经网络和卷积神经网络-长短期记忆神经网络3种不同的深度学习网络结构进行漏洞检测。在真实环境中采集了47 527个智能合约,针对智能合约6种漏洞的检测,卷积神经网络-长短期记忆神经网络模型的Macro-F1达到了82.1%。大量的实验结果表明,所提出的模型和方法可实现高效的智能合约漏洞检测。     

以太坊庞氏骗局的类型分析与识别方法

随着区块链投资领域投资者的增多,隐藏在智能合约中的庞氏骗局的影响也愈发恶劣。目前虽然有一些研究人员已经开始关注区块链上的庞氏骗局问题,但大部分还是停留在检测的层面上。将在现有的以太坊庞氏骗局检测方法的基础上进行进一步的研究,提出一种新颖的以太坊庞氏骗局类型识别方法。该方法基于智能合约的源代码和交易记录,通过分析提取关键词,将关键词与待测合约的源代码进行匹配,再结合交易记录的逻辑,进行二次分析,从而判断该合约属于哪一种骗局类型。在以太坊真实数据集上的实验表明：该方法的分类结果与人工分类的结果相比,分类准确率可以达到80%。研究有助于研究人员和投资者更加深入的了解以太坊智能合约庞氏骗局的本质。     

End-to-end verifiable electronic voting scheme of blockchain based on random linear block code

Blockchain is an emerging decentralized technology of electronic voting. The current main consensus protocols are not flexible enough to manage the distributed blockchain nodes to achieve high efficiency of consensus. For practical implementation, the consensus based on random linear block code(RLBC) is proposed and applied to blockchain voting scheme. Along with achieving the record correctness and consistency among all nodes, the consensus method indicates the active and inactive consensus nodes. This ability can assist the management of consensus nodes and restrain the generating of chain forks. To achieve end-to-end verifiability, cast-or-audit and randomized partial checking(RPC) are used in the proposed scheme. The voter can verify the high probability of correctness in ballot encryption and decryption. The experiments illustrate that the efficiency of proposed consensus is suitable for blockchain. The proposed electronic voting scheme is adapted to practical implementation of voting.