基于区块链的社会化考试成绩安全管理系统

当前成绩安全管理系统中的成绩信息大多数通过中心化服务器进行管理,相关数据存储和各级管理数据库高度绑定,这种绑定特性容易导致数据信息的泄露和篡改等问题,同时也无法有效监管相关人员的操作情况.针对该问题,提出一个基于区块链的社会化考试成绩安全管理系统.该系统通过P2P网络和区块链技术,利用同态加密对成绩数据进行加密并存储到IPFS中;数据查询时将关键字进行同态加密后发送到区块链中,对密文数据进行检索,并将查询结果返回给用户.P2P网络和区块链技术可以保证成绩管理系统中数据信息的真实性和有效性,实现成绩管理系统的安全可靠,从而保证社会化考试的公平公正.     

基于区块链技术的物联网信息记录安全存储

针对物联网系统中存在的信息传输安全和信息记录保护问题,结合区块链和容器技术提出一个物联网节点接入、信息记录安全存储方案,该方案利用区块链技术来保护物联网节点接入、信息记录存储,使物联网节点间信息交互的记录的真实数据保存在链下存储结构中,有效的实现了物联网节点的安全性的提升和降低了恶意攻击后取证溯源的难度.     

基于区块链和IPFS协议的数据存储系统设计

随着互联网信息量的迅猛增长和对数据存储需求的不断增加，集中式数据存储的安全风险和性能差等弱点日益突显，而去中心化存储应用可以有效解决这些问题。IPFS文件系统是一种非常有代表性的分布式存储协议。设计了一个基于区块链和IPFS协议的数据存储系统，通过在IPFS系统中存储数据和在区块链中存储文件哈希值，解决了大数据存储性能差的问题。     

基于区块链技术的轻量级短视频版权存证方案

基于区块链技术的短视频存证中,若视频数据直接上链,会受到区块大小、吞吐量等限制,并产生巨大的网络时延。为此,提出一种轻量级的区块链短视频版权存证方案。为减少视频信息链上的存储量,使用视频图像特征提取技术构建视频唯一性校验,并将其与视频其他信息组成视频证书,上链存储。同时,为保证链下数据安全,基于星际文件系统(Inter-planetary file system, IPFS)技术,提出原始短视频数据与链上数据进行轻量化信息存储映射。轻量级视频链上存储方案既缓解了链上短视频数据的存储压力,又保证了视频版权的存储安全。实验证明,该方案在应对短视频数据版权存证时有效,且网络时延较低。     

基于区块链的大宗商品供应链物流方案研究

大宗商品供应链物流是大宗商品物流的系统化发展方向,区块链技术有着分布式信任、不可纂改、可追溯和去中心化等特性,为解决物流全过程中存在的信息孤岛、货权难确认、货物安全难保障和信任度较低等问题提供了有效帮助。文章综述了区块链技术与供应链物流结合的现有研究与应用实例,对大宗商品供应链物流体系现状和区块链原理进行了简要叙述,进而提出“区块链加云”的大宗商品供应链物流数据信息存储方案,设计链上元数据构建方法,构建基于联盟链的大宗商品供应链物流方案框架,详细阐述了框架中各层的功能与效用,在具体描述物流场景的基础上完成仿真实验,并对所得结果进行分析,最后展望未来区块链在供应链中的进一步应用,为同类型的研究提供相关思路。     

基于区块链存储扩展的结构化数据管理方法

研究基于区块链存储扩展的结构化数据管理方法,解决目前在区块链存储方面存在的容量扩展、存储结构扩展等问题.通过节点动态组网、DHT通信协议,网络中节点仅需存储部分数据,实现数据的存储、查询管理;通过数据签名及定时验证,保障数据安全存储及查询;本地数据库存储结构化数据,扩展业务数据管理.实验结果表明,该方法实现了结构化数据的区块链存储扩展管理,充分利用了节点的网络资源,降低了节点存储压力,提升了数据存储、查询效率,进一步促进区块链应用的开发.      

安全存储医疗记录的区块链方法研究

针对医疗信息系统中存在的医疗信息记录存储的安全和隐私保护问题,结合区块链和云存储技术,提出了一个医疗记录安全存储方案.该方案利用区块链来保存医疗记录的公共信息、匿名身份和访问权限,使医疗记录的真实数据加密保存在链下存储结构中,有效实现了病人对个人医疗数据的所有权和访问权限的控制以及对敏感医疗数据的安全存储.     

基于可扩展区块链的智慧城市框架

为解决智慧城市中的大数据相关隐私和安全问题,提出一种基于多链和分片技术的异构多链可扩展区块链结构,使高效的跨链事务具有高可伸缩性和可扩展性.并设计了基于可扩展区块链的智慧城市框架,该框架由物理层、通信层、平台层和应用层组成,其中通信层与可扩展区块链集成,通过内容分发协议和智能合约等区块链技术保证传输数据的安全性和隐私性.平台层中区块链分布式分类帐本数据库,安全存储交易记录.通过可扩展区块链智慧城市框架,更好地支持大规模业务应用,实现智慧城市的建设和发展.     

基于区块链的电力营销数据存储机制

随着电力的发展电力营销数据持续增长,传统的集中式数据存储模式已经不能满足电力业务数据存储的安全性和高效性需求.针对上述问题,提出了一种基于区块链的多级加密电力营销数据存储架构,该存储架构以区块链技术作为底层技术支撑,结合分布式存储提供稳定性高、安全可靠的电力数据存储方案.同时在区块链的基础上提出多级加密机制,该机制支持电力数据上链及电力数据传输等流程的逐级加密及验证,使得电力数据存储的安全性得到进一步的保证.通过创建分布式存储设施,对提出的存储机制与集中式存储机制进行对比实验,分析实验结果发现提出的存储机制在电力数据存储方面相比于传统的存储机制在系统延迟、响应时间和吞吐量上都更具有优势,表明了该存储机制合理可行,具有良好的应用前景.     

基于区块链的农产品可信检测数据存储方法

针对现阶段农产品质量检测数据的可信存取,以及数据的高吞吐量、低事务处理延时问题。提出了一种基于区块链的农产品可信检测数据链上链下分类存储方法。首先根据区块链的去中心化、不可篡改、带时间戳特性,将敏感的小文件检测数据存储在区块链,为其提供存储授信支持;其次将非敏感的大文件数据存储至链下数据库,从而缓解将整个检测记录链上存储所带来数据的高吞吐量;最后利用布隆过滤器的哈希函数快速判断查询元素是否在指定数据集中,来提高链上检测数据的查询效率。为了验证所提方法的查询效率,比较了在同一区块链数据存储环境下的有或者无布隆过滤器的两套实验方案。结果表明：前者的链上数据查询速度要高于后者,因此,所提方法能够为农业产品检测数据提供一个有效、可信的存取途径。     

一种基于区块链和流计算的物联网平台方案

基于区块链技术的物联网平台具备数据加密存储、信息可追溯、防篡改、去中心化等安全特性,但区块链存储方式开销较大,易出现性能瓶颈问题。设计并实现一种结合区块链和流计算技术的物联网平台解决方案,将平台划分为设备接入、消息传输、流计算、区块链、可视化等五个层次,依托Flink框架,对高并发物联网数据建立滚动时间窗口,在保障数据安全上链的同时,提高了物联网数据指标计算速度。经过仿真测试,新方案提升了物联网系统吞吐量,降低了存储代价,具有应用推广价值。     

基于区块链的无线体域网数据云存储完整性研究

针对无线体域网数据云存储的安全问题,设计了基于区块链的访问控制框架,框架通过区块链技术与数字签名相结合控制用户的访问请求;通过区块存储访问请求及其数字签名,利用改进的Raft算法保证节点间的区块链一致.其次,设计了有序数组和Merkle树相结合的方式存储数据,哈希表和Merkle树相结合的方式存储数据的访问请求;再次,提出针对无线体域网数据的完整性验证方案.最后,对区块链的一致性、数据完整性验证方案进行实验.结果表明,提出的框架能使各用户节点协同对访问请求进行控制,并且均能验证数据的完整性.     

基于区块链技术的中药材质量安全溯源系统设计

中药材生产流通过程复杂,生产种植环节的数据造假,流通销售的信息不对称,政府职能部门监管不到位等问题都可能直接影响中药材的质量安全.为此,提出结合数字签名,智能合约和拜占庭容错等区块链底层技术构建中药材质量安全溯源系统.通过分析中药材行业各个实体间不同的业务流程和需求,建立合理可靠的信息传递和追溯模型.采用区块链技术构建的中药材溯源系统不仅能对中药材从种子育苗、种植、加工、流通到交易5大环节的监管记录,还可以实现中药材从源头到消费者的全程溯源,从而保证了药材的质量安全,促进中药行业的健康发展.通过结合区块链技术的溯源系统不仅解决了传统的溯源系统存在的中心化严重,数据可信度低和存储不安全等问题,还具备可信度高、自治性强、信息无法篡改等优点.     

区块链在精准扶贫中的应用研究

针对区块链的技术原理及应用优势进行了研究,对实际扶贫面临的具体问题进行了调查。提出了MC+n SC的精准扶贫应用模型和跳块溯源(Hop-Trace)方法,MC为一条主链,记录扶贫过程中扶贫物资和扶贫代币交易简要信息,n SC为多条次链,记录用户属性和物资属性的简要信息。该模型把用户数据、物资数据和行为数据分离成三条区块链和两种数据存储方式即文件存储和数据库存储,形成分层存储、多链协同查询的溯源方法即跳块溯源(Hop-Trace),提高精准扶贫的数据查询效率。     

基于联盟区块链的技术交易平台研究与设计

当前我国经济形势面临大变局,科技创新如何赋能高质量发展成为关键命题,这也对技术交易平台提出了更高的要求。目前国内传统技术交易平台数据资源分散、交易过程难记录、交易结果难溯源等问题突出,难以满足现阶段技术交易市场的实际需求。而区块链技术具有去中心化、开放共识、可追溯、不可篡改等多种特征,为问题的解决提供了新思路。在背景下,本文提出了一种基于联盟区块链的技术交易平台设计方案,通过建立机构联盟链,实现跨平台技术资源数据共享。将交易数据上链存储,便于交易信息后期追溯。利用智能合约实现数据访问控制,保证数据的安全性。基于联盟链的技术交易平台能有效整合技术资源,实现参与各方的共同信任,从而提升科技成果转化效率。     

基于区块链的医疗信息系统及智能合约设计

区块链技术具有去中心化、防数据篡改、可追溯和分布式存储等特性,具有十分广阔的应用前景。针对医疗系统的体系结构问题,设计一个具体的基于区块链的体系结构。从医疗信息系统的数据存储和共享的角度出发,使用区块链技术存储和管理数据,详细地讨论了区块链医疗信息系统智能合约的设计方法,并给出了一个比较具体的实现。     

区块链技术下政府环境审计优化研究

随着我国现代化建设进程的加快，中共中央对生态环境治理提出了更高的要求，政府环境审计工作面临新的挑战。传统政府环境审计过程中存在环境信息披露少、审计数据难取得、审计标准难统一等顽疾，而区块链技术作为一种新兴技术能为政府环境审计提供充分的支持。基于此，通过分析区块链技术在政府环境审计中的应用机制，利用智能合约、数字签名、分布式账本等区块链底层技术，构建数据存储、协同审计、审计应用三个应用模块。进一步从审计准备、审计实施、审计报告三个阶段优化政府环境审计流程，从区块链技术在政府环境审计中的有效应用视角提出建议。     

区块链多链防伪溯源模型设计与系统实现

为了解决烟草供应链各环节数据海量异构、企业间信息壁垒高筑、追溯数据可信度低、监管乏力等问题，运用超级账本（Hyperledger Fabric）构建烟草区块链多链追溯系统，设计多链数据存储与监管模型，利用多链结构实现追溯数据共享与隐私数据隔离；应用Raft共识算法，制定背书策略，并通过设计智能合约实现消费者追溯及监管部门精准监管；同时开发追溯系统去中心化应用（DAPP），便于用户使用.为验证追溯系统可行性，利用Caliper对区块链多链追溯系统进行性能测试.在网络性能方面，区块链网络吞吐量稳定维持在150 tps；在可信度方面，区块链交易成功率100%；在合约效率方面，写入吞吐量稳定在150 tps，查询最低延时稳定在0.01 s，平均延时0.026 s.结果表明：该系统满足实际应用性能要求，能实现消费者防伪溯源、监管部门精准监管的需求.     

基于区块链技术的高校学生日常行为管理系统研究

高校学生日常行为管理和记录对高校思想政治工作者有重要意义.随着计算机技术的发展,人们迫切需要从技术手段来确保学生日常行为数据的真实性、完整性和安全性.目前针对学生日常行为管理系统主要采用将数据存储于数据库的中心化存储结构,这种中心化结构具有诸多安全问题:①系统健壮性不够高;②数据容易被篡改;③数据采集和维护成本较高.随着区块链技术的发展,区块链具有诸多优点:低成本;去中心化;通过技术手段确保数据安全性等诸多优点被人们所关注.利用区块链技术对高校学生日常行为管理系统给出详细设计方案,该系统可以利用区块链的特征来确保数据的真实性和有效性,为改进传统信息系统存在的安全问题提供有价值参考.     

区块链技术与网络安全研究现状

区块链技术最初起源于第一种加密货币——比特币,其作为比特币的底层技术被广泛熟知。然而,随着这项技术在世界范围内的逐渐普及,人们开始在许多行业以各种不同的方式使用它,例如从银行业到医疗保健业等,同时包括将其作为提高网络安全技术的一种手段。网络安全作为受此技术影响较大的领域,未来会有更大的发展空间。区块链主要通过从数据存储中移除大量的人为元素,来大大降低人为错误的风险指数,而人为错误是导致数据泄露的最大原因。区块链技术被定义为一个分散的分布式账本系统,用于记录多台计算机之间的数据交易。这项技术的独特之处是它可以将任何数字资产或交易放入区块链,并且区块链作为一个分布式的网络,用户可以被看作网络节点;每个用户都可以向区块链添加信息,区块链中的所有数据都经过加密处理,网络中的其他每个成员都负责参与验证添加到区块链中的数据的真实性。这是利用了一个由三个密钥(私有、公共和接收者的密钥)组成的系统来完成的,该系统允许成员检查数据的准确性,同时确认数据的来源。区块链技术还可用于防止任何类型的数据泄露、身份盗窃、网络攻击或交易中的欺诈行为。这可以确保数据的私有性和安全性。本文总结了当前区块链技术在网络安全领域的关键技术、应用案例、前沿研究方向以及对区块链未来研究的展望。