一种基于区块链的房屋租赁应用

为实现房屋租赁的去中心化可信交易,同时保证房屋租赁应用中房源信息的真实性,研究基于区块链的房屋租赁应用。区块链的去中心化以及防篡改特性为房屋租赁应用提供了新的设计思路。针对房源信息真实性的问题,提出物联网+智能合约的房源信息“上链”方案,该方案能够有效保证房源信息的真实性。为实现房屋租赁交易的可信管理,基于比特币交易模型提出一种适用于房屋租赁应用的交易模型,最后利用以太坊平台完成了基于区块链的可信房屋租赁应用的仿真实现。     

基于区块链的旅游服务交易智能合约算法研究

为解决旅游企业为了获取更大的利益存在在第三方平台上发布虚假信息、不透明的交易数据以及客户身份信息存疑等问题,提出了一种基于区块链的旅游服务交易智能合约算法。分析传统旅游服务交易模式中存在的问题;并根据区块链的不可篡改性和公开透明性等特点,提出了一种去中心化的旅游服务交易机制。并设计了基于智能合约的旅游服务去中心化的交易方法,确保整个交易过程中信息公开透明化、不可篡改。实验结果表明,该方法是一种有效的方法。     

基于联盟区块链的分布式能源交易认证模型

针对分布式能源在交易认证中的数据安全问题,提出一类基于联盟链的分布式能源交易认证模型,通过区块链权益证明、数据加密、时间戳和分布式共识的方法优化了传统能源的交易模式,以分布式共享账本的方式解决了交易数据过于中心化的问题,并运用数据分离的方法在一定程度上保护了交易各方的私有数据,提高了分布式能源交易数据安全性、信息透明度和自动化认证水平.仿真实验验证了模型的有效性.     

基于区块链的电子投票技术研究与实现

随着互联网、通信技术以及现代密码学技术的发展,电子投票逐渐得到了社会的关注。传统电子投票系统普遍采用中心化的管理方式,存在投票数据不公开透明、用户身份被泄露的风险。基于区块链具有去中心化、不可篡改和公开透明等特点,提出一种去中心化的电子投票方案,采用非对称加密技术实现区块链环境中用户身份真实性验证机制;设计基于以太坊Token的投票权认定方法,避免重复投票,保证选票的有效性和唯一性;使用环签名技术对选票进行加密保护,实现可审计性与隐私保护共存。设计和实现了基于以太坊平台的仿真实现方案,实验表明,该方法能够满足电子投票系统数据公开透明和隐私保护的需求。     

基于智能合约的易扩展高效去中心化跨链交易协议

针对已有的去中心化跨链交易方案存在的交易效率低、手续费开销大和难以扩展的问题,提出了基于智能合约的跨链交易协议(CCE-SC).协议采用智能合约保证了跨链交易的去中心化和安全性,通过策略制定、策略同步和区块链共识验证三大算法实现低成本且高效的跨链交易.协议中的每条链只需部署一个包含资金池模块、记录管理模块、链转发模块和汇率管理模块的智能合约,就可实现多条链间的跨链交易,解决了以往方案难以扩展的问题.通过实验测试对协议的性能进行分析,实验结果表明该协议使跨链交易效率有了较大提升,同时减少了手续费开销.     

基于区块链的慈善捐助系统设计与分析

针对慈善捐助系统公开透明的应用需求,给出了采用区块链技术搭建慈善系统的解决方案。首先,结合区块链当前的发展现状,明确了区块链与中心化系统的共生发展理念。然后,从供给与需求的角度,阐述了区块链的去中心化、防篡改、用户匿名、信息追溯、智能合约等特点对慈善机构信息公开透明的作用机理。而后,给出了基于区块链的慈善机构的系统架构和运行模式。最后,对系统存在的问题和面临的挑战进行论述。上述方案为慈善机构提升现代化治理水平提供了借鉴思路。     

区块链与数据库混合架构下的空间查询优化方法

空间数据与区块链相结合,能够为空间数据管理提供去中心化、安全、可信的技术支撑,但存在查询速率低下、查询方式种类单一以及脱离区块链体系等问题。针对此问题,结合空间数据库的高性能、函数种类丰富等特点,提出一种区块链与空间数据库混合架构下的空间查询优化方法。该方法把HyperledgerFabric与空间数据库进行集成,并区别于传统的链下查询方式,提出一种区块链集成空间数据库的方法,在智能合约中嵌入高效的空间操作函数,并且分布式部署数据库,从而保留区块链原有的分布式查询特点。在防篡改方面,采取哈希加盐的安全存储机制和双重验证机制来加强安全性。实验结果表明,该方法在性能和安全性方面都有优良的表现。     

基于区块链的供应链金融数据存证模型

在供应链体系中,金融数据是企业能否获得融资的重要数据.然而现有的供应链体系采用中心化的管理模式,供应链中各参与方之间信息不对称,数据可能遭到篡改,如何搭建一个可信数据存证平台成了巨大的挑战.针对这一问题,提出基于区块链的供应链金融数据存证模型,为供应链各方提供可信数据.首先,结合星际文件系统对供应链金融关键数据进行链上链下存储,减轻区块链大文件存储负担,提高存储效率;其次,提出双链架构,并设计智能合约实现链上数据存储和访问;最后,在联盟链平台搭建模型,验证所提模型的有效性和效率.实验结果表明,该模型存储效率较高,适用于供应链金融数据存证场景.     

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。     

基于专利视角的全球区块链技术发展分析

正区块链源自比特币(Bitcoin)底层技术,由中本聪(Satoshi Nakamoto)于2008年首次提出,即在去中心化的点对点网络中,基于非对称加密算法和共识机制等原理,记录携带时间戳、并由集体维护交易数据的防篡改分布式数据库。区块链具有去中心化、开放性、自治性、信息不可篡改及匿名性等特征,主要解决交易的信任和安全问题。区块链是数字经济社会中不可或缺的信息基础设施,通过点对点可信的方式组织数据资产的流通和交易,实现跨行业、跨机构的业务流程优化,赋能产业数字化升级,助力政府和各类社会机构运营和治理能力提升。     

基于模型准确率的链上去中心化联邦学习模型

现有的联邦学习存在恶意中央服务器和恶意参与者发布虚假数据毒害模型等问题。针对此情况,该文提出了一种去中心化的联邦学习模型,该模型将聚合工作由中央服务器移至参与者本地,各个参与者依据聚合算法将训练之后的模型参数写入交易,生成区块发布到区块链网络中。采用一种基于模型准确率的Byzantine容错共识算法构建共识小组,通过建立节点信息表实现节点动态加入。对所提的链上去中心化联邦学习模型的吞吐量、时延等性能进行了相关测试,结果表明：在相同条件下,基于模型准确率的高性能Byzantine容错共识算法相较于传统的Byzantine容错共识算法,吞吐量提升60%,系统平均时延从6 s减少到1 s。     

区块链交易安全问题研究

区块链技术提出了去中心化的分布式账本,改变了原有的交易模式.然而新模式的出现和发展带来了许多交易安全问题,严重威胁用户资产安全.首先对区块链交易进行简要概述,再重点研究分析区块链交易的安全问题,包括攻击、骗局、账户行为、私钥泄露和智能合约漏洞等,接着,从交易记录异常检测、地址异常检测、智能合约检测、行为异常检测以及智能...     

基于区块链的物联网跨域隐私保护管理系统

在日益去中心化的物联网场景中，为了解决由于单节点故障、间歇性的无线连接以及设备之间缺乏信任而导致的包括身份隐私泄漏、数据安全性和完整性等问题，本文基于区块链技术提出并设计了面向物联网异构设备群的跨域隐私保护管理系统。本系统采用去中心化的区块链技术以及链外存储技术构建可信数据共享平台；为了保护设备的隐私，本系统通过跨域身份认证模块确保设备以匿名方式进行跨域身份认证；采用属性加密技术实现跨域安全通信模块，为设备提供细粒度的数据控制访问；此外，本系统还为设备部署通信中间件来提高物联网设备与区块链节点之间的通信效率。系统仿真实验结果表明本文提出的系统原型可以在确保设备不泄漏身份隐私以及保护通信数据安全性的前提下达到较高的跨域效率。     

面向区块链的数据管理中间件

作为一种去中心化的分布式账本,区块链被广泛应用于互不可信的多方之间共享数据.相比于发展多年的传统数据库,区块链存在无法支持丰富查询、对外提供查询接口单一和查询响应慢的问题.简单的组织结构和离散的存储方式是限制交易数据表达的主要原因.为了弥补现有区块链系统的不足,构建抽象模型、封装易于使用的接口以及提升查询效率是实现基于区块链的高效应用开发的主要方式.鉴于此,提出一种面向区块链的通用数据管理中间件,具有如下特征:(1)支持自定义构建数据模型,灵活地为交易数据抽象新模型;(2)提供多种数据访问接口支持丰富查询并采用同步缓存机制等优化方式提升查询效率;(3)设计提前哈希计算和异步批处理策略优化交易的延迟和吞吐.提出的数据管理中间件已集成于开源区块链CITA中,并通过实验验证其易用性与高效性.     

区块链技术在酒店业的创新应用研究

区块链技术具有去中心化、不可篡改、匿名交易的特点。将区块链技术应用于酒店业,可以建立服务追溯机制,解决服务质量不可信问题,例如:建立匿名登记与身份检验方案,有利于解决商家泄露用户隐私问题;建立点评权控制机制,有利于解决服务评价刷单问题。     

基于联盟区块链和IPFS的音乐共享模型

提出一种基于联盟区块链技术和星际文件系统(IPFS)的去中心化音乐共享模型.利用区块链去中心化、不可篡改等特点,结合IPFS共同维护音乐数据的分布式可靠存储,并在联盟链场景下搭建节点进行数据验证,采用以太坊PoA共识机制避免算力挖矿,以减少全网节点共识时间,通过设计智能合约实现了安全、透明的音乐数据存储和共享.对区块链交易处理效率进行实验测试,结果表明,当出块时间为100 s时,系统吞吐量为311笔/s,具有较高的运行效率.     

多群组“2+1”三链交易溯源系统

针对产品溯源痛点,如数据可信性、安全性等,基于区块链防篡改、去中心化、可信任等特性,提出了多群组“2+1”三链交易溯源系统,该系统通过群组对参与者、交易数据进行管控,将交易数据与摘要数据分别构链,为特定商品全流程交易构链,同时提出适用于本系统的激励机制．该系统能够保证溯源信息真实可信不可篡改．通过引入群组的概念,将交易数据分群组管理,摘要数据全网共同管理,有效提高系统的存储效率,通过相应的激励机制,解决参与节点积极性低的问题,有效调动节点参与系统的数据流通、共识的积极性．多群组“2+1”三链交易溯源系统为基于区块链的溯源技术提供了重要借鉴．     

基于系统动力学的电力物资供应链区块化数据库研究

针对电力物资供应链库存管理存在的信息中心化严重和各级之间信息传递慢等问题,本文基于区块链的去中心化、信息可追溯、信息不可篡改性和智能合同特征,提出建立以区块链技术为核心的区块化数据库.为验证其在供应链库存管理中的有效性,运用系统动力学对电力物资供应链进行因果回路分析,探讨区块化数据库对原有供应链库存管理产生的影响.建立...     

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.     

区块链技术在司法电子数据存证中的应用研究

21世纪以来随着科学技术的发展，司法诉讼领域日益增多的证据以电子信息数据方式存在，和传统实物证据比较，电子数据来源真实性、取证合法性、相互之间关联性的认定困难更大。针对这些问题，利用区块链防篡改、可追溯、多中心化、共识存储等特性，将诉讼领域的电子数据通过打包成区块的方式进行存证，对区块进行数字签名产生可信时间戳，可以证明原始文件的真实性，进而完成存证过程。本文的系统是基于Hyperledger Fabric来设计，采用分层架构增强了权限管理、安全控制等机制，并对区块链技术如何构建公检法可信证据标准、一体化数据共享进行了阐述。