关键词： 区块链   智能合约   互联网广告   数据治理   一核多元  

摘要： 互联网广告出于对精准投放这一核心目标的坚定追求,使其与数据安全存在天然矛盾。精准投放活动以个人数据的收集和利用为基础,要求最大限度地进行信息开放和共享,并应用大数据技术挖掘用户属性数据和行为数据,用于洞察用户兴趣偏好和消费倾向,从而进行个性化、针对性的广告推送。在这一过程中,广告主体常常存在数据非法收集、传输泄露、使用黑箱、应用造假等问题,侵犯了广告受众的知情权、控制权、选择权、隐私权等合法权益,影响了广告主体间的信任环境、广告效果与广告收益。为了解决上述问题,政府主体、市场主体、社会主体在数据治理层面分别进行了积极探索,但在立法层面、自律层面和监督层面尚未形成高效、可行的解决方案,对于技术工具的创新应用和治理过程的推进实施也没有形成科学、高效、成熟的应用模型。针对当前的治理困境,本文以“一核多元”治理模式为理论基础,形成了基于区块链智能合约技术的互联网广告数据治理机制和治理方案,明确了政府主体的核心治理地位,同时允许其他多元主体共同参与治理,利用区块链智能合约技术建构了“一个核心、多元主体、协商共治”的治理方案,从而明晰了不同主体的治理职责和数据规范,实现了溯源问责和策略完善,最终形成主体多元协商、过程颠覆创新的互联网广告数据治理方案。

关键词： 联盟链   多方数据共享   智能合约   零知识证明  

摘要： 随着国家大数据战略的持续深入推进,以电子政务、医疗健康等行业为典型代表的大数据应用给经济社会发展、国家管理、社会治理、人民生活带来重大而深远的影响。然而,在不同领域数据汇聚不断加强的过程中,跨域数据共享中的隐私保护问题也成为了一个重大的隐患。此时通常需要引入一个可信第三方将不同来源的数据进行融合,并从全局层面执行部分隐私保护操作。区块链虽然可以很好地代替可信第三方实现安全可靠的跨域数据共享,但现有区块链中的联盟链与智能合约技术还存在较大的安全隐患和性能限制,无法直接应用在大数据跨域数据分析场景。因此,需要对其安全性、扩展性和可行性进行研究分析。目前,基于联盟链的多方数据共享方案都存在一定的问题。例如利用代理重加密机制实现数据的访问控制,但未考虑联盟链对于密钥的存储压力;利用同态加密实现数据的密文计算,而未考虑到伴随同态加密而出现的算力消耗;以及现有联盟链数据多方共享方案无法实现交易数据来源的安全验证问题。针对上述问题,本文对基于联盟链的多方数据共享进行了研究与分析。具体的,本文主要研究内容包含以下3个方面:(1)针对大数据场景下的基于联盟链的数据共享问题,提出了一种基于双联盟链的多方数据共享框架。将数据买家和数据卖家群体分割成两个联盟链,引入公证人节点,以智能合约为工具,并利用IPFS集群存储所需数据,有效地杜绝了数据卖家的本地数据隐私泄露风险。结合具体的联邦学习数据分析场景,本文提出了一种基于双联盟链的多方数据共享方案,通过对比分析,验证了本方案能有效防止如中间人攻击、重放攻击、51%攻击与女巫攻击等。通过实验分析其时间消耗,验证了本方案在实际场景下具备一定的可行性和可实施性。(2)针对联盟链中交易数据来源验证问题,提出了一种基于零知识证明的交易数据来源验证机制。将基于非对称加密的身份认证和基于Pedersen承诺的零知识证明应用到联盟链上,使得聚合节点不与任何其他节点交互的情况下,即可验证数据交易参与方的身份和交易的真实性,且无法得知交易方的隐私信息,从而提高联盟链系统的安全性。通过实验分析,验证了本机制具备有效性和可行性,且适用于批量聚合承诺验证。(3)根据以上提出的双联盟链多方数据共享框架和基于零知识证明的数据验证机制,考虑联盟链的平台特性和零知识证明的方案特点,设计并实现了基于双联盟链的多方数据安全共享系统。本文从系统设计、环境配置、功能验证、性能验证四个方面对系统进行了阐述与展示,最终表明,本系统在现实场景下具有一定的可行性和可用性。

关键词： 区块链   可信通信   智能合约   隐私保护  

摘要： 随着网络技术的不断发展,通信成为人们正常生活中提升效率的重要技术。但是,大数据时代数据的爆发式增长为恶意个人收集通信领域用户的隐私数据提供了机会,用户身份与数据的隐私问题逐渐暴露出来。非透明的中心化通信机制由于通常存在单点失效、隐私被窃取和易被黑客攻击的缺点,难以解决通信过程中的隐私安全问题。而区块链技术的不断发展,为解决通信过程中隐私安全问题提供了新思路。通过对传统通信模式与基于区块链技术的通信模式的研究,得出区块链通信机制可以满足用户对身份、数据隐私安全的需求。本文提出一种基于区块链的可信通信方案。依托区块链技术和第三方存储系统实现通信数据的可信传输;使用分布式数字身份代替传统身份标识,减少身份信息披露,增强用户身份隐私安全性;以智能合约的方式完成通信过程中用户身份与数据的管理,使通信双方的身份和数据不能被单方面篡改和窃取。本文主要工作如下:(1)在传统通信模式下数据必须通过中心化的服务器进行传输和处理,从而导致数据容易被集中式攻击或破坏。为解决该问题,本文在现有隐私通信方案下,提出一种基于区块链的可信通信方案,考虑到区块链存储能力差的特点,本方案在联盟链上存储用户身份信息文档与部分隐私数据,将多数信息通过引入IPFS加密存储至区块链下分布式存储平台,确保消息数据的完整性。此外,本文考虑到用户身份信息的隐私性与可验证性,使用分布式数字身份DID作为统一身份标识,与用户的公钥等信息绑定,结合联盟链进行身份认证查询和协商密钥,减少身份隐私泄露,结合混合加密机制保证通信数据的加密效率与安全性。(2)针对去中心化通信的应用场景,本文基于智能合约设计了可信通信机制,以完成完整的通信过程。根据功能划分为混合加密机制、节点身份注册与认证、消息收发与存储等,并详细描述了具体方案,并进行实验验证模型中消息传输的稳定性、安全性,最后证明本文方案满足区块链应用范围内的安全通信与消息可验证的需求。

关键词： 智能合约   异常检测   可解释性   联邦学习   区块链  

摘要： 智能合约作为部署在区块链上的程序,在区块链技术中具有至关重要的地位。但频发的智能合约异常问题导致了巨大的经济损失,因此合约异常检测成为区块链发展亟待解决的问题。现有智能合约的异常分为两类:1、合约交易行为异常,部分智能合约存在行为逻辑异常问题,导致区块链交易无法被正确执行。2、合约代码漏洞异常,合约代码在编写过程极易出现漏洞风险造成区块链交易异常。完成对智能合约交易行为和代码漏洞的双重检测,才能确保区块链交易的合法实施。基于静态分析和动态检测方法,存在漏报率高、效率较低、依赖专家模式等问题,因此,利用机器学习的方法解决异常合约检测逐渐成为研究热点。然而现有基于机器学习检测方法缺少合约特征的分析,集中训练模式忽视了更多未开源合约,同时也缺乏对合约数据流和控制流的关注。为了解决上述两类合约异常问题,克服现有方案解释性弱、扩展性不足、准确率不高等问题,本文提出一系列基于机器学习的智能合约异常检测方法,具体研究工作如下:(1)针对合约交易行为异常检测方法缺少对行为特征重要性分析问题,提出一种基于沙普利值(Shapley Value)的可解释智能庞氏骗局检测方法。使用文本嵌入将操作码转化为词频矩阵,采用过采样算法平衡数据集,提高模型的泛化能力。计算特征沙普利值作为衡量其如何促进模型预测的依据,根据特征沙普利值排序,将其分布、数值大小可视化作为模型解释。对全局模型和单个样本进行特征分析,分析智能庞氏骗局的欺骗逻辑,提高智能合约交易行为预测结果的可解释性。(2)针对合约代码漏洞检测方法扩展性不足导致的准确率不高问题,提出一种基于联邦学习的智能合约代码漏洞检测方法。采用基于注意力机制的联邦学习训练架构,中心服务器根据客户端的注意力得分和各本地序列模型,在保护客户端数据隐私安全的同时,更准确地聚合出最优全局模型。通过实验分析和性能评估,表明本方案增强了检测代码漏洞的扩展性,与传统集中训练模式相比提高了漏洞检测准确率。(3)基于交易行为和代码漏洞检测方法设计并实现了智能合约异常检测系统,包括智能合约数据处理,模型训练,异常合约检测,模型解释等功能模块,通过前端界面展示合约信息、训练过程和检测结果等数据。

关键词： 区块链预言机   链下数据馈送   智能合约   DAG区块链   去中心化预言机  

摘要： 智能合约允许相互不信任的各方在没有第三方机构的协调下安排和执行协议。目前基于区块链的智能合约已被应用于各个领域，推动传统软件生态朝着去中心化应用方向发展。然而智能合约的执行却与外界（即链下）隔离，缺乏对真实外部数据的交互限制了智能合约的应用前景。为了解决这一限制，区块链预言机已成为目前公认的有效解决方案。但如今链下世界快速发展，产生的数据呈爆炸式增长，面对链上密集型需求以及链下的连续高频数据生成，中心化预言机存在单点故障的问题，与区块链本身去中心化生态相悖，而目前去中心化的解决方案受限于共识效率，难以满足密集型数据馈送的需求。 为了解决以上挑战，本文提出基于轻量级DAG分布式账本的去中心化预言机网络，以实现高效、可信的链下数据馈送。具体来说，本文首先提出了一种基于DAG分布式账本的去中心化预言机网络架构，将DAG分布式账本引入到预言机网络中，使其支持同时处理多笔交易，减少了明显无价值的信息进入预言机网络，并形成确定性的数据用于数据馈送。其次，为了克服传统分布式账本技术由于发散结构而导致高时延的问题，改进了 DAG 的结构和共识机制，赋予交易的有序性，提升数据馈送交易达成共识的效率，并通过共识提升了数据可信度。然后，基于以上内容提出基于预言机网络的数据馈送机制，提升连续型数据馈送效率，实现链上合约与外界的交互。此外，为了降低由于提高了交易处理能力所带来的大量存储成本，基于连续型数据馈送的特征提出面向DAG分布式账本的信息剪裁方法，使得轻量级预言机节点只保留DAG部分账本，同时不影响数据馈送。 最后，本文对提出的预言机网络进行数据馈送仿真性实验和评估，实验结果说明了所提方案在面向链下密集馈送的优势，提升了数据馈送效率并节省了上链成本，同时提出的信息剪裁方法有效降低了账本存储成本。除此之外，本文也对所提出的方案进行了安全分析，考虑了可能的安全风险和攻击手段，并采取了相应的防范措施来保证网络的安全性和可靠性。

关键词： 法定数字货币   电子支付   货币犯罪   智能合约   法律监管  

摘要： 随着大数据、人工智能、区块链等数字信息技术的不断深化,各国经济正加速向数字化方向转型,数字金融服务需求愈加旺盛,传统实物货币使用率逐年下降,货币的电子化、数字化趋势明显。与此同时,私人数字货币应运而生,其庞大的交易规模以及剧烈波动的价格对现行货币与金融体系构成严重威胁和挑战,世界各国开始启动法定数字货币的研发工作。其中,美国出于精准投放资金的需要推出公私合作的数字美元项目,试图在数字货币时代继续保持美元的储备货币地位。法国、英国等欧洲国家央行与金融机构一道合作研发法定数字货币以维护主权货币体系的稳定,解决地区经济复苏乏力等问题。日本、韩国等亚太国家也纷纷加速探讨零售型法定数字货币发行的可能性以应对国内经济环境的变化和金融市场的变革。我国在2014年正式成立人民银行法定数字货币研究小组,就法定数字货币的设计框架、技术开发、法律修订等问题进行专项研究,2021年正式开始数字人民币的试点发行工作。法定数字货币的推出有利于维护我国主权货币地位,提升货币政策的有效性,提高跨境支付的效率,促进数字经济的进一步发展,但由于其具有无形性、匿名性特征,导致现行货币发行模式以及法律管理体系无法直接适用,因而现阶段我国法定数字货币面临基本概念不定、法偿性地位不明、权利移转界限不清等基础理论性问题以及投放运营主体权利义务规定有所缺失、新型货币犯罪法律制度尚未确立、底层技术监管应对不暇等实践性问题,需要结合国内外现有研究成果对其法律风险进行系统性分析与防范。首先,必须尽快完成对《中国人民银行法》的修订,明确法定数字货币的发行主体,厘清其基本概念、权利属性及主要特征,为法定数字货币的发行流通扫清基础障碍。其次,需要对《商业银行法》《人民币管理条例》《银行业监督管理法》等法定数字货币配套法律进行修订,界定相关发行和投放主体的权利边界,加强对于用户个人信息的保护力度,为法定数字货币的全面推广和电子支付格局的转变提供法律支撑。再次,应当尽快出台关于法定数字货币犯罪的司法解释,填补现行《刑法》《反洗钱法》《银行业金融机构反洗钱和反恐怖融资管理办法》等多部法律规定的不足。最后,需要梳理法定数字货币监管中技术与法律的关系,在运用技术手段弥补法律监管不足的同时强化法律对于数字技术的监管效力。

关键词： 区块链   智能合约   合同属性   民事法律适用   合同法律规制  

摘要： 区块链智能合约是架构在区块链技术之上,以计算机代码形式表现的新兴事物,它是数字社会经济发展的重要基石。从技术维度来看,智能合约可实现去中心化、自动执行、匿名化保护等功能,弥补了传统合同在运行效率和履约成本上的不足,提升了交易便捷性和安全度,促进了智能合约在金融服务、供应链管理等多个领域的应用。与此同时,技术创新频频引发代码漏洞和表达错误,将智能合约时刻暴露在被攻击的风险边缘。从法律维度来看,智能合约在赢得效率的同时牺牲了履约的灵活度,削弱了权威机构的监管力度和救济效力。智能合约是否具备合同属性一直饱受争议,学界对此讨论的观点集中表现为合同说、程序说、折中说等理论,但尚未形成统一看法。随着智能合约应用范围的深入推进,其在民事法律适用上逐渐产生新的治理难题,包括匿名性和合同效力之间的冲突、自动执行性与履行变更之间的矛盾、不可篡改性与违约救济之间的抵触、去中心化与法律监管之间的不可调和等。在深度解读国内外研究综述的基础上,不断审视并分析其技术特性和法律属性,通过对比智能合约与传统合同及电子合同的异同性,证成智能合约的合同属性。为提升智能合约在合同法律领域的运用价值,将结合其技术特点和法律属性提出合同法律规制建议,秉持技术主义路径和法治主义路径,运用如探究智能合约的效力契合路径、强化合约履行机制、细化责任认定和拓展救济渠道等法治思维和方式来应对法律风险,消除制约因素,营造良好的交易环境。

关键词： 分布式电力交易   区块链   共识算法   智能合约   拜占庭容错算法  

摘要： 随着电力市场改革以及分布式发电交易的推进,越来越多的交易主体参与到分布式电力交易中来,目前的交易市场存在信息时效性不足、相关交易信息不公开透明、电力用户参与交易的积极性不高、用户信息溯源及交流流程较复杂等问题。随着“十四五”规划提出区块链作为新兴技术应加速其应用领域,区块链技术也应在分布式电力交易中得到充分利用。区块链技术具有去中心化、公开透明、分布式存储且信息可溯源等技术特点与分布式电力交易的不足相匹配。在此基础上,本文对面向分布式电力交易中的区块链技术展开应用研究。本文首先对区块链技术在分布式电力交易领域的适用性进行分析,设计基于分布式电力交易场景下的区块链技术框架,并对目前常用的共识算法性能进行综合评定选出对应的拜占庭容错算法,根据相应场景结合智能合约技术、跨链技术设计分布式电力交易场景方案。其次,以目前性能较好的LibraBFT算法为基础,设计基于激励机制的C-LBFT共识算法,设计信誉值和激励模块的主节点选取机制,轮次共识流程改进、起搏器提高参与用户积极性;算法性能测试表明,该算法可以充分提高交易共识效率和用户参与积极性,减少共识时延。最后,设计了面向分布式电力交易的智能合约,交易智能合约由拍卖合约、存证合约和溯源合约组成,区块链技术融入其中,拍卖交易结束后可由多重用户数字签名之后上链保存,再部署溯源合约,在数据安全前提下,实现实时查询。整体交易流程实现智能化,以此让电力用户获得更加满意的电力交易。

关键词： 区块链   可信计算   智能合约   云计算  

摘要： 当前,云计算作为数字社会的重要组成部分,面临着可信和去中心化计算环境的挑战。主流的云计算产品尚未能提供一种可信且去中心化的计算环境,因此其计算结果可能会受到内部或外部攻击的篡改。尽管在区块链上运行智能合约可以实现可信和去中心化的计算,但其依赖于所有节点的重复计算,导致效率低下和资源利用率不高。因此,研究一种去中心化、可信、安全且高效的可信计算系统具有重要意义。通过进一步的研究和探索,可以寻求解决云计算可信计算环境的方法。这种可信计算系统应该具备以下特点:去中心化性质,使计算过程不受单一实体控制;可信性,确保计算结果的准确性和完整性;安全性,保护计算过程中的数据安全和不被篡改;高效性,提高计算的速度和资源利用率。本文提出了一种基于Cosmos的可信计算区块链,旨在解决当前可信计算领域的可信性、去中心化性、安全性和效率性等关键问题。首先,针对Cosmos区块链的共识算法,本文进行了底层优化。通过优化区块传播和共识协议的区块处理部分,提升了区块链的底层性能,实现更高的事务处理吞吐量(TPS)。高性能的底层区块链系统能够为应用层的可信计算业务提供更大的交易处理能力。其次,本文采用了链上验证和链下计算相结合的可信计算方式。链上验证可以解决传统云计算中信息不透明和缺乏去中心化的问题。通过在区块链上验证,确保计算过程的可信性和结果的准确性。同时,采用链下计算技术可以解决传统智能合约中效率低下和资源利用率不高的问题。将部分计算任务转移到链下进行处理,可以提高计算效率并充分利用链下的闲置算力资源。通过实验测试和数据分析,得出结论:本文所提出的基于Cosmos的可信计算区块链相较于传统的Cosmos应用链在性能方面取得了显著的提升。具体表现在每秒处理的事务数量(TPS)上,本链实现了 2.5倍的提升,为区块链的整体性能带来了极大的提升。对于可信计算而言,本链采用了链上验证和链下计算相结合的策略。在理想情况下,本区块链能够实现全链下执行,将计算任务完全转移到链下进行处理。而对于需要链上验证的计算任务,本链的验证性能相比传统的链上可信计算方法有着明显的提升,具体提升倍数取决于任务拆分的数量。

关键词： 区块链   智能合约   合同法   法律适用  

摘要： 区块链技术下智能合约能作为现实民事主体实现交易的工具。当事人之间选择智能合约完成相关民事交易,本质上是对交易行为、交易对象、交易过程的数字化过程。智能合约能被视为当事人之间订立合同的一种新方式。区块链技术下智能合约有助于维护当事人双方的合法权益,提高当事人之间的交易效率,降低当事人之间的交易成本,保障当事人之间的交易安全。除导论外,全文共分为四个部分:第一部分,智能合约的基本知识。简介智能合约的概念、发展历程、技术特征与使用价值。区块链技术下智能合约是指一段存储在区块链中的代码,能够实现主动或被动的处理数据,接收、储存和发送价值信息,以及控制和管理各类链上智能资产等功能;智能合约的发展经历了单片机、服务器、区块链三个阶段;智能合约具有分布式数字账簿存储信息,非对称加密技术标识身份,独特的共识机制记录交易信息,技术环境网络架构去中心化,对价支付通证化的技术特征;智能合约在民事交易中具有保障交易安全,降低交易成本,提高交易效率的价值。第二部分,智能合约的合同法适用。分别对学界流行的“计算机程序说”“自助行为说”“合同说”进行了梳评,明确其本质的局限性在于未对智能合约具体的应用场景进行分类讨论,就仓促对其定性。智能合约由自动履行条款、普通条款、去中心化交易条款组成,其根据不同的现实应用场景分属不同的部门法调整。智能合约应用在民事合同领域可以成为当事人之间订立合同的一种新方式。在“技术-规范”二维综合分析框架推导下,智能合约在满足代码表述合同内容,相关当事人为完成民事交易考虑使其成为有法律效力的合同,运行在区块链系统环境之上三个要素时是合同,具有合同的法律性质,能够适用合同法的相关法律规则。应用于银行结算、证券交易、跨境支付等非民事交易领域的智能合约,因其缺少合同所要求的双方意思表示一致这一关键要件,不是合同。当事人之间为完成民事交易选择智能合约所订立的合同,能够适用界定合同的法律规范,订立合同的法律规范,合同成立条件的法律规范,合同效力的法律规范,合同履行的法律规范,合同变更的法律规范,合同解除的法律规范,合同救济的法律规范,合同消灭的法律规范,合同解释和适用的法律规范;不适用各类有名合同的法律规范,不适用合同转让的法律规范,不适用合同保全、担保以及被撤销的法律规范。第三部分,智能合约不能直接适用合同规则的具体情形。智能合约由于其去中心化、不可篡改、自动强制执行的技术特征使得使用智能合约所订立的合同,不能直接适用某些合同规则。具体情形为:在合同订立方面,要约与承诺的成立、生效、失效、方式、撤回、撤销都需要作变异适用;在合同效力方面,智能合约难以确认行为人具有相应的民事行为能力,难以体现当事人之间的意思表示真实;在合同履行方面,智能合约丧失了合同履行过程的灵活性以及难以应对中途不需要履行的情形;在合同变更方面,智能合约不能由当事人双方协商一致或请求权威第三方予以变更解除,对合同的变更解除权利形成了限制;在合同抗辩方面,先履行抗辩权主要针对负有合约发布义务的一方未能成功将合约部署上链而行使,同时履行抗辩权因没有应用场景而消灭;在合同救济方面,智能合约使得合同的违约救济制度,损失赔偿制度,对交易相对弱势方予以倾斜保护制度形同虚设。第四部分,智能合约适用合同规则的创新路径。选择智能合约所订立的合同存在增加达成缔约的前期成本,丧失传统合同所具有的灵活性,区块链网络系统交易效率低,相关法律法规空白,区块链平台智能合约救济缺位等合同效能不足以及无法直接适用合同法相关法律规则的问题。应从宏观与微观两个层面探索智能合约适用合同规则的创新路径。宏观层面:促进法律与技术的交叉融合,即把《民法典》当中维护交易双方利益的任意性规范代码化,双方用来达成意思表示一致的程序代码法律化,细化智能合约专门的司法解释;微观层面:在《民法典》合同编当中确定智能合约的形成规则,对智能合约进行类型化分析,增加智能合约的救济途径,将智能合约与传统合同相结合,建立智能合约的登记备案制度。创新智能合约适用合同法相关法律规则的路径,有利于增强智能合约的合同效能,促进其与传统合同的融通契合,从而最大化发挥和提高其应用价值。