关键词： 以太坊区块链   智能合约   Solidity   Btor2   形式化验证  

摘要： 随着以太坊区块链的快速发展,智能合约已成为数字资产管理和交易的核心,这些智能合约管理着巨额资产。然而,智能合约具有去中心化和透明性的特点,使其成为攻击者的目标。智能合约的漏洞不断被攻击者利用,导致以太坊网络遭受了数以亿计的资产损失。因此,进行智能合约形式化验证是非常必要的。形式化验证是一种使用数学方法来证明程序符合一组规则和规范的技术,以保证程序的正确性。将形式化验证技术应用于智能合约中,可以检测出智能合约中的漏洞,从而确保智能合约的安全性。目前智能合约的形式化验证可以分为两个部分。第一部分是验证具体的智能合约交易的正确性,即验证单个智能合约的代码是否正确无误。第二部分是验证基于合约供应链的正确性,即验证整个合约和客户端的交互过程是否正确。本文主要关注对具体智能合约交易的验证,以确保智能合约的安全性。本文首先提出了一套将智能合约语言Solidity转换为验证语言Btor2的规则。由于两种语言的语义不同,所以需要确立一套转换规则来实现从Solidity到Btor2的转换。这些转换规则涵盖了将Solidity语言中的控制结构、数据类型以及函数等转换为Btor2语言中对应的结构,以确保转换后的待验证模型代码可以被正确验证。其次,本文将模型检查技术应用于智能合约中,对智能合约的交易流程进行建模,并实现验证模型的代码。在具体分析Solidity智能合约交易流程和以太坊上的合约安全漏洞的基础上,构建了智能合约验证模型并抽象出需要验证的性质。随后,根据Solidity与Btor2转换规则、抽取的性质以及建立的模型,实现了验证代码,以验证智能合约的安全性。最后,本文使用模型检查工具avr对待验证的模型进行验证。Avr通过对智能合约安全漏洞中提取的性质进行形式化验证,以判断该模型是否安全。通过验证结果分析,可以检查Solidity智能合约交易流程中是否存在安全漏洞,从而对智能合约的安全性进行验证。

关键词： 众筹众创   区块链   智能合约   NFT   预言机  

摘要： 随着数字产品的蓬勃发展,众筹众创作为一种创作数字产品的新方式,在数字产品的创作中发挥着越来越大的作用。众筹众创极大的解放了大众的创造力,很大程度上改变了人们创造和合作的方式。在众筹众创活动中,核心投入是“资金投入+创作劳动”,核心收益是“资金收入+权属”,任何投入和收益都需要明确定义与确权,需要充分的数字化证据来保全IP产生和归属的证据,对创作者的工作量、投资产出、IP权属约定、收益价值等方面进行精确确权。随着知识产权流转和衍生,权利权属的归属也随之发生变化,需实时更新确权。知识产权的开发、合作、确权等环节,都需要基于多方之间完全信任的机制上,传统的基于第三方的众创平台,难以以较小的代价实现较高的可信度,并且传统的平台严重依赖于一个或多个中间人来协调和管理众创的过程,其可能带来许多风险。随着区块链技术的兴起,无需可信第三方就可以提供可信服务的方式成为可能。区块链具有去中心化,透明,防止篡改的特性,为可信服务提供了技术上的支持。因此针对此问题,本文的工作与贡献主要为以下四个方面: 1.针对传统众筹众创的不足和局限性,引入区块链智能合约技术,实现更加去中心化、透明和自动化的众筹众创模式,研究众筹众创如何在去中心化区块链网络上实现与运作,实现基于智能合约的众筹众创模式,使得参与者之间的交易更加公正、高效和安全。研究如何通过NFT,表示数字知识产权在众创过程中的衍生与确权。 2.引入去中心化自治组织DAO的组织形式,结合链上治理模型,将众治的思想融入众筹众创的多个流程及其产物的管理中,提高参与者的参与度,满足参与的多方的多样的治理需求,摆脱传统依赖第三方的管理模式,让众筹众创的流程与管理更加透明公正。设计与实现基于NFT的商品流通协议与多种利益分配模式,同时聚合链上链下收益,让参与的多方可以真正的享受众筹众创的产出成果,体现了众享的思想。更好的激励群众的创造力,让更多的个体参与到众筹众创的过程中,更好的体现和发挥群众的创造力。 3.提出了一种新的声誉模型,其能够降低静止节点的声誉,并且可以压制新节点的声誉值,具有较高的安全性,可以正确的表示节点的声誉水平。同时基于这个声誉模型,提出了基于声誉的收益预言机,通过收益预言机可以获取多个数据源的数据,并通过选举算法选举出可信的上链数据,增强链下数据的可信性可靠性,为链上的数字知识产权提供链下的收益数据,促进链上链下双循环,更好的激励众筹众创的参与者,发挥其创造力。 4.基于标准接口、工具及服务,初步设计并实现支撑“众筹众创,众治众享”新型生产关系及其数字化IP保护的开放式服务引擎和智能化基础设施平台,并通过案例验证了平台的有效性。

关键词： 区块链   智能合约   法律属性   法律问题  

摘要： 随着区块链技术的发展,各界对区块链智能合约的关注度越来越高。区块链智能合约以降低违约成本、履行成本,提升交易效率为目标,其应用领域也是越来越广泛。区块链智能合约的执行不依赖人的参与,在预设条件被触发后,便会按照合约中设定条款运行,达到当事人订立合同的目的。区块链智能合约具有自动执行,难以篡改等特点。目前,针对区块链智能合约的法律属性仍然存在争议。区块链智能合约的内容以代码形式呈现,对认定合约效力、意思表示真实性及内容合法性等提出挑战。区块链智能合约当事人不能自由变更、解除合约。区块链智能合约合同解释存在困难,区块链智能合约的救济机制不健全。目前,关于区块链智能合约的法律研究在我国仍然属于起步阶段,有许多需要完善的地方。本文将从以下四章分别进行探讨: 第一章阐明了区块链智能合约的概念和特点,区块链与智能合约的关系。通过阐述区块链智能合约的运行机制,列举应用实例更好地分析区块链智能合约的合同属性。智能合约承载当事人之间的合意,合约的内容与形式、要约与承诺符合现有合同制度中的规定,从而明确智能合约的法律性质,得出区块链智能合约是属于法律合同的结论。此外,讨论了区块链智能合约与传统合同、附条件合同、电子合同等相关概念的区别。 第二章分析区块链智能合约中存在的法律问题。区块链智能合约合同效力认定中存在问题,智能合约的匿名性特点,判断合约主体的行为能力变得困难,以代码形式呈现的合约,难以判断当事人的意思表示真实与否,是否存在偏差。区块链智能合约变更、解除中存在问题,区块链智能合约难以篡改,自动执行的特点影响合约当事人变更、解除合同的自由,当事人不能随意变更、解除合约。区块链智能合约合同解释中存在问题,合约内容解释有难度,合约解释规则不明确。区块链智能合约的救济机制不完善,管辖权缺乏明确规定,纠纷解决机制不完善。 第三章介绍域外区块链智能合约的法律制度并对其评析。本文对域外国家的区块链智能合约相关法律规定进行分析,旨在探究各国的做法,结合我国的实际情况,为本国解决区块链智能合约中的法律问题提供一定的参考。 第四章提出完善区块链智能合约法律制度的建议。笔者认为应将区块链智能合约纳入到《民法典》合同编中。首先,明确区块链智能合约合同效力认定,细化规定合约主体资格,完善意思表示真实性认定。其次,明确区块链智能合约变更、解除适用情形,预先设置变更或解除合同的条件。再次,细化智能合约合同解释规则,制定合约内容解释标准。最后,优化区块链智能合约法律救济机制,细化区块链智能合约法院的管辖权规则,完善区块链智能合约纠纷解决机制。 综上,由于缺乏明确的法律规定,区块链智能合约在执行过程中存在诸多法律问题。应将智能合约纳入到《民法典》合同编中,唯有解决区块链智能合约中的法律问题,才能更好的保障区块链智能合约交易的安全性和稳定性。

关键词： 区块链   大数据定价   大数据交易   密封拍卖   Intel SGX   智能合约  

摘要： 随着信息技术的飞速发展,网络上的数据流量与日俱增,大数据交易作为新的商业模式应运而生。在大数据交易过程中合理的定价可以使数据资源实现最优的配置,发挥最大的利润价值。但是目前有关大数据交易的历史数据较少,交易机制还未完善,传统大数据交易定价方案显露出很多问题,如:定价机制的不公平问题、共谋问题、抵赖问题以及第三方隐患问题,这些问题造成数据资源流通不畅以及数据价值无法最大化。为了解决上述问题,本文基于密封拍卖理论,结合区块链技术、SGX技术、IPFS,研究设计了基于区块链的大数据交易定价机制(Blockchain-based Dig Data Transaction Pricing Mechanism,BDPM)。具体的研究内容如下: 首先,针对大数据拍卖定价过程中拍卖数据的隐私保护问题,引入Intel SGX技术,分析大数据拍卖过程,提出了一种基于SGX的密封投标方案。该方案利用SGX技术提供的高安全性,将拍卖步骤划分为可信部分和不可信部分,并为大数据拍卖的可信部分构建Enclave安全区,将大数据拍卖中涉及明文数据的操作移至安全区内,为其提供了一个可信的隔离环境,从而形成大数据拍卖的可信框架和作业流程,有效地保护了投标数据的机密性和完整性。 其次,在上述方案的基础上,为解决大数据拍卖中的共谋问题,本文设计了反共谋拍卖定价算法。设计底价隐藏、掩饰出价上链等关键步骤,买家之间无法通过合谋以极低的价格赢得拍卖,卖家也不能和拍卖师合谋刻意提高商品定价,有效防止了数据拍卖定价过程中的共谋问题。此外,在SGX安全区内部执行反共谋拍卖定价算法,解决了第三方拍卖师带来的隐患问题。 最后,结合区块链、智能合约和IPFS的特性,记录、控制数据交易流程,并通过保证金机制和仲裁机制,保障了买卖双方的权益。通过理论以及实验分析表明,BDPM实现了大数据的公平定价,解决了数据拍卖定价过程中存在的共谋问题和抵赖问题,并减轻了不可信第三方平台带来的隐患问题,为大数据交易定价提供了一个新的解决方法。

关键词： 区块链   智能合约   漏洞检测   离线支付   安全  

摘要： 区块链是一种去中心化的分布式账本技术,在金融、民生、政务和教育等重要领域有广阔的发展前景。然而,当前区块链技术快速发展的同时,面临着诸多安全挑战,其中区块链智能合约及其应用方面仍存在安全隐患,智能合约存在漏洞则会直接导致资金被盗和业务实施风险,区块链应用如果没有满足基本安全需求则无法进行实施。本论文针对区块链智能合约与应用的安全问题展开研究,深入分析了当前智能合约漏洞检测技术和区块链离线支付应用所存在的问题,提出高性能漏洞检测技术和安全灵活的离线支付方案:(1)针对区块链智能合约存在漏洞的安全问题,提出了基于多模态特征融合的智能合约漏洞检测方案。通过深入研究现有的智能合约漏洞检测方案,发现其对于原始抽象模态和子模态元素的选择是在黑盒设置下完成的,仅依赖于经验,而没有的可靠的实验和理论依据作为支撑。为了解决此问题,本文提出了一种智能合约测试方法,为开发人员提供了灵活、实用和可定制的漏洞检测策略。本方法将强大的白盒知识应用于静态分析下的一系列有监督的多模态任务中,每个任务都包含漏洞检测分支测试和特征选择、维度统一、特征融合、模型训练和决策。此外,本文在单模态和跨模态融合设置下,利用具有自注意力机制的bi-LSTM,text CNN和random forest(RF)等模型组成的框架进行训练。实验结果表明,本工作优于现有方案,最高性能达到99.71%。(2)针对区块链离线支付应用存在的安全问题,提出了基于智能合约的区块链离线支付方案。通过深入研究现有区块链离线支付解决方案,发现其缺乏标准化的安全威胁模型,以评估实际应用中所需的基本安全要求,未能同时实现安全性和灵活性的现实需求。为了解决此问题,本文提出了一种区块链离线支付方案,设计基于链上智能合约和离线账户之间的安全交互协议,致力于将链上信任从区块链转移到离线交易中。为了支持灵活性,采用支持硬币可再分和即时结算的开放交易设计;为了提高安全性,在分布式环境中利用兼容的可信执行环境,实现可信计算和离线钱包安全交互。实验结果表明,本方案在性能上表现良好,具有实施可行性;与现有工作相比,达到了兼顾安全性和灵活性的先进水平。

关键词： 农产品溯源   区块链   超级账本   智能合约  

摘要： 农产品溯源是保障农产品质量安全的一项有力措施,可以让消费者了解农产品从田园到餐桌的全过程。农产品溯源系统是实现农产品溯源的传统解决方案,但是由于其基于中心化数据库的特点,农产品溯源数据容易受到篡改和伪造。近年来,随着区块链技术的发展,区块链去中心化、数据不可篡改的特性为解决农产品溯源数据安全问题提供了新的溯源研究方向。将区块链技术与农产品溯源场景相融合,可以保证溯源数据的真实性,并为保障农产品质量安全提供有力支持。基于以上背景,分析了农产品可信溯源平台需求,完成了其设计、实现与测试。首先结合实际的农产品溯源场景,分析得到农产品可信溯源平台的整体需求、功能性及非功能性需求,完成了农产品可信溯源平台的区块链功能和其他功能模块的设计。同时,针对区块链不适宜存储文件类型数据的问题,利用星际文件系统(Inter Planetary File System,IPFS)的数据存储优势,设计并实现了基于IPFS和区块链的数据协同存储方案,使得无需全部数据上链即可产生信任,减轻了区块链的存储负担。此外,针对区块链中多节点下实用拜占庭容错算法(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)共识延时较大的问题,设计并实现了一种适用于农产品溯源领域的基于动态信任值的实用拜占庭容错算法(trace-Dynamic-Trust-PBFT,tDTPBFT),降低恶意节点被选举成主节点的概率,改善了共识性能。最后,使用Hyperledger Fabric作为区块链开发技术,Vue作为系统前端开发技术,Spring Boot作为系统后端开发技术,完成了农产品可信溯源平台的实现与测试、tDT-PBFT算法实验。系统测试结果表明该农产品可信溯源平台满足了用户需求。tDT-PBFT算法实验结果表明,改进算法tDT-PBFT相比PBFT在时延和吞吐量上有着更好的表现,更适用多节点环境。

关键词： 区块链   隐私保护   盲签名   激励   名誉值   智能合约  

摘要： 随着各类传感设备的不断发展,人们进入物联网时代,通过传感器等微型设备可以很好地记录并传输实时数据,因而产生了一批相关应用,在车联网中的应用尤为明显如路况预测、路线规划等。这极大地便利了人们的生活。这类应用中往往有大量的实时数据采集需求以保证其服务的准确性与高效性。因此车联网中的群体感知任务的交互模式也应运而生,服务提供商从拥有传感设备的用户处收集实时数据从而节省数据采集的开销,并为提供数据的用户提供奖励以保证其权益与积极性,但提供该类数据交易的平台多采用中心式服务器,这使得该类平台可靠性较低。同时,在车联网的数据采集任务中,用户提供数据时易导致自身隐私泄露,会降低其积极性,如何在提交数据的情况下保证用户隐私将成为一大挑战。区块链实现了一个点对点的网络,采用了多种密码学技术如非对称加密、哈希函数等保证了系统的不可篡改性且系统内节点均记录有本地账本使得交易具有公开透明性,在许多系统内已有了成功的应用被视作是分布式系统的范本,为解决中心化平台的问题,本文将以区块链系统作为基础进行后续研究。第一,提出了一种基于区块链的隐私保护数据交易协议,该协议采用盲签名并设计了一套数据交易交互流程。包含四类实体,具体的交互均在区块链上执行,能有效地解决中心式服务器存在的问题。该协议由认证授权机构进行盲签名来产生用户临时身份,结合路侧单元对身份的验证并进行二次身份标识生成来完成用户所绑定信息的回流。以认证授权机构作为身份的起点,路侧单元作为终点完成用户的身份流转。用户在流程中其个人身份信息不会泄露至任何一方,同时可以保证用户是经过了准入机制的。安全性分析证明该协议具有较高的隐私性和安全性,且实验证明该协议中数据的存储和计算的消耗均在合理范围内,并在身份验证时进行了进一步优化以减小各类实体所消耗的资源。在与其他协议的对比分析说明该协议能够有效地完成用户身份的回流与隐私保护。第二,在数据交易协议的基础上进一步提出了激励用户参与交易的名誉算法,有效地提高了在群体感知任务中用户的积极性。构建了名誉值计算模型,通过真值推断来评估用户在任务中的贡献值,从而对诚实行为进行鼓励,并通过博弈论分析如何进行参数设定来引导用户正向行为。为完善整个交易流程,设计了智能合约并对具体算法进行描述,合约包括对身份的准入与控制,链上任务的发布与预约以及名誉值的绑定与更新等操作,能高效地完成系统流程。实验结果证明,合约能有效完成系统功能且消耗资源在合理范围内,名誉激励模型能有效识别诚实、不诚实以及懒惰的任务行为,且可以根据不同系统的需求来调整参数使得系统更侧重用户不同行为从而有效对用户进行规范。

关键词： 以太坊智能合约   安全协议   形式化方法   形式化建模   形式化验证  

摘要： 形式化方法的基本思想是基于数学的方法对软件或协议的行为进行严谨的建模,并证明这些行为是否满足特定的性质。该方法常被用于分析重要的软件或协议,从而严格而全面地保证这些软件或协议的安全性和正确性。 然而随着软件和协议的功能越来越多、逻辑越来越复杂,形式化方法所需的人力成本和时间成本也逐渐增高。要形式化地证明一个软件或协议的安全性,基本流程包括构建软件或协议的形式化模型、提出待证明的属性和执行验证。其中构建模型是用形式化的语言描述软件或协议中各个角色的行为,提出属性是规定什么样的行为是安全的,最后的验证就是证明模型是否满足定义的属性。而面对复杂协议和软件时,上述三道流程通常都需要专业人员长时间的人工参与才能完成,这也制约了形式化方法的应用范围。因此,无需专业人员参与的自动形式化方法的研究显得尤为重要。 本文以亟需安全性保障的网络安全协议和以太坊智能合约为研究对象,开展了形式化方法中三大流程步骤的自动化技术研究,研究成果如下: 1.首先,针对形式化方法流程中的验证步骤,本文基于已有的安全协议自动形式化验证系统SmartVerif,提出了一套新的安全协议自动形式化验证方法,能够更高效地验证安全协议的多重集合复写模型。安全协议自动形式化验证难点是如何在复杂的协议状态空间中进行高效且自动的搜索。本文提出了新型验证树用于表征验证过程中间信息,同时从树中提取多个维度的信息用于训练强化学习网络。另外,本文提出了一套新的错误路径识别算法,使用了随机森林算法替代静态阈值来判断错误路径。本文在一个包含15486条路径的测试数据集上对比了本文提出的错误路径识别算法和SmartVerif的错误路径识别算法,实验结果显示在同样达到100%的精准率前提下,本文的算法召回率远高于SmartVerif中的算法。此外,从24个模型的验证实验上可以看出,与SmartVerif相比,基于本文方法实现的系统SmartVerif++训练时间更短轮次更少,因此总体验证时间更短。 2.接着,本文以以太坊智能合约为研究对象,针对形式化方法流程中的建模和属性定义步骤,提出了针对以太坊智能合约金融安全性的属性自动生成方法和自动建模方法。属性自动生成的难点在于为不同用途的智能合约提出通用的安全需求,而自动建模的难点则在于保证建模过程的正确性。本文提出了两类金融相关的安全属性以及它们的自动生成方法。这两类属性能够用于检测6种金融相关的合约漏洞,且不受限于具体漏洞模式,能够覆盖部分未知漏洞和已知漏洞的变体。同时,本文还提出了一套以太坊智能合约的自动形式化建模方法,能够将Solidity语言编写的智能合约源码自动转换为多重集合复写模型。本文还基于Solidity的一套自定义语义,证明了该转换过程的可靠性。 3.最后,本文基于前述研究,首次提出了以太坊智能合约的全流程自动形式化分析方法。该方法的难点在于兼顾自动化和分析准确率。本文提出的方法结合了前述属性生成方法和建模方法,以及网络安全协议模型的自动形式化验证技术,能够将给定的智能合约源码自动转换为带有安全属性的形式化模型,并自动验证该模型从而判断智能合约的安全性。该方法对前述建模方法进行了修改,使得构建的模型能够被自动化验证,同时还证明了修改后的建模方法仍然满足可靠性。且由于该方法转换出的模型为多重集合复写模型,与网络安全协议模型基于相同的形式化语言,因此可以应用前述的安全协议自动形式化验证方法进行验证。本文基于该方法实现了一个用于智能合约金融安全性细粒度分析的自动化推理系统FASVERIF,由于建模方法的可靠性得到了证明,且验证过程通过形式化系统SmartVerif++和Z3实现,FASVERIF与现有自动化工具相比能够达到更高的准确率。本文在一个包含549个智能合约的漏洞数据集上比较了 FASVERIF和其他智能合约自动化分析工具的效果。实验结果显示,FASVERIF在准确性和漏洞类型的覆盖率方面,都大大超过了使用不同技术的代表性工具。此外,本文还使用FASVERIF验证了1700个实际部署在以太坊上的智能合约,最终发现有13个实际智能合约存在可以被攻击者在线利用的漏洞。

关键词： NLP   智能合约漏洞   EVM   N-gram  

摘要： 区块链技术自 2008 年中本聪提出以来便具有去中心化、开放性、不可篡改性、 安全性和匿名性等优点，因此得到了业内人士的广泛关注并迅速发展。智能合约作为区块链技术划时代的产物，其拓展区块链技术的同时又很好的继承了区块链 技术的优良特性。智能合约本质是由一系列满足某种规则的语句组成的代码片段， 具有传统的纸质合约约束各个参与者遵守协议的基本功能。同时，又具有传统的 纸质合约所不具备的特殊功能，即所有合约的参与者一旦同意该智能合约中的内 容，便不可再随意修改合约内容。换而言之，智能合约不能像传统的合约一样在 实施的过程中不断修改完善。因此，智能合约在运行过程中即使发现安全漏洞也 不能直接完善该漏洞，从而造成大量的损失。如何在智能合约发布之前检查智能 合约是否存在安全性问题显得至关重要。目前已有不少学者致力于智能合约漏洞 检测的研究，但是已有算法还存在可读性差、使用门槛高、检测效率低等问题。 为此，本文提出了基于操作码序列的 ZLP（基于 Z3 约束求解和 NLP 技术的智能合 约漏洞检测算法）算法来检测智能合约是否存漏洞，具体贡献如下： （1） 首次将N-gram自然语言技术应用于智能合约操作码层面的合约漏洞。 将自然语言处理技术应用在智能合约漏洞检测上，扩展了智能合约漏 洞检测的途径。从操作码层面检测合约，弥补了合约源码占比低，检 测覆盖率低的不足。 （2） 提高智能合约漏洞检测的时间效率。结合传统的专家知识，提取智能 合约漏洞的特征切片，避免每次检测都需要对智能合约所有可执行路 径的遍历，从而节省检测时间。 （3） 提高智能合约漏洞检测的准确率。基于操作码层面对智能合约进行漏 洞检测，减少由于工作人员编程习惯不同所带来的歧义性，进而提高 检测效率。

关键词： 外包计算   公平支付   区块链   智能合约   健壮公平性   兼容性   比特币  

摘要： 作为外包计算发展的里程碑,云计算的广泛应用极大程度的满足了外包计算日益增长的计算需求。然而,一些现实问题比如:在线支付和数据安全问题,以及如何确保工人和外包商之间的信任问题,都成了阻碍云计算进一步发展的瓶颈。因此,如何在一个零可信环境下实现可信的外包计算服务是该领域亟待解决的问题。公平支付在一定程度上实现了外包计算参与方间的可信交互,为我们提供了研究方向。然而现存的很多相关方案中都涉及到了传统的电子支付中心,这些方案都潜在的损害了工人或外包商的利益,而且现实中理想化的可信第三方难以获取。还有一些基于区块链的安全支付方案,虽然他们使用区块链技术解决了可信第三方的问题,但是又引入了零知识证明,给云计算的参与方带来了不少的计算开销。在本文中,我们分别基于不同的区块链技术,提出了两个安全、可信、不涉及第三方机构且没有零知识证明的外包计算云计算安全支付方案。主要研究成果如下:1、基于区块链的高效云计算外包计算服务的公平支付方案(EFPB)。在这个方案中,我们利用区块链去中心化的特征,设计了一种高效率的公平支付方案。EFPB方案通过结合密码学组件:基于RSA构建的单项累加器,一次性密钥,以及对称加密,完美的实现了健壮的公平性以及良好的可兼容性。在EFPB中由于支付模块是单独设计的,因此该系统所依赖的区块链并不需要支持代币功能,这极大地提高了EFPB的兼容性。同时,由于区块链中的交易存在手续费,因此相比同样基于区块链的方案,我们的EFPB开销也得到了极大削减。在文中,我们详细给出了EFPB的系统模型,设计思路,和智能合约具体代码实现。最后我们给出安全性分析并从各个方面将EFPB与现存的优秀方案做对比,分析结果也表明EFPB具有更大的优势。2、一种轻量的基于比特币的外包计算公平支付方案(LBFP)。该方案中我们同样在不涉及可信第三方的情况下实现了云计算外包计算的公平支付。在该方案中需要依赖比特币的代币功能,简化了方案的功能模块,实现了轻量化设计。LBFP方案通过集成密码学组件:单项累加器,基于比特币的时间承诺,以及对称加密,同样实现了健壮的公平性。文中我们详细描述了LBFP的系统模型,以及系统各个阶段的设计细节,最后给出了LBFP的安全性分析和与其他系统的对比分析,分析结果也表明了我们的LBFP系统更加安全高效。