关键词： 双链结构   区块链   智能电网   智能合约   NTRU  

摘要： 随着我国电力行业快速发展和持续转型,大电网不断延伸,电压等级持续提高。新能源大规模集中并网,导致各地政策不统一、跨省区交易存在壁垒障碍、信息不对称、市场交易体系不健全,因此电网行业运营遭遇瓶颈,为了顺应能源革命与数据经济革命的并行发展趋势,电网行业需要结合现有的新兴技术,开发建设新型能源网络。随着数字货币的兴起,区块链这项技术开始引起了专家学者的注意。区块链技术具有去中心化的优点,可以有效减少营运成本;打破行业间的信息孤岛;提高信息共享的效率,保护数据、用户信息的安全,因此本文深入研究区块链技术,基于国内外对于区块链的研究,针对智能电网领域做了系统分析和设计实现。首先,对底层区块链应用到的技术做了深入研究,包括哈希算法、梅克尔树、点对点网络等。然后对底层非对称加密算法做了对比实验,通过使用性能更优的加密算法把信息对加密保护后存储在区块链上,使用搭载双链结构提高系统的吞吐量和性能,建立基于双链结构的智能电网数据存证系统。最后通过模型设计、节点配置、编写智能合约,实现了电能交易的自动化,搭建了用户和管理员两种模式的分布式平台。该系统对责任人界定和数据的安全存储和有效共享查询提供了解决方案,消除了能源中间商的介入,拉进了能源生产者和消费者的激励,让整个交易服务自动化,为电网行业提供了一个有效的监管和质量溯源的平台。

关键词： 区块链   代理重加密   智能合约   租房系统  

摘要： 随着社会的不断发展,我国租房产业也在不断升级,但是传统的租赁市场也逐渐暴露出一些问题,例如高额的中介费用、租房市场垄断、租房信息不透明、用户身份信息安全性缺乏保障。基于此,本文设计了一个网上租房系统,系统实现了高效共享租房密钥,自动化租赁流程,去中心化和安全交易的目标。本文基于区块链和代理重加密算法技术进行研究,具体工作如下:(1)本文提出一个具体的基于时间和身份的代理重加密(TIPRE)方案。在TIPRE方案中,时间属性被添加到传统的基于身份的代理重加密(ID-PRE)方案中。本文TIPRE方案提供了DBDH假设下的CPA安全性证明,该协议可以将房东加密的密钥转换为租房用户解密的密文,保护了数据的安全性和完整性。(2)设计了一个基于智能合约实现租房云服务协议,主要包括智能合约实现自动编译房屋信息存储,自动化租赁合约执行协议,同时还实现了智能合约验证用户身份和房屋密钥时效性检测的功能,保障租房交易数据安全性和可追溯性。(3)搭建以太坊网络,使用Spring Boot+Ganache+Vue+Remix实现了一个基于以太坊的网上租房系统,通过Vue框架完成Web客户端的架构设计与开发,同时将客户端部署在以太坊网络中,交易的区块信息可以在Ganache中查看,实现了真正的去中心化的租房平台系统的架构、自动化租赁交易模块和工作流程。

关键词： 教育资源   区块链+教育   智能合约   区块链+IPFS   教育资源平台  

摘要： 随着教育信息化2.0时代的到来,作为推进教育信息化的重要一环,教育资源的开放显得尤为重要。但正是教育资源“开放”的特性,使资源创作者、服务提供方、资源使用者缺乏约束,并且无法对资源产权进行清晰的界定和划分,故出现了资源版权保护弱、资源存储有风险、资源质量低等现实问题。区块链技术因虚拟数字加密货币的诞生与发展而逐步得到专家学者们的关注,该项技术由于具有去中心化、防篡改、可追溯、分布式技术的特性,得到了快速的发展,其应用场景也早已从最初的虚拟货币逐步延伸到现在的各个领域之中,为其提供去中心化的解决方案。《中国教育现代化2035》明确指出要不断加强对教育服务的形式创新,建立健全数字教育资源的共建共享机制和利益分配机制,不断完善教育知识产权保护体系和新型教育服务监管体系。在第十八次中央政治局集体学习中,习近平总书记也作出指示,要把区块链技术作为核心科技自主创新的重大突破口,加快发展区块链技术和行业创新。随着对区块链技术的持续研究和发展,未来更多“区块链+”的应用将成为教育变革的重要趋势。基于以上背景,针对解决在高校优质教育资源共建共享过程中存在的资源存储风险、资源创建激励机制欠缺、优质教育资源缺乏以及资源版权确权等问题,本文研究设计了一个基于区块链+IPFS的高校优质教育资源平台。该平台选择以太坊作为平台的开发环境,以此来部署联盟区块链和智能合约的运行环境。然后,在前面的基础之上将IPFS、***、***等技术与之结合,从数据管理层、智能合约层、WEB交互层三个层级来对高校优质教育资源平台的总体架构进行了构建,并且阐述了平台的数据流程和具体的详细设计的细节,如优质资源创建激励方案设计、教育资源数据存储与更新方案设计、功能逻辑设计和智能合约设计等。最后,搭建与部署了教育资源平台的开发环境,对高校优质教育资源平台各关键功能模块进行了逐一实现和测试。结果表明,本文设计研发的基于区块链+IPFS的高校优质教育资源平台能够发挥区块链技术和IPFS的独特优势,实现了对诸如音视频、文档、图片等类型的教育资源的分布式永久存储,还成功的将教育资源相关信息与交易记录进行了区块上链存储,使之不被篡改和可追溯,保障了教育资源文件的原创性和完整性,为区块链技术和IPFS技术在教育领域的应用做出了探索。

关键词： 手机第三方应用   二次放号   区块链   智能合约   Keccak  

摘要： 移动互联网的发展促进了手机第三方应用的普及,手机用户对第三方应用的依赖性逐渐增强。若用户更换或停用手机号码时没有及时解绑第三方应用,则会发生手机号码被“二次放号”后旧用户隐私泄露和财产被盗等第三方应用数据安全问题。目前现有的第三方应用绑定查询平台存在数据完整性差、安全性弱、可信度低以及用户隐私数据中心化存储等问题。因此,研究和实现一种能够有效帮助用户查询第三方应用绑定情况的完整信息且安全可信的第三方应用数据保护系统具有重要的研究意义和实用价值。本文分析归纳了手机用户第三方应用数据保护的研究现状,并对现有的为解决用户及时解绑第三方应用问题的方法进行了归纳总结。本文在前述分析总结的基础上,一是提出了将区块链技术用于手机用户第三方应用数据保护,实现了基于以太坊的区块链平台构建存储解决用户隐私数据中心化问题,并研究设计了具有特定功能的智能合约来保证手机用户、运营商、第三方应用之间的数据登记、数据解绑过程以及结果的可信度,有效避免“二次放号”带来的隐私和财产损失问题;二是提出使用Keccak算法对链上手机号码等隐私数据进行加密,有效地保护了用户的隐私安全。本文基于以上的研究思路与研究内容,设计实现了相应的数据保护系统,并完成了核心功能的测试,验证了基于区块链的手机用户第三方应用数据保护系统能够为用户提供完整可信的第三方应用绑定数据,促进第三方应用及时解绑。同时实现了运营商与第三方应用的数据共享,若将本文的研究成果顺利应用到电信产业中,将有望为用户提供更多元化的服务。

关键词： 区块链   智能合约   数字身份   人力资源管理  

摘要： 作为技术革新和产业变革的又一个新风口,人力资源领域正在以积极姿态参与到区块链技术研究与应用场景之中,通过高效、便捷、合法的技术手段建立信用体系,并赋予人力资源管理数字化的身份。人力资源管理数字身份需求信任是推动企业发展的基础性力量,当前企业与员工的关系正在发生重大变化。由于双方信任问题产生各种矛盾,企业将不得不应对新的挑战。

关键词： 智能合约   法律属性   法律风险   风险应对  

摘要： 智能合约作为新兴事物在为实际生活带来低成本与快捷方便的益处同时,也由于其自身的特性暴露出了很多法律层面的风险。从法律规制的角度来说,识别出这些法律风险并就其应对方式做出展望对于进一步完善我国法律监管框架具有重大的意义。

关键词： 区块链   技术交易   以太坊   智能合约   访问控制技术   IPFS星际文件系统  

摘要： 技术交易作为科技成果转化和技术转移工作的重要环节,对健全我国科技成果转化体系建设、促进经济增长具有重要意义。目前,国内传统技术交易平台由于平台之间缺乏信息共享有效连接机制、技术成果信息安全储存和举证困难等问题,影响了技术成果的交易。因此,亟需运用新技术提升技术交易平台质量和水平。而区块链技术具有可追溯、不可篡改、去中心化等特性,在解决技术成果信息分散、实现技术成果信息安全存储和溯源举证等方面具有显著优势。在此背景下,本文提出了一种基于联盟区块链的技术交易平台系统设计方案,并基于以太坊平台对系统进行原型实现。对于区块链在技术交易领域的研究以及实际应用具有一定意义。论文主要的工作内容可概括如下:(1)对联盟链技术交易平台从系统涉众、功能性需求、非功能性需求等方面进行全方位的需求分析。基于需求分析和区块链类型选择的结果,对平台系统从逻辑架构和功能模块两个方面进行总体设计,并对区块链底层架构和系统核心功能模块展开详细设计,为平台系统的实现与测试部分奠定了基础。(2)结合智能合约的应用优势,对联盟链技术交易平台的数据访问控制(包括数据访问控制合约、模型、框架和流程)进行了详细设计,为技术交易平台联盟链的数据共享提供了思路,为系统的安全性提供了保障。根据系统数据存储与溯源的实际需求,设计了联盟链、IPFS和My SQL三种存储引擎结合的数据存储模式,并对数据库概念结构和逻辑结构进行详细设计,方便技术交易平台机构联盟节点之间进行数据接口统一,为系统开放性提供了方案。(3)基于以太坊EVM、IPFS集群、Ganache测试链、Meta Mask钱包等技术,采用Solidity编程语言对系统后端区块链底层智能合约进行开发。基于***框架,采用Java Script编程语言对系统前端界面进行开发,前端界面与后端区块链底层通过***交互对系统的功能模块原型进行实现。最后,对系统进行功能模块测试和智能合约测试。最终的测试结果符合预期,验证了本文所设计的技术路线具有可行性。

关键词： 区块链   预言机   聚合签名   智能合约  

摘要： 随着区块链技术的推广,越来越多的应用范围需要链外数据。由于区块链是一个确定性的封闭的系统和链下数据独立于区块链之外,作为传递链上链下数据的桥梁,区块链预言机显得愈发重要,需要特定的方案来保证获取链外数据的可靠性。因此,研究新型区块链预言机方案具有一定的理论意义和应用价值。首先,针对主流的区块链预言机方案进行了研究,提出了基于聚合签名的区块链多预言机模型。该模型使用聚合签名压缩签名空间,能减少区块空间开销和通信负荷,使用多预言机避免了单点故障。此外,针对有复杂流程的或重要程度不同的请求数据,提出了两个不同的基于聚合签名的多预言机集成模型。其次,针对同类别请求数据,提出了一种基于RSA的序列聚合签名的区块链预言机方案,利用签名算法延迟验证的特性加快聚合签名的速度。方案向具有高信誉的预言机请求外部数据,采用数据聚合方式筛选恶意数据,使用信誉机制激励各个预言机返回正确的数据。然后,针对结果唯一的重要请求数据,提出了一种新的基于BLS聚合签名的区块链预言机方案。具体来说,该方案采用BLS聚合签名压缩区块空间大小,并且利用承诺-揭示的方法提高了预言机方案的容错性。提出的两个方案均能保证数据在区块链内外进行可信传输,保障链上链下数据的一致性。最后,使用智能合约对提出的区块链预言机方案进行实验以及结果分析,分别对区块链预言机方案的交易费用、存储费用、验证费用、总费用和不同的数据聚合方式进行测试。实验结果表明,提出的方案可以满足实际应用需求。

关键词： 区块链   智能合约   合同法  

摘要： 随着电子信息技术的不断发展,以互联网区块链技术为载体的智能合约兴起。智能合约既与传统合同有相似之处,也存在诸多不同。智能合约利用其自身所具备的技术属性,使得合约在订立、生效、执行上都能够实现自动化、智能化、隐秘化,在很大程度上保证了合同订立的高效快捷与安全。这一定程度上对传统合同所存在的一些不足进行了补充。同时,智能合约也对传统合约产生了许多挑战。本文以区块链技术理论为基础,对其进行了简单的解释,分析了它智能化的特点和合同的要求,并将其与传统合约法律规制进行对照,分析其存在的冲突,重构相关法律制度,将区块链智能这一创新模式合法化、规范化,并在理论上为区块链智能合约模式的实现及制度完善提供法律指引。本文主要分为了五个章节内容,在第一章绪论的部分主要从本研究的研究背景、目的、意义及现阶段国内外对于区块链智能合约的研究现状进行阐述归纳;第二章则是对区块链的原理概念、区块链智能合约及区块链智能合约的法律属性进行阐释梳理,得出区块链智能合约具有它不依赖于中央服务器的去中心化,而且是公开透明的。由区块链系统监管,合同的成立是自动执行的。区块链智能合约还具有匿名性、高安全性和相对独立性。由于区块链智能合约所具有的诸多特点及优势,当前区块链智能合约的应用已经十分广泛,在金融、保险、物资供应、信息管理诸多领域都有所体现;第三章通过对区块链智能合约与传统合同法进行比较,得出智能合约对传统合同法既有遵守又有挑战。智能合约对传统合同法的基本原则,传统合同法合同的订立规则以及生效合同法律拘束力上都有遵守。但因其自身所依托的技术特性,令其在合同制定中合同成立的认定、合同效力的认定、合同的变更和解除以及违约责任的追认都变得十分困难。为此笔者在第四章研究归纳了合国外区块链智能合约的法律规制现状,结合各国的立法实践,得出我国区块链智能合约的法律规制需要确认智能合约的法律地位,确认区块链智能合约的交易规则,并给予相应的法律规制发挥法律与科技在规制中的相互促进作用;在第五章结合前述域外国家对与区块链智能合约规制的经验,综合考虑我国国情整理出了对区块链智能合约进行合同法律规制的基本思路,提出了包括重构合同成立规则、重构合同效力认定制度、调整合同变更及解除制度、重构合同违约救济制度在内的建议。

关键词： 网络安全   区块链   以太坊   智能合约  

摘要： 作为最具代表性的区块链平台之一，以太坊吸引了众多攻击者的关注。鉴于这些攻击所造成的巨额经济损失，目前最迫切需要解决的问题便是如何识别恶意合约并理解其行为。尽管当下已涌现了一批试图解决此问题的系统，但这些系统或无法有效分析交易，或不具备通过重新执行智能合约来观察其恶意行为的能力。　　为了更好地解决这些问题，本文提出了一个以交易为中心的以太坊恶意合约分析框架，该框架不仅为分析人员从大量交易中快速定位可疑交易提供了有力支持，还提出了一种基于分析人员的定制脚本实现恶意合约检测的可扩展方法。本文展示了该框架的系统设计，并说明该设计是如何解决下列三个技术难点的：提供完整的以太坊状态数据、提供批量重放交易的能力和提供分析不同攻击的扩展性。具体来说，框架的第一部分是数据聚合器，用于收集和恢复必要的状态数据;第二部分是重放引擎，负责根据分析人员的需求批量重放交易;第三部分是插桩框架，该框架为分析人员提供了在智能合约中动态插桩的接口，从而实现了观察可疑交易执行的功能。基于此设计，本文实现了一个名为EthScope的原型系统。性能评估表明，本系统具备了可用于大规模分析交易的扩展性，即在基于海量交易进行大规模分析时，可以更加高效地重放交易，并获得约2,370倍的加速比。此外，相较于已有的同类系统，本系统的数据存储开销相对较少。以三类不同的公开信息为输入的检测结果表明，本系统可协助分析人员理解其中的攻击原理，并在此基础上尝试检测更多的攻击实例。本系统与同类系统的比较实验表明，相较于已有的其他系统，本系统的检测结果更为准确。