关键词： 区块链   区块链技术   智能合约   基础设施  

摘要： 提起区块链,人们就会想起去年年初开始被热炒的各种虚拟货币。之后随着P2P爆雷,这波热潮逐渐退去。近日,中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调,区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技

关键词： 区块链   智能合约   以太坊   医疗保险  

摘要： 近几年来,随着区块链技术的不断更新换代,区块链应用的业务场景越来越多。越来越多的从业人员开始关注区块链技术,并积极的搭建自己的区块链项目,甚至有些业内专家预言说区块链技术可能掀起互联网的第二次革命。就目前来说,区块链技术以其去中心化、开放性、自恰性、信息不可篡改、匿名性等特点,应用在法律行业,电力行业,金融行业等等。而在医疗保险行业之中,保险公司与投保人之间经常出现纠纷,纠纷的缘由可能是投保人提供虚假的个人信息骗保,要么是保险双方在理赔的过程中对于免责条款的认定有所不同。随着医疗信息数字化,可以将医疗信息数据存储在区块链中,这些数据真实可靠,无法篡改,实时同步。这样对于投保人以及保险公司的管理将带来莫大好处。在上述背景下,针对医疗保险领域,设计并实现一套基于区块链智能合约的医疗保险系统。首先,深入分析了区块技术,具体有hash算法(SHA256算法)、加密技术(主要是非对称加密算法)、分布式共识机制、Merkle树、以及区块链的构成等。通过研究以太坊以及其中涉及到的智能合约技术,可以运用搭建私有链的方式构建自己的区块链应用。具体方式为以私有链生成各个节点,将智能合约部署到私有链上,借助区块链私有链的去中心化,数据不可篡改,以及信息的可追溯性的特点,使得保险以及医疗数据的存储更加安全,保险的赔付更加值得信赖。其次,编写医疗保险方面的智能合约。具体为患者通过系统购买保险合同,并可以实时的查询自己的理赔情况,医疗机构通过平台系统上传患者的医疗健康信息,或者提交患者的医疗支付信息,保险公司通过平台制定患者的专属保险合同,或者对患者进行医疗赔付。最后,以智能合约为核心,开发了基于此的一套医疗保险系统,本系统具有清晰的赔付体系,为用户带来良好的用户体验,证明了此项研究的意义和价值。

关键词： 合同法   智能合约   法律性质   立法完善  

摘要： 发轫于二十年前尼克萨博的创想籍由区块链技术迅速发展所搭建的平台，智能合约在二十一世纪的第二个十年迅速腾飞。作为区块链2.0的核心规则，它被认为可以提高效率，降低交易成本和法律成本，因此在国际和国内都吸引了广泛的注意和观察，并被期待积极应用到各种其他商业用途中。然而，尽管在互联网上炙手可热，被寄予厚望可以成为合同与契约的未来发展形态;由于其发展过程的短暂和发展速度的迅猛仍旧处于成长期的智能合约还有许多问题亟待讨论，许多现象有待观察和探讨。　　首先，是对智能合约的性质定性不明。智能合约从诞生之日起就是多学科思想交融的产物，本身也在不断变化发展之中，许多与之相关的概念存在争议，亦因国家制度、发展情况之不同而不同。也因此，法学界对智能合约的定义始终云山雾罩、模糊不清。　　其次，是智能合约是否可被传统合同法规制。由对智能合约的定性不明，进一步引发了新的问题，即智能合约是否能落入传统合同法的规制范畴。本文将会对智能合约是否符合合同成立条件作出讨论，并将其与传统合同进行比较。智能合约能否通过合同法规制值得进一步探讨。　　最后，智能合约的需要怎样的法律规制。区块链与智能合约等信息技术需要受到监管与规范已成为共识。作为典型的技术自助方式，区块链技术和智能合约的背后隐含着对集中权力的怀疑和对自由市场的支持。但完全脱离于法律制度和政府政策之外的自助方式反致其害，通过攻击计算机程序设定中的漏洞达到非法目的，违背智能合约设立的主旨，造成公共秩序的混乱。对区块链技术和智能合约的应用还需最终诉诸于法律和公共政策。但是互联网世界，“代码即法律”，采用怎样的手段、制定怎样的政策，既符合法律规律、又能回应现实需求，是法学工作者需要解决的问题。较少掺杂主观偏好的程式算法是否比传统法律更为接近人类对于公平的幻想？智能合约是否会取代现有的合同法及相关法律？这些问题并非杞人忧天，而已确实出现在面前。

关键词： 粮食供应链   区块链   信息共享   可定制智能合约   隐私保护  

摘要： 随着经济的快速发展,粮食行业的竞争不再是单个企业间的竞争,而是依赖于整个粮食供应链运作效率的提升,粮食供应链信息系统通过整合各环节的信息在主体间进行共享和协调,能有效缓解“牛鞭效应”和“食品安全”等问题,提高供应链的整体竞争力,但现有系统还存在以下不足:(1)权利过于集中,供应链节点间难以产生信任,导致交易成本增加,而且系统维护人员可能会恶意篡改数据导致监管困难,参与主体也无法验证自己的数据是否被合理使用;(2)未能在信息共享和隐私保护之间找到一个合理的平衡点,供应链主体对隐私泄露问题存有疑虑,不愿共享真实有效的信息。针对上述问题,本文在现有的供应链信息系统和区块链技术框架下,利用区块链、智能合约、星际文件系统(InterPlanetary File System,IPFS)等技术设计并实现了一个基于区块链和可定制智能合约的粮食供应链信息系统。本文主要贡献如下:1.设计了一种基于区块链的隐私保护方案。针对现有方案中权限控制缺乏灵活性的问题,本方案通过梳理粮食供应链中的业务信息,限定隐私信息范围并对其进行分类,使得用户可以在多个角度对隐私信息进行访问权限设置。针对信息共享利益在上下游之间分布不均的问题,所提方案中设计了一套共享激励机制,在隐私信息被共享方成功访问后,信息所有者会收到约定数量的积分作为补偿,从而提高其信息共享的主动性。2.针对系统扩展与可适应性的需求,设计了可扩展和可定制的智能合约结构。可扩展的智能合约设计将合约分为控制器合约和数据合约两类,能够有效降低合约的更新成本。可定制的智能合约设计通过将合约功能原子化来制定一个模板库,让用户可以从模板库中挑选原子合约进行组装以定制满足自身需求的完整合约,提升用户体验的同时降低合约存储成本。3.基于隐私保护方案和可扩展与可定制智能合约设计了一套基于区块链技术的粮食供应链信息系统,依靠区块链技术的去中心化、信息防篡改等技术优势,保障信息的上传与访问高效透明且不被篡改。为了防止区块链容量增长过快和防止中心化弊端,系统将IPFS作为了区块链的补充数据库,而为了应对区块链对查询统计操作支持有限的问题,系统中还包含了一个本地数据库MongoDB。4.基于智能合约编码并结合前后端与合约、IPFS和MongoDB的交互实现了3中设计的系统,然后基于以太坊搭建的5节点私有链网络进行了系统运行测试,验证了系统核心功能的可用性,并对区块链的去中心化存储和数据防篡改、IPFS的去中心化存储和对区块链容量的改善效果、可扩展合约的升级成本改善效果进行了分析与验证。

关键词： V2G   区块链   去中心化   智能合约   逆向拍卖  

摘要： 随着分布式电源技术的日益成熟,电动汽车数量不断的增加,将有大量独立决策的电动汽车用户参与智能电网的电力市场竞争。在V2G网络中,电动汽车作为分布式储能元件,在用电低峰时充电,在用电高峰时反馈给电网,这样就可以起到“削峰填谷”作用。如何设计有效的V2G电力交易机制,实现能源资源的有效配置,是智能电网研究重点问题之一。本文针对电动汽车电力交易构建了去中心化的电力交易机制与模型,设计基于逆向拍卖和组合拍卖的交易规则。针对V2G电动汽车电力交易问题,本文构建了去中心化的电力交易机制与模型,基于逆向拍卖与组合拍卖规则,设计了 V2G电动汽车交易智能合约,并将智能合约部署到以太坊私有链上,搭建了实际运行的V2G电力交易平台,实现了 V2G网络中电动汽车点对点的电能交易。本文具体工作如下:1.研究了 V2G中去中心化的电力交易模型。本文考虑到电动汽车充放电具有随机性和不确定性,设计了 V2G去中心的网络架构。基于区块链技术和以太坊智能合约技术,设计了 V2G电动汽车交易智能合约和电动汽车交易流程。2.研究了基于逆向拍卖的V2G电力交易方案。基于V2G中去中心化的电动汽车力交易模型和逆向拍卖规则,本文建立了基于逆向拍卖的电动汽车的交易模型。在对逆向拍卖的交易过程和定价策略研究基础上,提出了基于动态定价的逆向拍卖算法。根据V2G电动汽车交易智能合约,设计了基于逆向拍卖规则的电动汽车电力交易智能合约,搭建了可实际运行的交易平台。通过模拟实验验证了本文方案的可行性和效率。3.研究了基于组合拍卖的V2G电力交易方案。在基于逆向拍卖的V2G电力交易方案基础上,针对充电服务费的问题,本文建立了基于组合拍卖的电动汽车电力交易模型,提出了基于组合拍卖的电动汽车电力交易方案。为验证本文方案的可行性和有效性,在以太坊智能合约的基础上,设计了基于组合拍卖规则的电动汽车电力交易智能合约,并在以太坊私有链上进行实验。

关键词： 区块链   智能合约   数据追溯   数据同步   双重支付  

摘要： 区块链的诞生,从根本上打破了中心化的信任体系,其实现了去中心化、防篡改、可追溯等特性,引发了社会各界的广泛关注。因此,国内外涌现出区块链研究热潮,推动着区块链技术进一步完善发展。在区块链从1.0到3.0的发展过程中,最重要的变化之一就是智能合约技术的发展,智能合约为区块链的应用带来了更多的可能性。因此,本文基于对区块链和智能合约技术的研究,旨在设计一个通用性、可用性、易用性更强的智能合约管理引擎。主要研究工作包括:(1)研究了现有典型的区块链产品比特币、以太坊、hyperledger和EOS,从网络拓扑、隐私保护、共识算法和智能合约等方面对他们进行对比,总结了区块链技术在性能、成本和隐私保护方面存在的问题,分析了区块链在共识算法、数据存储、合约形式化验证等方面的发展方向。并对区块链核心架构和关键技术进行梳理和介绍。(2)研究了智能合约的生命周期管理问题,从合约的部署、实例化、停用、更新和重用等方面进行设计;提出了一种简化智能合约开发难度的方案,将智能合约需要考虑的分布式系统和并发请求导致的复杂性剥离出来,采用一个由平台满足数据一致性和并发正确性的方案,使智能合约的开发尽可能像单机、单线程的程序一样简单;分析了比特币的账户模型,并设计和实现了一种数据追溯模型,该数据模型提供了数据记录的追溯功能和同步支持。(3)基于简化后的实用拜占庭容错算法设计并实现了一个支持交易的实时确认的联盟链的区块链平台。并对系统架构进行了优化,统一了平台的合约管理模块、用户管理模块与应用合约的处理流程,提高了系统的可扩展性;优化了智能合约与区块链平台的通信性能。介绍了基于该平台开发智能合约的规范,并以一个应用合约作为示例介绍了智能合约的开发流程和区块链平台的使用方法。最后对智能合约管理引擎进行完善的功能测试,并根据现有环境对区块链平台进行性能测试。验证了本文研究和实现的智能合约管理引擎的可行性和有效性。

关键词： 区块链   信息基础设施   智能合约   共识机制   机遇与挑战  

摘要： 区块链依托的数据基础日益坚实,面临的信息环境不断改善,自身的效率和安全性亦持续提升,在政策、资金和市场的多重推动之下,愈加呈现出对高质量发展的重要支撑作用。当前,全球已迎来前所未有的新一轮科技与产业革命,蓬勃发展的数字经济对人类生产生活、各国经济社会、全球治理体系、世界文明进程都带来了深刻改变,并产生着深远影响。作为数字经济底层技术的重要构成,区块链依托的数据

关键词： 众包   去中心化   区块链   智能合约   以太坊  

摘要： 随着逐渐的推广,众包成为了近年来解决那些对计算机而言很复杂对人类群体智能而言却很简单的问题的高效的方法。由于能够充分利用外部资源、大幅降低价值创造的成本并提高效率,现在越来越多的计算机、商业领域的企业选择通过互联网将以往由员工处理的业务自由且自愿地众包给大型非特定的群体网络。当前广泛应用的传统的众包模型是基于中心系统的。有着众包需求的申请者在众包中心服务器或者平台上发布任务,其中包含任务描述、要求等。对此任务有意向的工人通过中心服务器或者平台接收该任务、进行处理并提交解决方案等。最后,中心服务器或者平台会根据某种规则对工人的工作进行评估并支付奖励。然而当前情况下主流众包应用采用的是离线(逆向)拍卖机制,而且这种中心化的模式在当前面临着成本高、单点故障、容易受到恶意攻击等种种挑战。这些问题值得研究且亟待解决。本文的主要工作与贡献如下:首先,本文分析了离线静态机制的不足之处,指出其不能满足当前主流的动态场景、其诚实机制无法处理动态场景下的激励相容以及中心化的问题。本文研究了一个动态的众包场景,构建模型并提出了一个系统的基于智能合约的去中心化在线众包机制,其包含了任务分配规则与奖励支付规则等。目的是在未来是不确定的、工人随机到达的在线动态场景下最小化外包的成本、保证工人能够诚实地报价。其次,学习并掌握了区块链智能合约的专属编程语言Solidity,以本文的机制为基础设计并使用该语言编写了对应的智能合约,其包含实现主要的五个函数,用以实现机制对应的任务发布、工人报价、任务分配、结果展示、奖励支付的功能,使得该机制能够通过利用时下热门的区块链技术来应用于以太坊中,解决中心化的威胁并能够真正地运行且处理现实的数据。最后,我们架设实验运行环境,将该智能合约部署于以太坊的私有链中,并通过输入大量数据进行实验。结果证明了其有效性,并通过与离线最优的对比验证了其良好的性能。这样一来,该机制下的整个众包流程不再需要受信任的第三方中心机构参与,信息与隐私安全得到了保障,成本也更加低廉。

关键词： 区块链   个人信息删除权   信息控制者   信息处理者   智能合约  

摘要： 在各国对个人信息的保护正在逐渐强化并探索区块链实际应用的同时,区块链信息不可删除等特征给个人信息删除权在区块链环境下的适用造成了一定的困难,其中的主要问题包括在区块链环境下,对地址及相关附加信息是否属于个人信息的界定、信息控制者与信息处理者的认定、个人信息删除权的内容与行使和个人信息删除权的救济。剖析区块链的特征与运行规则,明确区块链环境下地址、在一般情况下以明文形式和以加密形式存在的附加信息与被再识别情况下以加密形式和以哈希形式存在的附加信息属于个人信息。通过分析个人信息的实质要素与形式要素,明确区块链环境下的信息控制者为参与节点,信息处理者则为矿工节点与智能合约的开发者。区块链环境下地址基于合同或合法利益被限制删除,而一般情况下以加密形式或哈希形式存在的附加信息则可以通过销毁密钥或删除链下原文的方式进行删除。区块链环境下以明文形式或被再识别的以加密形式或哈希形式存在的附加信息则无法被删除,但在信息控制者经过合理风险提示并取得信息主体授权同意的情况下应当免除其删除义务。区块链环境下信息主体可以通过智能合约实施自助行为,信息控制者则可以通过智能合约进行自卫行为。信息主体还可以通过向人民法院起诉、请求行政部门执法或向公安机关报案等方式对个人信息删除权进行公力救济。

关键词： 区块链   智能合约   慈善系统  

摘要： 随着互联网技术的不断发展,民众的信息获得渠道越来越多,我国的慈善事业变得更加公开、透明,民众对于慈善的关注程度和参与程度逐年上升,一个良好的慈善系统能够简化慈善活动流程,使得慈善活动更有可见度,从而增强民众对于慈善组织的信任感,推动我国慈善事业的发展。作为比特币的底层技术,区块链技术具有去中心化、不可篡改性、匿名性和可追溯性的特点。区块链系统是由多独立节点参与的分布式数据库系统,整个数据库由全网节点共同维护。区块链系统能够记录所有发生交易信息,业务过程高效透明,业务数据高度安全。目前区块链技术已经运用到了各个领域,阿里巴巴、腾讯等互联网公司相继推出自己的区块链平台。为此本文设计并实现了一款区块链技术的慈善平台,该平台将慈善活动中的各种交易行为记录在区块链上,做到公开、透明,可查询,可追溯。本文的工作成果如下:(1)对区块链技术进行研究。以太坊为基础,深入学习区块链相关技术与概念,研究以太坊应用的运行机制与开发方法。(2)完成基于区块链技术的慈善平台设计。本文将系统划分为应用服务层,系统接口层,业务逻辑层和数据存储层共五个层次。同时系统采用模块化设计,主要包括用户模块、项目发起模块、项目审批模块、信息发布模块、捐赠模块、资金划拨模块。(3)实现基于区块链技术的慈善平台。本文将J2EE开发与区块链技术进行整合,使用Solidity语言开发智能合约,以太坊作为区块链平台,完成基于以太坊进行区块链应用的开发,完成系统多维度验证。