关键词： 区块链   医疗数据   区块链技术   智能合约  

摘要： 目前,全球主要国家已经开始围绕区块链技术,在物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等重点领域积极部署应用。《光明日报》刊文指出,我国区块链技术在数字金融、社会治理领域的应用方面取得了一定进展,要紧密结合实体经济发展和社会福祉提升等切实需求,积极推进区块链和经济社会深度融合发展,给经济发展和社会进步带来新动力。

关键词： 区块链   供应链   信息平台   智能合约   Node.js  

摘要： 随着社会经济的发展,供应链的组成和结构已经变得日益复杂。供应链上信息的丢失和传递不及时加重了牛鞭效应。同时由于缺乏可靠的信息存储导致的追溯困难、追责困难问题,也使得供应链管理陷入了瓶颈。区块链具有多节点分布式组网、节点信息同步、数字加密、信息可追溯、区块内容不可篡改等特点,十分适合使用于供应链场景中,能为供应链提供解决方案。本文基于以太坊区块链,针对目前供应链运行中的问题提出基于区块链的解决方案,通过采用一种多节点组建联盟链的方式,结合智能约和***等技术开发了一个面向零售供应链参与者的信息平台。该平台能够在增加供应链信息共享程度、减少造假、多角度可靠谱评估企业信誉等方面有一定帮助,为区块链在供应链领域的应用研究提供参考。本文主要工作内容如下:(1)对基于区块链的供应链信息平台进行了设计。设计了系统的物理架构、运行方式和逻辑架构。对系统的功能模块和智能合约及其他业务进行了设计,设计了其中针对信息可靠性验证和对企业的信誉评估的方法,并对方法的合理性和效果进行了验证。(2)对基于区块链的供应链信息平台的功能进行了实现和测试。首先搭建了多节点联盟链,接着完成了智能合约和其他业务功能的编写和部署工作,最后在本地以太坊网络中对平台进行了测试,验证了平台各项功能的正常运行。

关键词： 协同开发   Fabric   区块链   超级账本   智能合约  

摘要： 协同办公系统作为当今时代各企业组织方便快捷办公的最有效方案,在经过十几年的发展和完善之后,现已是国内以及全世界普遍使用的办公技术。协同办公技术的使用,节约了许多时间成本并减少了其他无关紧要的麻烦,显著提升了工作效率。但是,现有的协同办公系统采用“中心化”的管理模式,很容易出现单点故障,数据丢失以及故障难以追踪等问题,而且这些办公系统只支持单一企业内部办公而并不适用于企业联盟。区块链技术作为一种崭新的分布式存储系统架构,其去中心化、不可篡改、可追溯等其他特性使其得到了广泛的关注。因此,本文考虑将区块链技术运用于协同开发系统中,研究实现一套安全可信的去中心化的可供企业组织联盟之间协同开发智能合约的协同办公系统。本文针对传统协同办公平台架构过度中心化导致安全系数低等系列问题,设计实现了基于Fabric区块链的群智合约协同开发系统。系统使用超级账本Fabric区块链技术将用户信息和智能合约数据记录在账本中,保证了系统数据的可信性和安全性,解决了中心化架构带来的安全信任问题。针对系统需要工作流协同和流程管理的问题,本文考虑将区块链技术与业务工作流管理技术结合的方法,通过组合编排区块链业务逻辑服务以及管理协同开发流程,解决了系统协同开发流程管理的问题。本文针对需要实现的基于Fabric区块链的群智合约的协同开发系统,首先分析了现有协同办公系统存在的问题,明确了协同办公的整体流程。然后通过对系统总体架构的设计、用户接口设计、区块链业务网络设计以及系统控制类的设计实现了整个智能合约协同开发系统。整个系统实现了系统成员管理、协同流程管理、智能合约管理以及系统管理四个模块的具体功能,而这些功能最终可以实现协同开发智能合约的系统目标。通过对整个系统的实现以及测试表明,基于Fabric区块链群智合约协同开发系统在满足基础功能的前提下,支持数据信息的去中心化存储、可追踪、防篡改等特性,为高度可信的去中心化协同办公提供了一种新的解决思路。

关键词： 区块链   电子健康记录   隐私保护   同态加密   智能合约   自动理赔  

摘要： 随着比特币的不断发展,区块链技术随之进入人们的视角。区块链最早只应用于虚拟货币,例如零币、以太币等,随着区块链方面的专家不断深入研究,表明区块链技术可以应用于其他行业如金融和医疗等。在医疗行业中,由于电子健康记录(electronic health records,EHR)具有较高的价值加上现代人的安全意识越来越高,其带来的隐私问题引起越来越多人的关注。传统的电子健康记录管理系统将隐私数据存储在第三方数据库中,因此电子健康记录的所有权也是由第三方控制,患者没有访问控制的权力,电子健康记录会被第三方恶意删除、修改及泄露。区块链具有“去中心化”和“不可篡改”的特点,可以保证存储在区块链中的数据不可改变。现有的电子健康记录管理系统大多注重用户的数据隐私,即用户隐私数据以加密形式存储,但是此类系统忽略了患者与其他角色交互时可能存在的安全问题。例如在理赔过程中,保险公司具有查看患者电子健康记录的权限,这实际上侵犯了患者的隐私。在本文中,针对现有电子健康记录管理系统存在的患者无法进行访问控制、未授权节点可以查看患者明文数据等问题提出了一个包含患者、医院、保险公司多方共同参与的基于区块链的电子健康记录隐私保护方案,本文方案利用智能合约技术使患者具有控制访问的权力,让患者具有绝对拥有权可以控制其他节点对患者本人数据的权限;同时本文还利用同态加密技术,实现在理赔过程中保险公司节点在无法获取用户ID及电子健康记录的情况下可以实现正确理赔的功能;利用代理重加密技术在转移过程中快速生成转换密钥。在交互过程中,由用户对其他节点授权,不会向其他非授权用户泄露患者的任何敏感数据,加强了对用户隐私数据的隐私保护。文章着重分析了在保护用户隐私前提下不同角色在不同应用需求下的交互过程,并对文章进行安全性分析和性能评估。对于方案中的自动理赔功能进行了实现,分析了智能合约中的函数、数据类型及页面设计。文章还分析对比了在不同密钥长度和挖矿难度下部署合约的花费、挖矿时间以及存储数据的时间。

关键词： 联盟区块链   智能电网   智能合约   多维数据聚合   设备诊断  

摘要： 智能电网是集传统网络与现有通信技术于一体的新电网系统,它可实现电网运行商和用户之间的最佳传输和电能分配。智能电网具有良好的可控性、互动友好、资源优化等特性,解决传统电网交互率低、能源利用率有限及安全性分析困难等问题。智能电网通过频繁的用户电力数据聚合及分析来实现对整个电网的有效监控,但电网的数据聚合及处理过程存在泄漏用户隐私的安全风险。因此,隐私保护安全问题及如何实现灵活监控成为智能电网的主流研究趋势。针对智能电网的现存问题,论文采用联盟区块链技术,借助其去中心化、分布式存储、数据不可篡改和可追溯的特点,提出智能电网多维数据聚合及灵活监控方案。因为智能设备在智能电网中起到非常重要的作用,一旦设备出现故障或运行异常,将对电力系统的安全稳定运行产生重大影响,因此本文提出智能电网设备安全诊断方案。(1)论文提出一种基于联盟区块链的智能电网多维数据聚合及监控方案。设计了一种签密算法,可实现智能电网多维数据采集并发送给多接收者。在聚合过程中,智能电表将采集的电力多维数据签密后发送到联盟区块链中。在监控过程中,各接收方利用智能合约对电网制定相应调控政策。安全分析与性能比较表明,论文在满足机密性、数据完整性等安全需求的同时在计算复杂度和通信开销方面相较于以往方案更有优势。(2)论文设计了一种去中心化设备安全诊断竞价智能合约,根据响应节点的竞标价格及信誉值采用多维反向拍卖方法确定竞标成功节点及诊断价格。论文将该竞价机制与现有竞标方案进行比较,该竞价智能合约在保证安全性的同时在性能方面也具有明显优势。(3)论文提出一种基于联盟区块链的智能电网设备安全诊断方案。故障设备发出诊断请求后,由竞价智能合约确定诊断节点。论文将设备诊断划分为保修期内和保修期外两类模式,在信息交互过程中采用Paillier加密算法来保证诊断交互信息的安全性。论文对诊断方案进行了详细的安全性分析及性能评价,证明了该方案的安全性,并且开销有限。

关键词： 身份认证   区块链   智能合约   设备   安全  

摘要： 传统面向物联网终端设备的身份认证方案依赖于某个可信第三方,这种中心化认证方式存在着易遭受内外攻击而引发单点故障或数据被篡改等安全问题。具备去中心化、数据防篡改和可追溯等特性的区块链技术为此提供了一种解决方案。尽管现已有学者将区块链技术引入物联网设备身份认证研究领域,提出了一些基于区块链的身份认证方案,但也存在着诸如不能抵抗伪装攻击、不具备不可否认性、只能单向认证等缺点。因此,为了解决以上问题,提出并实现了一种基于区块链技术的物联网设备身份认证机制。论文主要研究内容如下:1.研究了区块链技术的原理与特点,梳理了区块链应用于访问控制、数据保护、信任管理、设备标识和位置隐私的物联网设备安全领域研究现状,分析了物联网设备身份认证领域中基于区块链的研究方案不足之处。2.针对传统基于中心化的认证方案和现有基于区块链的认证方案所存在的问题和不足,设计了一种基于区块链的物联网设备身份认证机制。该机制构造了用于验证设备身份的区块链交易Transaction和信任凭证Ticket,同时运用Keccak哈希算法和ECDSA数字签名算法确保了设备与区块链节点之间交互消息的完整性与不可否认性。理论分析表明,该方案的身份认证过程对设备端至多需要2次ECDSA签名运算,98 Bytes的存储量,具有较低的计算和存储开销要求。安全性分析和比较分析表明,与传统基于中心化的认证方案相比,该方案解决了依赖可信第三方的问题,并实现了认证数据的一致性和防篡改性。而与现有基于区块链的认证方案相比,该方案弥补了诸如不能抵抗伪装攻击、不具备不可否认性等不足,并实现了设备之间的双向认证。3.设计了一种基于区块链的身份认证系统。运用了EthereumJS TestRPC模拟工具,在Linux环境下搭建了以太坊区块链网络环境,编写了所提方案各个阶段的对应智能合约算法和代码实现,并借助开源Keccak哈希算法和ECDSA数字签名算法在Qt开发框架下对系统的各个关键模块进行了前后端实现。最后,从系统功能测试角度,验证了方案中创建信任域、关联信任域和身份认证阶段的有效性。

关键词： 区块链   智能合约   以太坊   物联网   租赁系统   去中心化  

摘要： 区块链技术原本是比特币的一个底层技术。区块链技术是由共识算法,现代密码学技术等多种技术组合而成,使其具有去中心化性,开放性,防篡改性,匿名性,可追溯性等特点。国内物联网技术越来越成熟,智能设备被应用到不同的领域之中。特别在移动物联网方面,通过即时通信工具来控制物联网设备的需求日益增多,同时人们对于通信控制的安全性与隐私性的要求也日益提高。在房屋租赁场景中,传统的房屋租赁方式是房屋拥有者通常会委托房屋中介或者提供房屋租赁的服务中心(如链家,Airbnb等等)出租房屋,租房流程繁琐,租客们信息泄露和被篡改、租房合约争议等问题频繁出现。另外一个方面,随着物联网设备的普及,智能门锁由租赁系统一管理。除了租客之外,中介或服务中心都拥有房间门锁的控制权限,他们可以任意控制门锁的开关,这就意味着他们有权逼迫租客们搬离,租客对房间的使用权受到损害。因此,提供一个去中介,提供隐私保护和访问控制功能的租赁系统是租客们的一个迫切需求。本文系统首先研究使用不同的计算机编程语言实现RSA,PBKDF2和公钥可搜索加密算法,并且实现跨系统的加密和解密功能。然后配置以太坊运行环境和软件开发环境,分别利用Geth客户端与Ganache建立私有链,设计P2P网络,分析各个节点功能。接着结合RBAC模型和Solidity语言编写系统的智能合约,并通过Truffle框架部署智能合约,再使用Remix测试和调用智能合约,根据输出结果分析和调整智能合约功能。利用区块链技术、RSA公钥加密和数字签名技术、PBKDF2技术和公钥可搜索加密技术确保数据存储、传输和验证的安全性。本文为实现租房、交租和退房等基础功能,分别为三个功能设计了一个房东,房间和租客三方协调工作的访问控制协议,并且详细分析了其中权限使用时间范围。为了提高用户体验,本文还设计了一个Android App作为系统客户端。租客可通过App实现租房所有功能。和传统的房屋租赁系统相对比,本文系统具有去中心化,防止合谋攻击,防止欺诈性非法访问,低维护成本,数据隐私保护,高效访问控制,便捷等优点。针对房屋租赁场景现存的问题,本文设计了一个安全而且拥有访问控制功能的房屋租赁系统,并且本文对系统的各个设备作应用实验展示。从本文展示的实验结果显示本文设计的系统成功防止的租客数据泄露,同时实现访问控制功能以及租房所需要的交租和退房功能。另外根据实验结果本文分析系统所需要部署和调用智能合约的Gas费用,并且根据实时市场价格折算成法币价格,验证本系统具有低维护成本优点。

关键词： 能源互联网   区块链   雷电网络   以太坊   充电桩  

摘要： 当前,我国充电桩基础设施的建设与电动汽车的发展不相适应,主要体现在充电桩数量少、布局不合理,且私家充电桩大量闲置,造成电动汽车充电困难。针对上述的问题,本文利用区块链和智能合约技术搭建充放电交易共享平台,以实现现有充电桩使用效率的提高及私家充电桩的共享,并保证平台中信息的安全。本文首先研究了区块链技术和电动汽车充电桩存在的问题,深入研究充电桩与区块链技术结合的方式。分析区块链技术的特征与其常用的共识算法、加密算法以及智能合约的相关内容。其次,根据以太坊智能合约的开发要求设计满足充电交易的智能合约。平台中设计了四层架构,每层架构拥有不同的功能,各层相互组合,形成充电桩共享平台。再次,利用雷电网络对区块链的吞吐量进行扩容,扩容方法下的交易形式,形成一个完整的交易流程,以达到商业的需求。通过对雷电网络的应用分析,得出其吞吐量和交易成本的变化。最后,根据设计的四层交易架构,利用以太坊开发环境,完成共享平台的开发。

关键词： 区块链   生产关系   供应链金融   数据孤岛   人工智能   分布式技术   智能合约  

摘要： 大多数人想不到的是,中国的区块链领军企业是家民营汽车零部件公司从2019年10月25日开始,区块链告别争议身份,成为官方认可的"核心技术自主创新的重要突破口"。前一天的"10 24"是程序员节,想必不久以后"10·25"当之无愧可以作为区块链节。与区块链概念有关的股票疯涨,与区块链无关的公司疯狂找关联,商界毫无悬念地掀起一场区块链运动。机会永远留给有准备的人。大多数人想不到的是,中国的区块链领军企业是家民营

关键词： 区块链技术   智能合约   商品防伪  

摘要： 讲话中"最前沿""制高点""新优势",三个词无疑说明中国在区块链竞争领域的目标确定而唯一:就是争夺第一。总书记的重要讲话高屋建瓴,触及行业本质,将区块链的现状、机遇、突破点一一厘清,此次重要讲话有充分的调查研究准备,显示出发展区块链技术的坚定决心,对促进各部门、地方政府重视区块链技术推动区块链行业发展有巨大推动作用,对行业发展无疑具有重大