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面向混合索引的区块链系统的可查询性优化

计算机科学 2020年第10期47卷 301-308页

作者：郑浩瀚申德荣聂铁铮寇月东北大学计算机科学与工程学院沈阳110169

区块链技术具有去中心化和不可篡改性等特性,被认为是下一代的颠覆性核心技术。然而,现有区块链系统在数据管理方面的性能较弱,通常只能根据Hash值查询相关交易。当前对于查询的研究大多是将数据同步存储到外部数据库中,通过借用外部数... 详细信息

区块链技术具有去中心化和不可篡改性等特性,被认为是下一代的颠覆性核心技术。然而,现有区块链系统在数据管理方面的性能较弱,通常只能根据Hash值查询相关交易。当前对于查询的研究大多是将数据同步存储到外部数据库中,通过借用外部数据库进行查询,或是研究如何保证全节点的可靠性,没有从实际意义上解决区块链查询效率低下的问题。文中提出了一种新的解决方案。首先,将区块链数据划分成不同属性;其次,根据不同数据属性,结合区块链本身的Merkle树和多种索引结构,提出了一种新的索引——MHerkle树,该结构在充分保证区块链不可篡改性的情况下增强了区块链的查询性能;然后,设计了MHerkle树的索引构建算法,并根据索引提出了基于不同属性的查询算法以及范围查询算法;最后,通过实验验证了所提索引的可行性和有效性。

关键词：区块链查询索引不可篡改优化

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农产品质量安全可信追溯体系构建与建议

中国农业科技导报 2024年

作者：赵雅雯李绍稳安徽农业大学信息与人工智能学院智慧农业技术与装备安徽省重点实验室

农产品质量安全一直是全社会关注的焦点，频发的食品安全问题给消费者带来了严重的影响，因此农产品质量安全可信追溯变得尤为重要。分别从参与主体和中心化管理模式，溯源数据的完整性、真实性和产业各方信任度，溯源环节信息整合和对... 详细信息

农产品质量安全一直是全社会关注的焦点，频发的食品安全问题给消费者带来了严重的影响，因此农产品质量安全可信追溯变得尤为重要。分别从参与主体和中心化管理模式，溯源数据的完整性、真实性和产业各方信任度，溯源环节信息整合和对数据的精准监管，追溯体系和农业产业深度融合4个方面分析了农产品质量安全追溯体系现有问题。探究了使用区块链技术作为一种去中心化、可靠的信息共享和管理方式，为构建农产品质量安全可信追溯提供新思路的发展现状，据此提出了建立“双品双链”的农产品质量安全可信追溯系统、农产品认证标识系统、农产品质量安全智慧监管系统、面向农业产业的追溯服务系统、应用示范体系建设的战略方针。通过为农产品质量安全可信追溯体系建立联盟链、开发智能合约、选择共识机制、选取加密算法等措施，有助于加快推进区块链与农产品质量安全溯源体系相结合，可全面提升农产品质量安全可信追溯体系的能力，为农产品质量安全保驾护航。

关键词：区块链农产品质量安全可信追溯公开透明不可篡改

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基于区块链技术的政府权力监督研究

电子政务 2020年第10期 96-108页

作者：周博雅叶珺雯徐晓林中南财经政法大学公共管理学院湖北武汉430073 华中科技大学公共管理学院湖北武汉430074

面对当前权力监督机制存在的监督主体参与度待提升、制度理性待加强、信息交互信任成本高、权力数据溯源困难等问题,区块链在权力监督领域带来的创新可行性显得尤为重要。通过多向度深入剖析当前我国权力运行监督过程中存在的困境与问题... 详细信息

面对当前权力监督机制存在的监督主体参与度待提升、制度理性待加强、信息交互信任成本高、权力数据溯源困难等问题,区块链在权力监督领域带来的创新可行性显得尤为重要。通过多向度深入剖析当前我国权力运行监督过程中存在的困境与问题,结合区块链技术理性,以其去中心化、不可篡改性、可追溯性等特质为抓手,提出基于P2P分布式交互网络、权力运行路径共享平台、数据溯源模型的现代化政府权力监督体系。作为信息化时代的新型工具,区块链技术在权力监督领域的创新作用将有力推动国家治理体系与治理能力现代化。

关键词：区块链权力监督去中心化不可篡改可追溯性

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面向疫情防控政策生成的区块链数据集成系统

计算机工程与设计 2023年第11期44卷 3469-3476页

作者：潘永淇刘毅程子文张航朱承国防科技大学信息系统工程重点实验室湖南长沙410003

为实现协同防控和政策制定的协同决策,研究并设计基于区块链的数据集成系统,利用区块链技术的可信性与不可篡改性实现疫情数据与政策信息的安全可信集成,提出并建立基于解析结构模型的政策分析方法,该模型可有效划分政策层级以分析各政... 详细信息

为实现协同防控和政策制定的协同决策,研究并设计基于区块链的数据集成系统,利用区块链技术的可信性与不可篡改性实现疫情数据与政策信息的安全可信集成,提出并建立基于解析结构模型的政策分析方法,该模型可有效划分政策层级以分析各政策效用,依据此模型结果设计基于区块链的数据集成上链方法。通过Hyperledger Fabric实现该方案,搭建实验系统,验证其能够有效进行数据集成,可以通过接口开发多种数据分析应用,具有较高可扩展性。

关键词：区块链疫情防控数据集成解析结构模型超级账本可信不可篡改

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基于区块链的音频版权存证模型

计算机科学 2021年第S1期48卷 438-442页

作者：刘嘉琪刘贝丽彭韬段江康立陈智西南财经大学经济信息工程学院成都610054 成都体育学院新闻与传播学院成都610054 成都九宽科技有限公司成都610054 西南财经大学中国区块链研究中心成都610054

文中提出了一种基于区块链存储的音频版权存证模型,它使得音频作品可以独一无二地存证于不可篡改的区块链上,中间不需要通过额外的版权代理机构。唯一标识一段音频的音频指纹虽然可以部分解决版权存证中盗版等问题,但是如果仍然需要中... 详细信息

文中提出了一种基于区块链存储的音频版权存证模型,它使得音频作品可以独一无二地存证于不可篡改的区块链上,中间不需要通过额外的版权代理机构。唯一标识一段音频的音频指纹虽然可以部分解决版权存证中盗版等问题,但是如果仍然需要中心化平台的支持才能杜绝盗版的话,那么版权保护仍然存在效率低下、不透明和不可信等问题,因而失去了价值。在此提出"区块链+音频指纹"的解决方案,从版权登记入口预防版权盗用,为建立数字版权交易平台以及解决版权交易信息不透明等问题提供技术基础。该模型基于区块链不可篡改、可溯源的先天优势,将产生的音频指纹压缩拆分、加入时间戳,通过用户私钥签名,构造出基本的作品发布证明,发送给区块链的每个节点,节点进行签名确认、打包进区块,完成存证。

关键词：音频指纹区块链不可篡改版权存证

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基于区块链的农产品追溯系统架构研究

河南农业科学 2018年第10期47卷 149-153页

作者：孙俊何小东陈建华中南林业科技大学计算机与信息工程学院湖南长沙410004

为解决农产品追溯系统中出现的数据易篡改问题,利用区块链的相关技术,提出了基于联盟区块链的农产品追溯系统架构模型,比较了该系统架构在网络结构、数据存储和数据管理方面的优势,解决了因有中心而易受网络攻击的问题,提高了系统的鲁... 详细信息

为解决农产品追溯系统中出现的数据易篡改问题,利用区块链的相关技术,提出了基于联盟区块链的农产品追溯系统架构模型,比较了该系统架构在网络结构、数据存储和数据管理方面的优势,解决了因有中心而易受网络攻击的问题,提高了系统的鲁棒性、数据的可信度和可靠性;同时结合实际案例论证了该系统架构实际应用的可行性。

关键词：农产品追溯系统区块链去中心化分布式存储不可篡改

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基于区块链技术的数据溯源应用研究

基于区块链技术的数据溯源应用研究

作者：吴威福州大学

学位级别：硕士

随着社会经济的高速发展及人民生活质量的不断提高,在提倡“互联网+”现代农业的背景下,农产品的安全问题引起了社会的广泛关注,进一步推动了可靠、可信农产品溯源技术的研究。本文认为现存农产品质量追溯体系面临的以下问题:参与供应... 详细信息

随着社会经济的高速发展及人民生活质量的不断提高,在提倡“互联网+”现代农业的背景下,农产品的安全问题引起了社会的广泛关注,进一步推动了可靠、可信农产品溯源技术的研究。本文认为现存农产品质量追溯体系面临的以下问题:参与供应链企业主体、环节众多,中心化方式管理与运作成本较高,数据和信息整合困难;中心化存储造成数据存在恶意篡改,遗漏的风险,很难建立产业各方的信任关系,从而失去追本溯源的意义。区块链利用其独特的链式存储、去中心化、去信任的特性,提供了一种无需信任其他节点,仍能创建共识网络的方法,为我们解决上诉问题提供优秀的解决思路。本文设计一套基于区块链技术的溯源方案,并面向具体场景实现系统原型的开发。主要工作如下:（1）区块链技术与传统溯源系统融合可行性分析从技术原理出发对相关技术进行调研,介绍常见区块链平台并进行分析与比较,研究讨论现有溯源方案优缺点,综合总结分析区块链技术与传统溯源系统融合互补的实用性与必要性。（2）设计基于区块链技术的溯源防伪方案根据以太坊提供的功能模块,设计链式数据存储模型、链上链下信息交互行为,溯源防伪合约等多方面溯源策略。结合传统溯源系统与区块链溯源方案,在智能合约编程的基础上,设计一套全程可视化的溯源体系。以不可篡改的溯源数据的依据,推动产品防伪功能的实现。（3）原型系统的实现与测试依托现有农场,面向山茶、牛樟芝两项具体产品的微信电商小程序销售场景,实现了系统原型的开发并进行实地测试。系统涵盖农业种植、生产、流通、销售整个供应链环节,以物联网设备为基础实现了全程可视化追溯、产品防伪等功能。成功解决了传统中心化溯源系统数据分散、安全性得不到保障的问题,为消费者信任溯源数据提供了一个有效的技术保障。未来,我们将在本系统的基础上完善添加更多增值服务,优化业务逻辑,向其他产品、行业有效的移植。

关键词：区块链溯源防伪智能合约不可篡改

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使用双区块链的防伪溯源系统

信息安全学报 2018年第3期3卷 17-29页

作者：刘家稷杨挺汪文勇电子科技大学计算机科学与工程学院成都中国611731

区块链是一种随着比特币等加密货币而兴起的一种类似于非关系型的分布式存储数据库,本文利用区块链分布式存储、去信任化和不可篡改的特性设计了一个基于区块链技术的防伪溯源系统(Traceability System Using Public and Private Blockc... 详细信息

区块链是一种随着比特币等加密货币而兴起的一种类似于非关系型的分布式存储数据库,本文利用区块链分布式存储、去信任化和不可篡改的特性设计了一个基于区块链技术的防伪溯源系统(Traceability System Using Public and Private Blockchain,TSPPB)。TSPPB使用公有链和私有链两套区块链,该溯源系统能够确保获得的溯源信息的真实可靠不可篡改并解决传统产品溯源系统存在的产品标签复制、滥发和产品质量问题相关责任人及问题环节定位困难的问题。在确保溯源信息安全性并解决传统溯源系统隐患的同时,TSPPB还能够高效且保持低成本的运行。

关键词：溯源区块链不可篡改责任人

基于新型智能合约部署模型的学生成绩与学历区块链系统的探究

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基于新型智能合约部署模型的学生成绩与学历区块链系统的探究

作者：涂晶瑶西安电子科技大学

学位级别：硕士

区块链技术是以一种巧妙综合了多个领域技术的一种新型系统架构,具有去中心化,不可篡改,透明可追踪等特点。智能合约是一种可以自动化执行交易的计算机协议,其被提出的初衷是为了自动化交易过程,但由于缺乏可信的执行环境,智能合约发展... 详细信息

区块链技术是以一种巧妙综合了多个领域技术的一种新型系统架构,具有去中心化,不可篡改,透明可追踪等特点。智能合约是一种可以自动化执行交易的计算机协议,其被提出的初衷是为了自动化交易过程,但由于缺乏可信的执行环境,智能合约发展一直止步不前。借助区块链技术所提供的可信环境,智能合约被引入区块链技术体系。用户通过把智能合约部署在区块链中,使得智能合约能够在区块链环境中执行。智能合约扩展了区块链系统的功能,为区块链技术的发展开创了崭新的局面,同时自身也获得了发展。区块链并非原生支持智能合约的技术架构,目前也仅是主流及新兴的公共区块链开发平台实现了对智能合约的支持,自研区块链系统能够提供智能合约支持的十分少见。因而,目前业界提供智能合约支持的应用,大都受限于几个主流区块链公共平台进行开发。对一个不基于公共开发平台的自研区块链系统来说,目前能够对智能合约提供的支持为将智能合约代码直接部署到区块链上,即链上部署。然而链上部署的适用范围较窄,且直接将智能合约代码存储在区块链上存在较多问题,比如为原始区块链平台上的所有节点带来更多的存储压力和更多的计算资源耗费,将少数节点所达成的智能合约暴露给区块链所有参与用户,更重要的是,对于智能合约的攻击还会为原始区块链系统带来更多的攻击风险。为了更好的解决上述存在的问题,研究一个面向自研区块链系统的通用智能合约部署模型势在必行。本文借助子链技术,提出一种基于子链的新型智能合约部署模型,该模型将智能合约的部署与原始区块链平台分离,将一份智能合约部署在一条依附于原始区块链的子链上,该子链只针对参与子链上智能合约的用户开放。更进一步,本文为部署智能合约的子链设计了专属的记录和区块通用结构。同时,本文设计并初步实现了一个区块链自研系统,该系统面向全国高校提供学生成绩与学历的可信存证。本文采用新型智能合约部署模型,为该自研系统设计了一个扩展功能,以证实所提出模型的实用性。该自研系统利用区块链不可篡改的特性,通过将学生的成绩和学历信息上传到区块链,保证了学生成绩和学历信息的真实可信,同时对外提供区块信息和学生成绩与学历信息的简单查询。综上所述,本文给出了所提出的新型智能合约部署模型的设计分析和具体模型设计方案,其次介绍了自研区块链系统的需求分析,概要设计,详细设计以及相关模块的实现,最后给出了详细的系统测试。测试表明,该系统原型能够较好的完成系统的核心功能,并在一定程度上解决同类型系统所存在的部分问题。

关键词：智能合约部署模型区块链不可篡改