社交網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的發(fā)展開啟了一個(gè)大規(guī)模生產(chǎn)、應(yīng)用數(shù)據(jù)的時(shí)代,這使得數(shù)據(jù)成為一種資產(chǎn),對(duì)其進(jìn)行共享交易成為了促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一種有效手段。然而當(dāng)前數(shù)據(jù)共享的解決方案中存在平臺(tái)不可信、法律不具體、渠道不通暢、標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范等問題,這使得許多企業(yè)不能夠放心地將數(shù)據(jù)共享交易出來(lái)。另一方面,由于開放數(shù)據(jù)需要外界訪問企業(yè)的數(shù)據(jù)中心,極大的訪問請(qǐng)求給了外界對(duì)企業(yè)進(jìn)行隱私分析的可能,這也是導(dǎo)致當(dāng)前數(shù)據(jù)共享難以有效實(shí)施的問題。為此本文提出了一種數(shù)據(jù)共享管控方案,利用區(qū)塊鏈和軟件定義網(wǎng)絡(luò),從數(shù)據(jù)源和數(shù)據(jù)兩方面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享交易過(guò)程中的安全保障。本文的主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)如下:（1）設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)共享管控方案,提供數(shù)據(jù)共享授權(quán)記錄追溯能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)提供方的安全。本方案利用區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享記錄的分布式記錄,能夠提供去中心化、不可篡改的安全可信的交易數(shù)據(jù)存儲(chǔ),保障數(shù)據(jù)使用可確權(quán);同時(shí)在SDN網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心流量匿名化保障方案,防止外界對(duì)數(shù)據(jù)中心的惡意探測(cè)和分析。（2）對(duì)現(xiàn)有的區(qū)塊鏈共識(shí)算法進(jìn)行分析整理,提出了改進(jìn)DPoS共識(shí)算法,能夠更好適應(yīng)數(shù)據(jù)共享場(chǎng)景下交易量大、網(wǎng)絡(luò)不可信的特點(diǎn)。... 

【文章來(lái)源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１比特幣區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)模型??１．?dāng)?shù)據(jù)層??數(shù)據(jù)層主要通過(guò)一個(gè)個(gè)區(qū)塊連接而成

第二章數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)中相關(guān)技術(shù)研究??２．１．２區(qū)塊鏈的技術(shù)架構(gòu)??以比特幣區(qū)塊鏈為例，其基礎(chǔ)架構(gòu)模型如圖２－１所示。圖中區(qū)塊鏈系統(tǒng)由六??部分組成：數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、激勵(lì)層、合約層和應(yīng)用層。其中，數(shù)據(jù)層??主要負(fù)責(zé)存儲(chǔ)底層數(shù)據(jù)區(qū)塊以及具備相關(guān)的數(shù)據(jù)加密和時(shí)間戳等功能；網(wǎng)絡(luò)層則??包括分布式Ｐ２Ｐ組網(wǎng)機(jī)制、數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制和數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制等；共識(shí)層主要負(fù)責(zé)區(qū)??塊鏈系統(tǒng)中交易和區(qū)塊的一致性保障，其封裝了共識(shí)算法；激勵(lì)層將經(jīng)濟(jì)因素集??成到區(qū)塊鏈技術(shù)體系中來(lái)，主要包括經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的發(fā)行機(jī)制和分配機(jī)制等；合約層??的主題是各種腳本和智能合約，其賦予區(qū)塊鏈可編程特的功能；應(yīng)用層負(fù)責(zé)區(qū)塊??鏈對(duì)外針對(duì)各種應(yīng)用場(chǎng)景提供服務(wù)的功能。??可編程貨幣?可編程金融?可編程社會(huì)??應(yīng)用層??腳本代碼?算法機(jī)制?智能合約??合約層??發(fā)行機(jī)制?分配機(jī)制???激勵(lì)層???Ｐ〇Ｗ?ＰｏＳ?ＤＰｏＳ?……??共識(shí)層??Ｐ２Ｐ網(wǎng)絡(luò)?傳播機(jī)制?驗(yàn)ｉｉＥ機(jī)制???網(wǎng)絡(luò)煩???數(shù)據(jù)ＩＫ塊?鏈?zhǔn)浇Y(jié)抅?時(shí)間戳??哈希函數(shù)?Ｍｅｒｋｌｅ樹?非對(duì)稱加密??數(shù)據(jù)層??圖２－１比特幣區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)模型??１．?dāng)?shù)據(jù)層??數(shù)據(jù)層主要通過(guò)一個(gè)個(gè)區(qū)塊連接而成。每個(gè)區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)通過(guò)使用系統(tǒng)特定的??散列算法打包在一段時(shí)間內(nèi)收到的事務(wù)，封裝到數(shù)據(jù)區(qū)塊中，并以時(shí)間戳作為標(biāo)??記，連接到區(qū)塊鏈上。該過(guò)程主要涉及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)的一些技術(shù)內(nèi)容，如塊，鏈??結(jié)構(gòu)，哈希算法和時(shí)間戳。具體的數(shù)據(jù)區(qū)塊結(jié)構(gòu)如圖２－２所示。區(qū)塊可以分成區(qū)??塊頭和區(qū)塊體兩部分

基礎(chǔ)設(shè)施層??圖２－３?ＳＤＮ三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)??ＯＮＦ組織最早在白皮書中提到ＳＤＮ三層體系結(jié)構(gòu)，其架構(gòu)如圖２－３所示。??該架構(gòu)將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的控制和數(shù)據(jù)分離開來(lái)，底層的基礎(chǔ)設(shè)施層僅負(fù)責(zé)依據(jù)控制??器下發(fā)的指令（流表）進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)或其他操作，而其他對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的控制均交由上層??來(lái)完成；控制層通過(guò)使用控制器軟件（如ＯｐｅｎＤａｙｌｉｇｈｔ、ＲＹＵ、Ｆｌｏｏｄｌｉｇｈｔ等）??可以獲取到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全局信息，通過(guò)南向協(xié)議和基礎(chǔ)設(shè)施層的設(shè)備進(jìn)行數(shù)??據(jù)交互，此外控制層還向上層應(yīng)用提供了開放應(yīng)用程序接口（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ??Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｌｎｔｅｒｆａｃｅ，ＡＰＩ）。這樣就實(shí)現(xiàn)了用戶根據(jù)自身需求對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自定??義的功能，還可以添加針對(duì)用戶的服務(wù)等，這就極大的增強(qiáng)了?ＳＤＮ網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)??展性和靈活性。作為ＳＤＮ網(wǎng)絡(luò)的主流實(shí)現(xiàn)方式，ＯｐｅｎＦｌｏｗ網(wǎng)絡(luò)一般由多臺(tái)??ＯｐｅｎＦｌｏｗ交換機(jī)和一個(gè)控制器兩部分組成［夂３６］。ＯｐｅｎＦｌｏｗ是一種ＳＤＮ網(wǎng)絡(luò)的??交互協(xié)議。其主要工作在控制器和轉(zhuǎn)發(fā)層面之間


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