目前存儲比特幣的錢包存在技術缺陷。主要表現(xiàn)在大部分錢包軟件在離線交易時不僅需要大量存儲和備份用戶密鑰,而且容易遭受一種陷門攻擊。此外比特幣系統(tǒng)的假名機制僅具有偽匿名性,利用交易圖譜分析或找零攻擊等方法,敵手可以輕易獲取用戶的交易隱私信息。按照是否存在第三方平臺（如混幣服務器）,已有的提高比特幣系統(tǒng)匿名性的方法可以分為中心化的隱私保護方案和去中心化的隱私保護方案,但這些方案存在應用場景受限等問題。因此,本文針對以上問題做了如下工作:（1）在多筆離線比特幣交易中,離線錢包需要為用戶生成并存儲大量的公私鑰對,這不僅給錢包造成了沉重的存儲負擔,還降低了交易的效率。另一方面,離線錢包容易遭受一類陷門攻擊,即Kleptographic攻擊,造成用戶私鑰泄露。針對以上問題,本文提出了一種能夠快速執(zhí)行多筆離線比特幣交易的離線錢包方案（MOBT）。首先通過迭代方式生成MOBT錢包的密鑰對,從而減少了多筆離線交易時錢包的密鑰存儲空間,使用戶有較好的錢包使用體驗。此外,MOBT錢包采用一個交互式簽名協(xié)議來抵抗Kleptographic攻擊。方案最后提出了離線支付時一種新穎的懲罰雙花者的措施,該措施無需可信第... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 支持離線交易的比特幣錢包協(xié)議
        1.2.2 有中心的比特幣隱私保護協(xié)議
        1.2.3 無中心的比特幣隱私保護協(xié)議
    1.3 論文主要工作和結(jié)構安排
    1.4 本章小結(jié)
第二章 比特幣系統(tǒng)的基本概念與相關密碼學知識
    2.1 比特幣系統(tǒng)概述
        2.1.1 比特幣交易
        2.1.2 比特幣錢包
        2.1.3 多重簽名
    2.2 基本數(shù)學假設
        2.2.1 One-more離散對數(shù)問題
        2.2.2 判定性Diffie-Hellman問題
        2.2.3 雙離散對數(shù)假設
        2.2.4 強RSA假設
    2.3 比特幣中的相關攻擊
        2.3.1 Kleptographic攻擊
        2.3.2 雙花攻擊
        2.3.3 幣偽造攻擊
    2.4 密碼學基礎知識
        2.4.1 基于時間的交易確認驗證技術
        2.4.2 同態(tài)承諾機制
        2.4.3 范圍證明
    2.5 本章小結(jié)
第三章 支持多筆離線交易的比特幣錢包方案
    3.1 方案背景
    3.2 系統(tǒng)模型
    3.3 系統(tǒng)框架
    3.4 具體實施方案
        3.4.1 離線地址生成
        3.4.2 在線存幣
        3.4.3 離線交易
    3.5 安全性分析
        3.5.1 敵手模型和假設
        3.5.2 對離線錢包的私鑰安全性分析
        3.5.3 對簽名協(xié)議的安全性分析
        3.5.4 對雙花攻擊及幣偽造攻擊的安全性分析
    3.6 效率分析
        3.6.1 多筆離線交易模型評估
        3.6.2 m筆離線交易時錢包效率分析
        3.6.3 比特幣錢包功能對比
    3.7 黑名單-雙花者的懲罰機制
    3.8 本章小結(jié)
第四章 保護交易隱私的分層匿名比特幣錢包方案
    4.1 方案背景
    4.2 系統(tǒng)模型
    4.3 系統(tǒng)框架
    4.4 具體實施方案
        4.4.1 系統(tǒng)初始化
        4.4.2 隱藏用戶身份
        4.4.3 隱藏交易金額
    4.5 安全性分析
        4.5.1 敵手模型
        4.5.2 匿名性
        4.5.3 其它安全因素
    4.6 效率分析
        4.6.1 協(xié)議效率分析
        4.6.2 協(xié)議性能分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 匿名可撤銷的比特幣混淆方案
    5.1 方案背景
    5.2 系統(tǒng)模型
    5.3 系統(tǒng)框架
    5.4 具體實施方案
        5.4.1 系統(tǒng)初始化
        5.4.2 密鑰生成
        5.4.3 加密
        5.4.4 混洗
        5.4.5 退出
        5.4.6 驗證
        5.4.7 支付
        5.4.8 懲罰和恢復機制
    5.5 安全性分析
        5.5.1 匿名性分析
        5.5.2 不可偽造性分析
    5.6 效率分析
        5.6.1 協(xié)議性能分析
        5.6.2 協(xié)議效率分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)及展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]空間位置關系的安全多方計算及其應用[J]. 張衛(wèi)國,孫嫚,陳振華,陳娓.  電子與信息學報. 2016(09)
[3]簡單證明一個承諾值在特定區(qū)間內(nèi)[J]. 伍前紅,張鍵紅,王育民.  電子學報. 2004(07)



本文編號：3719493