作為一種顛覆性的革命技術(shù),區(qū)塊鏈的發(fā)展尤為迅速,我國對于區(qū)塊鏈的研究更是處于世界前列。但是也如中國在某些科研領(lǐng)域存在“卡脖子”的問題,在區(qū)塊鏈技術(shù)中也因為其采用國際通用密碼算法作為其安全模塊,使得當前的區(qū)塊鏈架構(gòu)缺乏自主可控性,制約了區(qū)塊鏈技術(shù)在中國的發(fā)展。國產(chǎn)密碼算法的安全性、穩(wěn)定性、自主可控性可彌補區(qū)塊鏈在密碼算法方面的缺陷。因此,文章提出了基于國密算法的區(qū)塊鏈架構(gòu)——“國密鏈”,以國密算法SM2、SM3替換國際通用密碼算法的ECC、SHA-256。同時,針對當前區(qū)塊鏈架構(gòu)面臨的共識算法妥協(xié)的現(xiàn)狀,設(shè)計了“可插拔共識”協(xié)議,解決了當前區(qū)塊鏈架構(gòu)面臨的共識算法的不可更改的問題。實驗結(jié)果表明,“國密鏈”與普通區(qū)塊鏈架構(gòu)在一致性、有效性相近的情況下,擁有更高的共識效率、更低的資源開銷�！盎趪芩惴ǖ膮^(qū)塊鏈架構(gòu)研究”是一套以區(qū)塊鏈作為存儲媒介及基礎(chǔ)網(wǎng)絡架構(gòu),并將區(qū)塊鏈核心密碼算法替換為國產(chǎn)商密算法的新型通用區(qū)塊鏈架構(gòu)模型,其主要目的為通過以國密算法替換比特幣中的通用密碼算法的方式,在保證區(qū)塊鏈功能簡潔高效的同時,實現(xiàn)區(qū)塊鏈的安全并自主可控,是一次將區(qū)塊鏈技術(shù)與國產(chǎn)密碼技術(shù)相結(jié)合的科技創(chuàng)新... 

【文章來源】：北方工業(yè)大學北京市

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

文章組織結(jié)構(gòu)

北方工業(yè)大學碩士研究生學位論文5第二章相關(guān)研究說明2.1密碼學2.1.1密碼學的發(fā)展密碼學源自于古代社會對于保密通信的需求，它的起源可以追溯到4000多年前的古埃及、古巴比倫、古羅馬和古希臘。以香農(nóng)的《保密系統(tǒng)的信息理論》為標志，密碼學的發(fā)展大致經(jīng)歷了兩個階段，傳統(tǒng)密碼和現(xiàn)代密碼學。傳統(tǒng)密碼體制密碼學在傳統(tǒng)密碼階段經(jīng)歷了很長一段時間，主要通過置換或代換機制實現(xiàn)加解密操作。圖2-1傳統(tǒng)密碼體制現(xiàn)代密碼學在香農(nóng)發(fā)表了他的經(jīng)典論文之后至今稱為現(xiàn)代密碼學階段。隨著科技的發(fā)展，計算機及相關(guān)技術(shù)得到普及，極大方便了密碼體制的實現(xiàn)。此時的通信手段更為豐富，包括無線通信、有線通信、計算機網(wǎng)絡等。1976年發(fā)表的《密碼學

北方工業(yè)大學碩士研究生學位論文91用隨機數(shù)發(fā)生器生成私鑰nd]2,1[A2G為基點，生成公鑰),(][AAAAdyxGp(1)（2）用戶哈希生成1計算用戶A的哈希值)||||||||||||||(3AAGGAAAENTLSMZyxyxbaID(2)（3）數(shù)字簽名生成數(shù)字簽名生成分為消息預處理，簽名計算兩部分，具體過程如圖2-3所示：圖2-3SM2簽名過程如圖2-4所示，SM2驗簽算法通過用戶哈希ZA、用戶公鑰pA對數(shù)字簽名(r,s)進行驗簽計算，以確定簽名是否通過，完成簽名的驗證過程。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]區(qū)塊鏈技術(shù)在偵查領(lǐng)域中的應用研究[J]. 李康震,陳剛,周芮.  信息資源管理學報. 2018(03)
[2]基于國密算法和區(qū)塊鏈的移動端安全eID及認證協(xié)議設(shè)計[J]. 胡衛(wèi),吳邱涵,劉勝利,付偉.  信息網(wǎng)絡安全. 2018(07)
[3]基于iOS終端的SM2移動密碼系統(tǒng)[J]. 鄧高宇,龍毅宏.  軟件. 2018(02)
[4]云環(huán)境下可重構(gòu)虛擬可信根的設(shè)計框架[J]. 張建標,趙子梟,胡俊,王曉.  信息網(wǎng)絡安全. 2018(01)
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碩士論文
[1]基于規(guī)則推理的去中心化知識共享機制[D]. 李行洲.武漢科技大學 2019
[2]基于區(qū)塊鏈的股權(quán)資產(chǎn)購買和轉(zhuǎn)贈設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 夏新岳.內(nèi)蒙古大學 2016
[3]基于身份的數(shù)字簽名方案的研究[D]. 趙洪騰.山東師范大學 2016
[4]基于線性反饋移位寄存器的流密碼的研究及設(shè)計[D]. 趙立杰.西南交通大學 2006



本文編號：3145869