【摘 要】
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在分布式环境下实现数据安全共享一直是研究热点,区块链以分布式共享全局账本的形式存储交易数据,为数据安全共享提供了平台支撑。然而,区块链上的交易信息对网络中全部节点公开透明,对用户隐私构成威胁。现有的区块链数据共享方案在进行隐私保护的同时可用性较低,数据共享难以实现隐私保护和可用性之间的平衡,有效实现区块链数据访问权限的动态调整是一个挑战性问题,这也是本文拟研究的问题。具体地,本文结合区块链技术、代
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在分布式环境下实现数据安全共享一直是研究热点,区块链以分布式共享全局账本的形式存储交易数据,为数据安全共享提供了平台支撑。然而,区块链上的交易信息对网络中全部节点公开透明,对用户隐私构成威胁。现有的区块链数据共享方案在进行隐私保护的同时可用性较低,数据共享难以实现隐私保护和可用性之间的平衡,有效实现区块链数据访问权限的动态调整是一个挑战性问题,这也是本文拟研究的问题。具体地,本文结合区块链技术、代理重加密技术、国密SM2加密算法,通过机制设计对区块链数据受控共享、医疗数据受控共享进行研究,研究工作如下:1.提出基于代理重加密的区块链数据受控共享方案。首先,基于国密SM2构造代理重加密算法,并借此设计区块链数据受控共享方案,利用代理重加密保护交易数据隐私实现数据安全共享。其次,提出用户权限动态调整机制,区块链节点分工代理并对重加密密钥参数分割管理,实现用户访问权限确定性更新,交易数据的可见性得到动态调整。再次,对方案进行正确性分析、安全性分析,结果表明本方案可以在保护交易隐私的同时,实现区块链数据动态共享。最后,对方案进行实验分析,结果表明所提方案在计算开销方面具有优势。2.提出基于区块链的医疗数据受控共享方案。首先,将区块链与代理服务器结合设计医疗数据受控共享模型,区块链矿工节点构造代理重加密密钥,使用代理服务器存储和转换医疗数据密文,利用代理重加密技术在保护患者隐私的同时实现医疗数据安全共享。其次,设计用户权限动态调整机制,对重加密密钥参数分割管理并且区块链授权管理节点通过授权列表来更新医疗数据访问权限,实现患者对医疗数据的可控共享。再次,对方案的安全性进行分析,结果表明所提方案可以在医疗数据隐私保护的同时,实现医疗数据动态共享,并且可以抵抗共谋攻击。最后,对方案的通信开销、计算开销进行分析。
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