论文部分内容阅读
随着一个更加开放性的数字时代的到来以及移动终端数量的增加,用户接入网络进行身份认证的需求在增加的同时也面临着许多问题。然而,传统的大多数身份认证方机制是中心化的认证方式,需要依赖可信的第三方认证服务器,存在大量数据被篡改等安全问题。区块链技术拥有去中心化、数据防篡改和可追溯等特性,可以很好地弥补传统身份认证机制的不足,因此如何将区块链技术应用到身份认证领域成为近些年研究的热点。本文为了解决传统身份认证机制存在的不足问题,引入区块链这一新兴技术,研究了基于区块链的身份认证机制,利用区块链去中心化,公开透明等特性来弥补传统身份认证机制存在的不足。在该机制的基础上改进共识算法,在P2P网络中利用已有的节点对即将申请加入网络的节点的密钥进行认证。本文的主要工作和研究内容如下:1、分析了传统身份认证机制的存在的问题,研究了基于区块链的身份认证机制。该机制具有去中心化,公开透明等特性。两个节点可以在不需要添加信任的情况下进行认证并且得到真实可靠可信的认证结果。2、通过引进共识算法机制,改进了传统实用型拜占庭容错算法,在P2P网络中利用已有的节点对即将申请加入网络的节点的密钥进行认证,认证结果会形成共识的方案。不仅摆脱了对中心认证服务器的依赖而且得到的认证结果更加真实可靠。3、采用区块链中“区块+链”的数据结构形式,保证了认证结果无法被伪造篡改以及可以追溯等特点的同时把身份认证结果记录在网络中。使用Java语言构建P2P网络实验平台对本文提出的身份认证机制的有效性进行验证。实验表明本文提出基于区块链的身份认证机制有效的降低了身份认证时延以及保证了认证结果真实可靠。最后,对本文工作进行了总结,并介绍了下一步研究工作。