随着物联网和配送服务等基础设施的完善和普及,电子商务在我国快速成长,已变成很多人日常生活中不能缺少的一部分。现在的电子商务交易主要采用集中式架构,由第三方平台进行监督和管理。第三方平台保存所有的用户信息和交易数据,根据交易记录来处理用户的申诉和维权。然而在广泛应用中,电子商务目前的中心化交易模式逐渐暴露出一些问题,如中心权利过大化造成的第三方平台垄断趋势明显,跨境交易困难,用户隐私信息不安全,产生交易纠纷时追责困难,钓鱼网站众多,假货泛滥等问题。中心化的交易模式已经为电子商务的发展带来了一定的阻碍,基于比特币区块链的长久安全运行的事实,本文提出采用分布式架构的区块链作为网络交易的平台,分析了区块链的工作原理和结构特点,明确区块链可以解决电子商务现存的一些问题的同时,也探讨了区块链的不足之处并提出了解决方案。比如目前的区块链交易缺乏法律监管和保护,交易效率较低,智能合约功能有限且不易理解,区块链专业性较强,很难被普通大众接受等。针对这些问题,本文提出建立独立的监管链,设计了交易区块链(Trading block chain,TBC)和监管区块链(Regulatory block chain,RBC)并行的双链式架构,将区块链的监管和交易功能区分开来,降低了节点的硬件成本,增强了对区块链交易的监督管理,使其能够更好的应用于网络交易。为了提高区块链中智能合约的易用性和多样性,本文进一步提出在监管链中建立智能合约市场,设计了智能合约的功能性校验和合法性校验流程,并针对求和智能合约设计了一种零知识证明算法,以实验说明利用零知识证明进行智能合约功能校验的可行性。为了保障智能合约作为一种电子商品的安全性,本文又对现在的维吉尼亚加密算法进行了改进。将改进后的维吉尼亚算法与椭圆曲线加密算法联合使用,可以降低传输成本,并提高电子商品的安全性。文中使用不同加密算法对同一段文字进行加密实验,对实验数据进行分析,证明了这种改进后的算法更接近于理想的OTP(One-Time Password)算法,可以抵抗针对字母频率进行分析的攻击,用较低的成本实现更高的安全性。最后,本文将改进后的双链式结构区块链和众筹电子商务相结合应用,分析其优势和不足,以供后续研究。