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区块链技术和密码学
摘要：区块链技术，加上密码学，已成为各个行业的变革力量，有望提高安全性，透明度和数字交易的效率。本研究论文探讨了区块链技术和密码学的基本原理，它们的相互作用以及它们在不同部门的应用。我们深入研究了基于区块链分散性质，共识算法，加密哈希功能，数字签名和智能合约的机制。此外，我们研究了区块链和密码学的整合所带来的挑战和机遇，并突出了这个动态领域中潜在的未来发展。关键字：区块链，密码学，哈希功能，证明 - 工作，共识，签名，加密。1。简介区块链技术是一种分布式分类帐系统，可安全和篡改的方式记录计算机网络的交易。区块链中的每个块都包含上一个块的加密哈希，创建了确保数据完整性的块链。这种分散的体系结构消除了对中间人的需求，例如银行或清算房屋，并使同行 - 与 - 同行交易。密码学在确保区块链内数据的安全性和完整性中起着至关重要的作用。它提供了加密数据，生成数字签名并验证交易真实性的机制。没有密码学，区块链将容易受到各种攻击的影响，例如双重支出或数据操纵。本研究论文旨在对区块链技术和密码学进行全面分析，探讨其基本原理，应用，挑战和未来的前景。通过检查这两种技术之间的相互作用，我们试图阐明它们对各个行业的影响，并确定创新和改进的机会。区块链技术权力下放的基本原理 - 它是区块链技术的关键特征，它消除了中央权力验证交易的需求。相反，交易由节点的分布式网络验证和记录，从而确保对单个失败点的透明度和弹性。共识机制 - 这些协议可以使区块链网络中的节点在交易的有效性和分类账的状态达成共识。示例包括工作证明（POW），股份证明（POS）和授权的股份证明（DPO），每个证明都有其自身的优势和贸易。不变性 - 它是指在区块链上记录的数据后无法更改或删除数据。通过加密哈希函数和附加性（仅限区块链的性质）来实现此属性，使其具有篡改 - 对审查制度具有抵抗力。
支持跨组织的安全数字市场
在当前由 ICT 驱动的全球竞争经济中，各方可能会从创建跨组织生产流程中受益。然而，这种跨组织协作意味着与他人共享敏感数据，可能导致对这些数据的控制权丧失。Lorenz 研讨会的挑战是提供一个分布式系统概念以及实施方向，以支持组织之间的灵活数字协作。特别是，在现有知识的基础上，研讨会讨论并从概念上解决了以下问题： - 支持数字协作的主要特征：1) 在以下情况下实例化的临时工作流程 2) 临时、完全自动化的拍卖（例如，企业赢得的 4 个机械零件的即时交付） 3) 拍卖中交换的（敏感）信息被安全地从失败的竞标者的域中删除。该过程是递归的，例如，中标企业可以随后创建生产和物流能力拍卖。最终，工厂和物流链将得到详细的指示（例如，通过脚本、程序）说明要做什么和何时做。在这种系统系统场景中，除非数字协作是基于重复的 ICT 模式构建的，并且这种模式还有利于设计空间分离、网络安全和信任以及稳健性，否则复杂性将激增。类似的问题出现在复杂（多尺度）机器的工程设计中，以及协作机器人系统（例如智能工厂）和协作智能运输系统中。 - 支持由一组连接的安全外联网和作为交易平台的交易软件组成的安全数字市场，例如在拍卖中竞标并随后生产所需技术的计算机。系统组件之间的通信由开放链接数据技术支持，这些技术可以访问复杂且敏感的数据结构和服务。这种数字市场的治理需要访问控制机制、数据来源和协作规则以及监控和执行机制。这些规则包括定义协作的规则（B2B）以及政府定义的规则（G2B）。为了能够保障安全并在开放链接数据技术之上引入来源机制，我们的目标是将数字分类账技术与开放链接数据技术相结合。这种结合将允许高级访问控制机制，并为可信的分布式数据存储和共享奠定重要基础。在 ICT 与行业研讨会上，研究人员与两家认识到此类安全数字市场的重要性和潜力的商业组织 KLM 和 Thales 合作。本报告描述了研讨会的结果。主要结果是将上述两个问题简化为单一问题，实质。这可以通过研讨会期间开发的“玩具案例”来规定。玩具案例——称为 KLM 的燃油泵数据共享系统——允许研讨会参与者提出一个有效防止滥用共享数据的概念。我们认识到数据不应与组织共享，而应与计算机程序共享。然后制定了这个概念。我们主要描述了使用安全环境（上图中的切片）来确保仅由经过认证的程序执行数据操作。我们研究了提供证书、合规要求和制裁的法律基础和组织，并确认有技术可以实施它们。