基于区块链的匿名技术研究

发布时间：2021-04-27 02:06

　　区块链是一门新兴技术,主要应用在数字货币领域,其中最典型的代表即为比特币。区块链,简单的理解便是不同区块之间通过Hash相互链接,其中每一个区块内都包含有一定数量的交易信息。不同于传统意义上的交易,区块链上的交易也是相互链接的,具体而言便是作为区块链的参与者,每位用户维护着一对其由公钥演变而来的地址和对应的私钥,每笔新交易的接收方均为一个参与者唯一的地址,而交易的输入则由发起者引用的链上某笔交易及使用私钥对该交易的签名所组成。传统区块链这样构造的初衷是为了在保护用户隐私的前提下实现去中心化的目的,然而正是因为关联交易之间这种相互链接的结构让众多学者质疑其匿名性。因为人们可以计算出任何地址的当前数字货币余额,同时,也有许多工作利用诸如基于图谱的分析技术寻找区块链系统中交易地址和用户之间的联系。因此,提高区块链系统的匿名性已经成为数字货币研究领域的一个重要的研究方向。本文的主要工作是在保证可审计的前提下隐藏交易金额并打破交易之间的直接链接来提高区块链的匿名性。具体可分为以下几个部分:（1）本文参照了 Maxwell等人提出的设想,将其改为使用Pedersen同态承诺来隐藏交易金额明文,同时... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 混币协议
        1.2.2 CryptoNote协议和Monero
        1.2.3 Zerocoin和Zerocash
    1.3 研究内容及主要贡献
    1.4 文章结构安排
2 相关理论基础
    2.1 区块链与比特币
    2.2 零知识证明
    2.3 隐藏身份的签名技术
        2.3.1 群签名与环签名
        2.3.2 可链接的环签名
    2.4 同态加密
    2.5 本章小结
3 基于区块链的匿名性改造方案
    3.1 数学假设
    3.2 对交易金额的处理方案
        3.2.1 同态承诺方案及Pedersen承诺
        3.2.2 基于Pedersen承诺隐藏交易金额
        3.2.3 构建承诺阶段公私钥对
    3.3 对交易接收者身份的匿名
    3.4 对交易发起者身份的匿名
    3.5 本章小结
4 可链接的环签名算法
    4.1 算法流程
    4.2 零知识性证明
    4.3 安全性证明
        4.3.1 完备性
        4.3.2 不可伪造性
        4.3.3 匿名性
    4.4 本章小结
5 基于区块链的匿名协议
    5.1 协议运行步骤
    5.2 构造区块
    5.3 效率分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 本文工作总结
    6.2 研究展望
参考文献
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]零知识证明的分层次案例化教学设计[J]. 张艳硕,李泽昊.  北京电子科技学院学报. 2020(04)



本文编号：3162554