基于安全比较协议的区块链密封式拍卖方案研究

发布时间：2023-05-07 06:17

　　密封式拍卖是一种强大的交易工具,能够在交易中实现商品的最大价值。区块链作为一种新兴的技术体系,其所具有的分布式容错、不可篡改、可追溯、去中心化以及准匿名的特征,可以帮助拍卖活动更加安全和公平地开展。但目前能够保护报价隐私的区块链密封式拍卖方案存在开销过高的问题,并且现有方案中或不能对恶意竞拍者是安全的或对恶意竞拍者没有有效的惩罚措施。针对上述问题,论文基于零知识证明等工具对DGK比较协议进行改进,通过竞拍者间两两并行执行该两方比较协议,并结合智能合约、数字货币保证金等方法,研究提出一种适用于区块链的密封式拍卖方案,在能够保护报价隐私的同时,具有更小的开销并能够直接惩罚恶意的竞拍者。论文主要研究内容如下:(1)基于零知识证明改进的DGK比较协议基于零知识证明协议对DGK比较协议进行改进,设计了具体的零知识证明协议并证明其安全性。在比较协议的各个阶段中,参与方在发送阶段运算结果的同时发送运算产生的零知识证明,通过由一个半诚实的裁判方对零知识证明进行验证的方式,构造了一种对于执行比较运算的参与方是恶意安全的两方比较协议。实验结果表明该协议相比于基于Fischlin比较协议改进的方案,在同样的...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基于区块链的隐私保护方案
        1.2.2 基于区块链的密封式拍卖方案
        1.2.3 安全比较协议
        1.2.4 存在的问题
    1.3 研究内容
    1.4 论文组织结构
第二章 相关技术简介
    2.1 相关密码学工具
    2.2 区块链
    2.3 安全多方计算
        2.3.1 参与方
        2.3.2 计算模型
        2.3.3 攻击能力模型
        2.3.4 通信模型
    2.4 DGK比较协议
        2.4.1 DGK加密算法
        2.4.2 DGK比较协议
    2.5 基于离散对数的表示问题
        2.5.1 离散对数问题
        2.5.2 表示问题(The representation problem)
    2.6 本章小结
第三章 基于零知识证明改进的DGK比较协议
    3.1 主要思路
    3.2 提交承诺与密文阶段
        3.2.1 承诺方案构造
        3.2.2 报价承诺正确性证明协议
        3.2.3 报价加密正确性证明协议
    3.3 比较运算阶段
        3.3.1 bidi
(pkj
DGK)与xor_ij计算正确性证明
        3.3.2 盲化过程正确性证明协议
    3.4 比较结果证明阶段
        3.4.1 盲化过程与洗牌过程正确性证明
        3.4.2 结果解密正确性证明协议
    3.5 改进协议与原始协议的比较
    3.6 本章小结
第四章 基于区块链的安全密封式拍卖方案
    4.1 安全模型
    4.2 拍卖方案流程
    4.3 拍卖智能合约设计
        4.3.1 初始化
        4.3.2 提交投标及保证金
        4.3.3 比较运算
        4.3.4 验证比较运算正确性
        4.3.5 公布比较结果
        4.3.6 中标者打开承诺
    4.4 方案分析
        4.4.1 延迟分析
        4.4.2 安全分析
    4.5 本章小结
第五章 实现与分析
    5.1 实现与测试环境
    5.2 系统设计与实现
        5.2.1 系统总体设计
        5.2.2 系统实现
    5.3 测试与分析
        5.3.1 计算开销测试与分析
        5.3.2 通讯及存储开销测试与分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢
个人简历



本文编号：3810448

suoshi