可靠虚拟交易系统方案及问题研究

发布时间：2017-03-31 02:06

  本文关键词：可靠虚拟交易系统方案及问题研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：虚拟经济发展迅猛,在整个经济体中占据相当大的比例,已经成为人们日常生活中的重要组成部分,尤其是以网络游戏、app应用、云服务等为代表的虚拟交易十分火热,创造了大规模的经济效益。通常,这些交易都是在线上虚拟交易系统中完成的。由于虚拟交易频次高、额度小的特点,真实货币不适用于虚拟交易系统,于是虚拟币得到广泛采用。当前虚拟交易的相关法律尚未健全,为了维护虚拟交易秩序,保障虚拟交易参与者的权益,建立一套安全、可靠、透明、高效的虚拟交易系统意义重大。本文在已有的研究基础上,建立了可靠虚拟交易系统模型,结合密码学原理与技术提出了具体解决方案,另外还定义并分析了系统的重要属性。本文首先提出了可靠虚拟交易系统模型,该模型由四个参与者平台、提供商、玩家、支付方组成,主要包括购买虚拟币、购买虚拟商品或服务、兑换虚拟币等交易活动。为了减少对平台可信性的依赖,增强系统透明性,本文方案中将虚拟币与其真实售价绑定。另外,平台还须在不揭示单个虚拟币真实价格的前提下,在虚拟币兑现阶段证明批量虚拟币总价。为了监测虚拟交易中可能存在的合谋欺骗行为,本文特引入支付方,用以防范合谋攻击。根据以上模型和问题,本文结合同态承诺、动态累加器、数字签名等密码学原理与技术,提出可靠虚拟交易系统实现方案4P_VES。本文通过承诺实现虚拟币与发行价格绑定,根据承诺同态性提供批量虚拟币总价的证明,通过动态累加器维护各用户的虚拟账户。为了提高系统性能,本文提出了4P_VES变种方案,对系统可靠性与效率做了折中。另外,还结合多重签名、原语融合等技术提出了改进思路。本文还讨论了透明性、抗合谋性等系统要求以及所采用虚拟币应当满足的属性,包括不可伪造性、不可重用性、一致性、不可区分性、可认证性等。最后本文分析了方案4P_VES中的虚拟币特性与系统属性,提出攻击模型,并基于相关密码学假设进行安全性证明。然后,评估了4P_VES的效率,并比较不同实现方案之间的差异,分析并讨论了4P_VES的可行性与优势。通过理论证明与实验仿真,本文所述方案是可靠、高效的,增强了虚拟交易系统的透明性与独立性,同时也是切实可行的。
【关键词】：虚拟交易系统 电子币 可靠性 透明性 抗合谋
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN918.2
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 绪论13-19
• 1.1 研究背景13-14
• 1.2 研究内容和意义14-15
• 1.3 相关工作15-17
• 1.3.1 虚拟交易模型研究15-16
• 1.3.2 虚拟币构造方案研究16-17
• 1.3.3 相似模型研究17
• 1.4 本文章节安排17-19
• 第二章 预备知识19-33
• 2.1 虚拟交易概述19-20
• 2.2 密码学基础20-31
• 2.2.1 基本符号20
• 2.2.2 密码学假设20-21
• 2.2.3 承诺21-24
• 2.2.4 动态累加器24-28
• 2.2.5 数字签名28-31
• 2.3 本章小结31-33
• 第三章 可靠虚拟交易系统模型设计33-41
• 3.1 可靠虚拟交易系统 4P_VES模型33-35
• 3.2 可靠虚拟交易系统交互活动35-37
• 3.2.1 玩家购买虚拟币35-36
• 3.2.2 玩家购买虚拟商品或服务36
• 3.2.3 提供商兑换虚拟币36-37
• 3.3 可靠虚拟交易系统属性及要求37-39
• 3.3.1 虚拟币特性要求37-38
• 3.3.2 系统属性要求38-39
• 3.4 本章小结39-41
• 第四章 可靠虚拟交易系统方案实现41-55
• 4.1 可靠虚拟交易系统 4P_VES构造方案概要41-44
• 4.1.1 购买虚拟币41-43
• 4.1.2 购买虚拟商品或服务43-44
• 4.1.3 兑换虚拟币44
• 4.2 可靠虚拟交易系统 4P_VES具体实现方案44-49
• 4.2.1 初始化45
• 4.2.2 虚拟币e-coin构造45
• 4.2.3 购买虚拟币45-47
• 4.2.4 购买虚拟商品或服务47-48
• 4.2.5 兑换虚拟币48-49
• 4.3 可靠虚拟交易系统 4P_VES变种方案49-50
• 4.4 可靠虚拟交易系统 4P_VES改进方案50-54
• 4.4.1 基于融合原语的改进方案51-53
• 4.4.2 基于多重签名的改进方案53-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 可靠虚拟交易系统属性分析及性能评估55-65
• 5.1 4P_VES虚拟币特性及系统属性分析55-60
• 5.1.1 不可伪造性55-56
• 5.1.2 不可重用性56-57
• 5.1.3 一致性57-58
• 5.1.4 不可区分性58
• 5.1.5 透明性58-59
• 5.1.6 抗合谋性59-60
• 5.1.7 其他安全性60
• 5.2 4P_VES系统性能60-63
• 5.3 问题讨论63-64
• 5.4 本章小结64-65
• 第六章 总结与展望65-69
• 6.1 总结65-66
• 6.2 展望66-69
• 参考文献69-75
• 致谢75-76
• 攻读学位期间发表的学术论文目录76-79
• 上海交通大学硕士学位论文答辩决议书79

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