面向數(shù)據(jù)共享的多中心區(qū)塊鏈系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時間:2021-04-30 03:59
如今,隨著大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的興起,數(shù)據(jù)已經(jīng)成為一種越來越寶貴的資源。無論是政府各部門、企業(yè)乃至個人,都將數(shù)據(jù)視為支持自身發(fā)展、創(chuàng)新的有力武器。因此,各部門對于數(shù)據(jù)共享的需求也越發(fā)迫切。應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)解決數(shù)據(jù)共享交易問題,加入權(quán)限管理和訪問控制機制;提出高效的共識機制,提高交易驗證、處理的性能,實現(xiàn)高并發(fā)、防篡改、高可信的多中心區(qū)塊鏈交易模型,提升區(qū)塊鏈在海量數(shù)據(jù)共享方面的處理能力,是本文研究的主要內(nèi)容。首先,針對區(qū)塊鏈系統(tǒng)在數(shù)據(jù)共享交易場景下海量數(shù)據(jù)存儲和交易權(quán)限問題,本文提出一種面向海量數(shù)據(jù)可控共享交易的區(qū)塊鏈體系。通過設(shè)計聯(lián)盟鏈、私有鏈的區(qū)塊鏈系統(tǒng)模型,重新構(gòu)建區(qū)塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),引入IPFS(InterPlanetary File System,星際文件系統(tǒng))技術(shù),采用鏈下存儲的方式解決區(qū)塊承載數(shù)據(jù)過多導(dǎo)致成本過高的問題。通過引入身份認(rèn)證和Channel機制實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源交易的隔離控制,滿足了不同主體對于交易數(shù)據(jù)信息保密的需求。實驗環(huán)節(jié)將本文提出的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)模型與其它區(qū)塊鏈系統(tǒng)在海量數(shù)據(jù)存儲與交易權(quán)限處理兩方面進(jìn)行了對比,實驗結(jié)果表明支持海量數(shù)據(jù)分級授權(quán)交易的多層區(qū)塊鏈模型在減少存...
【文章來源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
1.3.1 論文研究內(nèi)容
1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 相關(guān)技術(shù)研究
2.1 引言
2.2 IPFS協(xié)議相關(guān)研究
2.2.1 HTTP的弊端
2.2.2 IPFS協(xié)議設(shè)計理念
2.2.3 IPFS協(xié)議架構(gòu)
2.2.4 IPFS協(xié)議運作流程
2.3 區(qū)塊鏈技術(shù)研究
2.3.1 非對稱加密與數(shù)字簽名
2.3.2 區(qū)塊鏈類型介紹
2.3.3 區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)
2.3.4 區(qū)塊鏈共識算法相關(guān)研究
2.4 本章小結(jié)
第3章 面向海量數(shù)據(jù)可控共享交易的區(qū)塊鏈體系
3.1 引言
3.2 支持海量數(shù)據(jù)分級授權(quán)交易的多層區(qū)塊鏈模型
3.2.1 總體設(shè)計
3.2.2 數(shù)據(jù)模型架構(gòu)設(shè)計
3.2.3 業(yè)務(wù)智能合約設(shè)計
3.2.4 權(quán)限管理與身份認(rèn)證機制設(shè)計
3.2.5 訪問控制機制設(shè)計
3.2.6 數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.3 實驗設(shè)計與分析
3.3.1 實驗環(huán)境
3.3.2 實驗方案
3.3.3 實驗結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 面向高頻交易的多層區(qū)塊鏈的共識機制
4.1 引言
4.2 共識算法改進(jìn)思路
4.3 支持海量交易的多層區(qū)塊鏈共識算法
4.3.1 基于消息隊列的主體間共識算法
4.3.2 基于數(shù)據(jù)精簡的主體內(nèi)節(jié)點間共識算法優(yōu)化
4.4 實驗設(shè)計與分析
4.4.1 實驗環(huán)境
4.4.2 實驗方案
4.4.3 實驗結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3168794
【文章來源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
1.3.1 論文研究內(nèi)容
1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 相關(guān)技術(shù)研究
2.1 引言
2.2 IPFS協(xié)議相關(guān)研究
2.2.1 HTTP的弊端
2.2.2 IPFS協(xié)議設(shè)計理念
2.2.3 IPFS協(xié)議架構(gòu)
2.2.4 IPFS協(xié)議運作流程
2.3 區(qū)塊鏈技術(shù)研究
2.3.1 非對稱加密與數(shù)字簽名
2.3.2 區(qū)塊鏈類型介紹
2.3.3 區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)
2.3.4 區(qū)塊鏈共識算法相關(guān)研究
2.4 本章小結(jié)
第3章 面向海量數(shù)據(jù)可控共享交易的區(qū)塊鏈體系
3.1 引言
3.2 支持海量數(shù)據(jù)分級授權(quán)交易的多層區(qū)塊鏈模型
3.2.1 總體設(shè)計
3.2.2 數(shù)據(jù)模型架構(gòu)設(shè)計
3.2.3 業(yè)務(wù)智能合約設(shè)計
3.2.4 權(quán)限管理與身份認(rèn)證機制設(shè)計
3.2.5 訪問控制機制設(shè)計
3.2.6 數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.3 實驗設(shè)計與分析
3.3.1 實驗環(huán)境
3.3.2 實驗方案
3.3.3 實驗結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 面向高頻交易的多層區(qū)塊鏈的共識機制
4.1 引言
4.2 共識算法改進(jìn)思路
4.3 支持海量交易的多層區(qū)塊鏈共識算法
4.3.1 基于消息隊列的主體間共識算法
4.3.2 基于數(shù)據(jù)精簡的主體內(nèi)節(jié)點間共識算法優(yōu)化
4.4 實驗設(shè)計與分析
4.4.1 實驗環(huán)境
4.4.2 實驗方案
4.4.3 實驗結(jié)果分析
4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3168794
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