如何增加区块链安全
❶ 区块链以什么方式保证数据安全
在区块链技术中,数字加密技术是其关键之处,一般运用的是非对称加密算法,即加密时的密码与解锁时的密码是不一样的。
简单来说,就是我们有专属的私钥,只要把自己的私钥保护好,把公钥给对方,对方用公钥加密文件生成密文,再将密文传给你,我们再用私钥解密得到明文,就能够保障传输内容不被别人看到,这样子,加密数据就传输完毕了。同时,还有数字签名为我们加多一重保障,用来证明文件发给对方过程中没有被篡改。
作为底层加密技术,区块链加密技术能够有效保障数据安全,改变当下数据易泄露、易被利用的现状,让个人信息数据得到全面的保护,也有望给物联网、大数据、信用监管、移动办公等领域带来亟需的改变。
❷ 区块链技术如何提升互联网保险安全性
重庆金窝窝网络分析区块链技术的安全性如下:
1-区块链技术有利于加强对客户信息的保护;
2-区块链技术能进一步提升消费体验;
3-区块链技术可降低信息不对称风险;
4-区块链技术能保证交易信息安全真实可靠。
❸ 区块链它是如何安全的
区块链中的安全性来自一些属性。
1.挖掘块需要使用资源。
2.每个块包含之前块的哈希值。
想象一下,如果攻击者想要通过改变5个街区之前的交易来改变链条。如果他们篡改了块,则块的哈希值会发生变化。然后攻击者必须将指针从下一个块更改为更改的块,然后更改下一个块的哈希值...这将一直持续到链的末尾。这意味着块体在链条的后面越远,其变化的阻力就越大。
实际上,攻击者必须模拟整个网络的哈希能力,直到链的前端。然而,当攻击者试图攻击时,链继续向前移动。如果攻击者的哈希值低于链的其余部分(<50%),那么他们将始终追赶并且永远不会产生最长的链。因此,这种类型的区块链可以抵御攻击,其中攻击者的哈希值低于50%。
当攻击者拥有51%的哈希值时,他们可以使用有效事务列表重写网络历史记录。这是因为他们可以比网络的其他部分更快地重新计算任何块排序的哈希值,因此它们最终可以保证更长的链。51%攻击的主要危险是双重花费的可能性。这简单的意思是攻击者可以购买一件物品并表明他们已经在区块链上用任意数量的确认付款。一旦他们收到了该物品,他们就可以对区块链进行重新排序,使其不包括发送交易,从而获得退款。
即使攻击者拥有>50%的哈希值,攻击者也只能造成这么大的伤害。他们不能做诸如将钱从受害者的账户转移到他们的账户或打印更多硬币之类的事情。这是因为所有交易都由帐??户所有者签署,因此即使他们控制整个网络,也无法伪造帐户签名。
❹ 区块链技术如何成为网络安全的关键因素
区块链技术如何成为网络安全的关键因素
许多领先的网络安全公司使用区块链技术来防止数据篡改。此外,美国医疗保健公司正在开始探索这项技术。储存电子健康记录有一些缺点,但从现在起,分散的数据库有希望通过建立一个创新的保健结构来彻底将这些文件变革。区块链也许是通过扩展使用网络来解决我们所面临的问题的一种方法,并且最终会有更安全的网络通信。
区块链的内部
加密货币是一种数字货币,它使用加密技术进行安全的交易,任何类型的加密货币都可以使用区块链。
区块链技术现在是一种分散的、公共的分类账技术,之所以被称为区块链技术,是因为它允许数字货币在不依赖中央机构的情况下维护可信的交易网络过程。
这种结构确保系统不受政府干预和操纵,市场参与者可以跟踪虚拟货币交易,而不需要中央记录。每笔交易都按时间顺序记录并添加到区块链中。每个参与这个过程的主机都会得到一个副本。
每笔交易都按时间顺序记录并添加到块链中。参与这个过程的每个主机都会得到一个块链的副本。这一概念包括一种独特的方法来验证交易,在数字货币范围内,它还具有数字化、编码和存储任何类型的文件的能力,这对网络安全非常重要。
医疗保健公司及其创新策略
区块链是一种安全的架构,可以用它构建一个健康保健系统,以及正确的结构和参数。在这个系统中,病人将有准确和最新的记录,这些记录可以防止被篡改或监视。这些数据可以方便快捷地与任何需要它的提供者共享。
电子健康记录(EHR)是存储病人病史的一组数据。这些记录包括与每个人的治疗相关的所有关键的行政临床数据。这些可能是各种各样的参数,如进度图、潜在问题、药物、免疫、过去的病史和实验室数据。
EHR提供了信息的自动访问,从而简化了临床医生的工作流程。它也有能力通过各种接口,包括基于证据的决策支助、质量管理和成果报告,直接或间接地支持与护理有关的其他活动。
EHR的主要缺点是,这些记录没有与当前信息保持同步,而且数据不容易在提供者之间共享。另一个限制是在潜在的网络危险的情况下,数据存储不安全。对于这些缺点,区块链似乎是一个更智能的结构。
以波士顿市为例。那有26个不同的电子病历系统,每个系统都有自己的语言来表示和共享数据。这种情况下的信息在需要的时候是无法获得的,这就造成了金钱上的损失,有时甚至是人命的损失。而且,黑客有机会窃取、删除或修改记录,在紧急情况下,医生可能无法获得关键的医疗信息。这种混乱会对患者造成直接伤害。
区块链结构可以保证多年的病人数据安全,并且可以使数据录入中的任何人为错误更容易追踪和更正。在这里,患者自己可以检查和更新信息,甚至在他们收集和观察的时候进行新的记录。黑客和欺诈都将极不容易发生。
区块链能力综述
区块链还可以在安全方面帮助其他网络通信领域。
Acronis基金会的主席JohnZanni说,“我们相信区块链技术在未来几年将在科技和IT领域产生变革,就像互联网在九十年代和本世纪初为世界所做的那样。几年前,我们开始与以太坊区块链合作,研究如何更好地保护数据。今天,我们的存储和备份软件的一部分允许用户对任何数字数据进行公证,并将指纹保存在区块链上,以确保它不会被篡改。”
随着现实世界与数字世界的相互碰撞,数据已成为许多企业的关键角色。但是,确保这些数据保持安全、可靠、保密和可信已成为一项持续的挑战。
此外,就网络安全而言,当今行业面临的最大问题之一是数据篡改,即数据可能以授权的方式被意外或故意地篡改。
专家需要关注区块链,并计划如何将这一技术应用到众多潜在的应用中,为我们的未来铺平道路。
❺ 区块链安全问题应该怎么解决
区块链项目(尤其是公有链)的一个特点是开源。通过开放源代码,来提高项目的可信性,也使更多的人可以参与进来。但源代码的开放也使得攻击者对于区块链系统的攻击变得更加容易。近两年就发生多起黑客攻击事件,近日就有匿名币Verge(XVG)再次遭到攻击,攻击者锁定了XVG代码中的某个漏洞,该漏洞允许恶意矿工在区块上添加虚假的时间戳,随后快速挖出新块,短短的几个小时内谋取了近价值175万美元的数字货币。虽然随后攻击就被成功制止,然而没人能够保证未来攻击者是否会再次出击。
当然,区块链开发者们也可以采取一些措施
一是使用专业的代码审计服务,
二是了解安全编码规范,防患于未然。
密码算法的安全性
随着量子计算机的发展将会给现在使用的密码体系带来重大的安全威胁。区块链主要依赖椭圆曲线公钥加密算法生成数字签名来安全地交易,目前最常用的ECDSA、RSA、DSA 等在理论上都不能承受量子攻击,将会存在较大的风险,越来越多的研究人员开始关注能够抵抗量子攻击的密码算法。
当然,除了改变算法,还有一个方法可以提升一定的安全性:
参考比特币对于公钥地址的处理方式,降低公钥泄露所带来的潜在的风险。作为用户,尤其是比特币用户,每次交易后的余额都采用新的地址进行存储,确保有比特币资金存储的地址的公钥不外泄。
共识机制的安全性
当前的共识机制有工作量证明(Proof of Work,PoW)、权益证明(Proof of Stake,PoS)、授权权益证明(Delegated Proof of Stake,DPoS)、实用拜占庭容错(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)等。
PoW 面临51%攻击问题。由于PoW 依赖于算力,当攻击者具备算力优势时,找到新的区块的概率将会大于其他节点,这时其具备了撤销已经发生的交易的能力。需要说明的是,即便在这种情况下,攻击者也只能修改自己的交易而不能修改其他用户的交易(攻击者没有其他用户的私钥)。
在PoS 中,攻击者在持有超过51%的Token 量时才能够攻击成功,这相对于PoW 中的51%算力来说,更加困难。
在PBFT 中,恶意节点小于总节点的1/3 时系统是安全的。总的来说,任何共识机制都有其成立的条件,作为攻击者,还需要考虑的是,一旦攻击成功,将会造成该系统的价值归零,这时攻击者除了破坏之外,并没有得到其他有价值的回报。
对于区块链项目的设计者而言,应该了解清楚各个共识机制的优劣,从而选择出合适的共识机制或者根据场景需要,设计新的共识机制。
智能合约的安全性
智能合约具备运行成本低、人为干预风险小等优势,但如果智能合约的设计存在问题,将有可能带来较大的损失。2016 年6 月,以太坊最大众筹项目The DAO 被攻击,黑客获得超过350 万个以太币,后来导致以太坊分叉为ETH 和ETC。
对此提出的措施有两个方面:
一是对智能合约进行安全审计,
二是遵循智能合约安全开发原则。
智能合约的安全开发原则有:对可能的错误有所准备,确保代码能够正确的处理出现的bug 和漏洞;谨慎发布智能合约,做好功能测试与安全测试,充分考虑边界;保持智能合约的简洁;关注区块链威胁情报,并及时检查更新;清楚区块链的特性,如谨慎调用外部合约等。
数字钱包的安全性
数字钱包主要存在三方面的安全隐患:第一,设计缺陷。2014 年底,某签报因一个严重的随机数问题(R 值重复)造成用户丢失数百枚数字资产。第二,数字钱包中包含恶意代码。第三,电脑、手机丢失或损坏导致的丢失资产。
应对措施主要有四个方面:
一是确保私钥的随机性;
二是在软件安装前进行散列值校验,确保数字钱包软件没有被篡改过;
三是使用冷钱包;
四是对私钥进行备份。
❻ 如何推动区块链技术为数据安全增效
区块链在信息安全上的优势和数软件区块链技术实验室根据自身开发经验和技术特点总结以下方面: 1.利用高冗余的数据库保障信息的数据完整性;2.利用密码学的相关原理进行数据验证,保证不可篡改;3.在权限管理方面运用了多私钥规则进行访问权限控制。
区块链是去中心化,分布式,区块链技术是公开透明的,目前来说还没有有效的方法处理数据安全。事实上,数据项目对个人数据的控制有限。数据传输中项目就无法控制后续如何使用了。并且通过使用加密货币,区块链为维护网络的机构提供经济激励,区块链提供了一种安全的信息存储和管理,包括个人数据。
建立跨地域、跨行业,能够面向整个社会开放的数据共享平台,加强数据安全立法,同时逐步加大引入人工智能和区块链技术,推动大数据与人工智能、区块链等新技术的融合,提高对风险因素的感知、预测、防范能力。
❼ 区块链使用安全如何来保证呢
区块链本身解决的就是陌生人之间大规模协作问题,即陌生人在不需要彼此信任的情况下就可以相互协作。那么如何保证陌生人之间的信任来实现彼此的共识机制呢?中心化的系统利用的是可信的第三方背书,比如银行,银行在老百姓看来是可靠的值得信任的机构,老百姓可以信赖银行,由银行解决现实中的纠纷问题。但是,去中心化的区块链是如何保证信任的呢?
实际上,区块链是利用现代密码学的基础原理来确保其安全机制的。密码学和安全领域所涉及的知识体系十分繁杂,我这里只介绍与区块链相关的密码学基础知识,包括Hash算法、加密算法、信息摘要和数字签名、零知识证明、量子密码学等。您可以通过这节课来了解运用密码学技术下的区块链如何保证其机密性、完整性、认证性和不可抵赖性。
基础课程第七课 区块链安全基础知识
一、哈希算法(Hash算法)
哈希函数(Hash),又称为散列函数。哈希函数:Hash(原始信息) = 摘要信息,哈希函数能将任意长度的二进制明文串映射为较短的(一般是固定长度的)二进制串(Hash值)。
一个好的哈希算法具备以下4个特点:
1、 一一对应:同样的明文输入和哈希算法,总能得到相同的摘要信息输出。
2、 输入敏感:明文输入哪怕发生任何最微小的变化,新产生的摘要信息都会发生较大变化,与原来的输出差异巨大。
3、 易于验证:明文输入和哈希算法都是公开的,任何人都可以自行计算,输出的哈希值是否正确。
4、 不可逆:如果只有输出的哈希值,由哈希算法是绝对无法反推出明文的。
5、 冲突避免:很难找到两段内容不同的明文,而它们的Hash值一致(发生碰撞)。
举例说明:
Hash(张三借给李四10万,借期6个月) = 123456789012
账本上记录了123456789012这样一条记录。
可以看出哈希函数有4个作用:
简化信息
很好理解,哈希后的信息变短了。
标识信息
可以使用123456789012来标识原始信息,摘要信息也称为原始信息的id。
隐匿信息
账本是123456789012这样一条记录,原始信息被隐匿。
验证信息
假如李四在还款时欺骗说,张三只借给李四5万,双方可以用哈希取值后与之前记录的哈希值123456789012来验证原始信息
Hash(张三借给李四5万,借期6个月)=987654321098
987654321098与123456789012完全不同,则证明李四说谎了,则成功的保证了信息的不可篡改性。
常见的Hash算法包括MD4、MD5、SHA系列算法,现在主流领域使用的基本都是SHA系列算法。SHA(Secure Hash Algorithm)并非一个算法,而是一组hash算法。最初是SHA-1系列,现在主流应用的是SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512算法(通称SHA-2),最近也提出了SHA-3相关算法,如以太坊所使用的KECCAK-256就是属于这种算法。
MD5是一个非常经典的Hash算法,不过可惜的是它和SHA-1算法都已经被破解,被业内认为其安全性不足以应用于商业场景,一般推荐至少是SHA2-256或者更安全的算法。
哈希算法在区块链中得到广泛使用,例如区块中,后一个区块均会包含前一个区块的哈希值,并且以后一个区块的内容+前一个区块的哈希值共同计算后一个区块的哈希值,保证了链的连续性和不可篡改性。
二、加解密算法
加解密算法是密码学的核心技术,从设计理念上可以分为两大基础类型:对称加密算法与非对称加密算法。根据加解密过程中所使用的密钥是否相同来加以区分,两种模式适用于不同的需求,恰好形成互补关系,有时也可以组合使用,形成混合加密机制。
对称加密算法(symmetric cryptography,又称公共密钥加密,common-key cryptography),加解密的密钥都是相同的,其优势是计算效率高,加密强度高;其缺点是需要提前共享密钥,容易泄露丢失密钥。常见的算法有DES、3DES、AES等。
非对称加密算法(asymmetric cryptography,又称公钥加密,public-key cryptography),与加解密的密钥是不同的,其优势是无需提前共享密钥;其缺点在于计算效率低,只能加密篇幅较短的内容。常见的算法有RSA、SM2、ElGamal和椭圆曲线系列算法等。 对称加密算法,适用于大量数据的加解密过程;不能用于签名场景:并且往往需要提前分发好密钥。非对称加密算法一般适用于签名场景或密钥协商,但是不适于大量数据的加解密。
三、信息摘要和数字签名
顾名思义,信息摘要是对信息内容进行Hash运算,获取唯一的摘要值来替代原始完整的信息内容。信息摘要是Hash算法最重要的一个用途。利用Hash函数的抗碰撞性特点,信息摘要可以解决内容未被篡改过的问题。
数字签名与在纸质合同上签名确认合同内容和证明身份类似,数字签名基于非对称加密,既可以用于证明某数字内容的完整性,同时又可以确认来源(或不可抵赖)。
我们对数字签名有两个特性要求,使其与我们对手写签名的预期一致。第一,只有你自己可以制作本人的签名,但是任何看到它的人都可以验证其有效性;第二,我们希望签名只与某一特定文件有关,而不支持其他文件。这些都可以通过我们上面的非对称加密算法来实现数字签名。
在实践中,我们一般都是对信息的哈希值进行签名,而不是对信息本身进行签名,这是由非对称加密算法的效率所决定的。相对应于区块链中,则是对哈希指针进行签名,如果用这种方式,前面的是整个结构,而非仅仅哈希指针本身。
四 、零知识证明(Zero Knowledge proof)
零知识证明是指证明者在不向验证者提供任何额外信息的前提下,使验证者相信某个论断是正确的。
零知识证明一般满足三个条件:
1、 完整性(Complteness):真实的证明可以让验证者成功验证;
2、 可靠性(Soundness):虚假的证明无法让验证者通过验证;
3、 零知识(Zero-Knowledge):如果得到证明,无法从证明过程中获知证明信息之外的任何信息。
五、量子密码学(Quantum cryptography)
随着量子计算和量子通信的研究受到越来越多的关注,未来量子密码学将对密码学信息安全产生巨大冲击。
量子计算的核心原理就是利用量子比特可以同时处于多个相干叠加态,理论上可以通过少量量子比特来表达大量信息,同时进行处理,大大提高计算速度。
这样的话,目前的大量加密算法,从理论上来说都是不可靠的,是可被破解的,那么使得加密算法不得不升级换代,否则就会被量子计算所攻破。
众所周知,量子计算现在还仅停留在理论阶段,距离大规模商用还有较远的距离。不过新一代的加密算法,都要考虑到这种情况存在的可能性。
❽ 为什么智能合约可以让区块链更安全
智能合约也叫可“可编程合约”的意思,比特币是区块链的一种技术应用。
以比特币为例,如果用一种更加技术的称呼来描述比特币的话,可以称作为“可编程加密数字货币”在比特币的系统中,并不是银行的账户里,将金额存储在某个账户下就表明一笔资产是某个账户拥有的,而是使用了一种脚本程序来验证身份,通过脚本程序解锁(解锁脚本)和锁定(锁定脚本)一笔资产,就是让资产具备更强的可控能力,拥有秘钥的用户可以提交自己的签名(私钥签名)信息用来验证自己对资产的所有权,并且可以通过程序设定对资产的管理方式。
正如上面所介绍到的,一笔资产要多个人共同签名才能转移,或者达到某个某个条件时才能被使用,这种可控的思想就大大的增加了区块链的安全性,因为区块链系统具有数据的不可篡改,智能合约部署到区块链,让数据很难发生更改,极大的增加了区块链的可控性,和安全性
❾ 区块链的安全法则
区块链的安全法则,即第一法则:
存储即所有
一个人的财产归属及安全性,从根本上来说取决于财产的存储方式及定义权。在互联网世界里,海量的用户数据存储在平台方的服务器上,所以,这些数据的所有权至今都是个迷,一如你我的社交ID归谁,难有定论,但用户数据资产却推高了平台的市值,而作为用户,并未享受到市值红利。区块链世界使得存储介质和方式的变化,让资产的所有权交付给了个体。
拓展资料
区块链系统面临的风险不仅来自外部实体的攻击,也可能有来自内 部参与者的攻击,以及组件的失效,如软件故障。因此在实施之前,需 要制定风险模型,认清特殊的安全需求,以确保对风险和应对方案的准 确把握。
1. 区块链技术特有的安全特性
● (1) 写入数据的安全性
在共识机制的作用下,只有当全网大部分节点(或多个关键节点)都 同时认为这个记录正确时,记录的真实性才能得到全网认可,记录数据才 允许被写入区块中。
● (2) 读取数据的安全性
区块链没有固有的信息读取安全限制,但可以在一定程度上控制信 息读取,比如把区块链上某些元素加密,之后把密钥交给相关参与者。同时,复杂的共识协议确保系统中的任何人看到的账本都是一样的,这是防 止双重支付的重要手段。
● (3) 分布式拒绝服务(DDOS)
攻击抵抗 区块链的分布式架构赋予其点对点、多冗余特性,不存在单点失效的问题,因此其应对拒绝服务攻击的方式比中心化系统要灵活得多。即使一个节点失效,其他节点不受影响,与失效节点连接的用户无法连入系统, 除非有支持他们连入其他节点的机制。
2. 区块链技术面临的安全挑战与应对策略
● (1) 网络公开不设防
对公有链网络而言,所有数据都在公网上传输,所有加入网络的节点 可以无障碍地连接其他节点和接受其他节点的连接,在网络层没有做身份验证以及其他防护。针对该类风险的应对策略是要求更高的私密性并谨慎控制网络连接。对安全性较高的行业,如金融行业,宜采用专线接入区块链网络,对接入的连接进行身份验证,排除未经授权的节点接入以免数据泄漏,并通过协议栈级别的防火墙安全防护,防止网络攻击。
● (2) 隐私
公有链上交易数据全网可见,公众可以跟踪这些交易,任何人可以通过观察区块链得出关于某事的结论,不利于个人或机构的合法隐私保护。 针对该类风险的应对策略是:
第一,由认证机构代理用户在区块链上进行 交易,用户资料和个人行为不进入区块链。
第二,不采用全网广播方式, 而是将交易数据的传输限制在正在进行相关交易的节点之间。
第三,对用 户数据的访问采用权限控制,持有密钥的访问者才能解密和访问数据。
第四,采用例如“零知识证明”等隐私保护算法,规避隐私暴露。
● (3) 算力
使用工作量证明型的区块链解决方案,都面临51%算力攻击问题。随 着算力的逐渐集中,客观上确实存在有掌握超过50%算力的组织出现的可 能,在不经改进的情况下,不排除逐渐演变成弱肉强食的丛林法则。针对 该类风险的应对策略是采用算法和现实约束相结合的方式,例如用资产抵 押、法律和监管手段等进行联合管控。
❿ 区块链使用安全的问题该怎么解决
这里需要提到区块链的基本系统结构有以下几种
①网络路由 ②密码算法 ③脚本系统 ③共识机制
区块链安全问题的话,主要是由脚本系统来完成的脚本系统,在区块链技术,当中是一个相对来说抽象的概念也是极其重要的一个功能,区块链中,之所以能形成一个有价值的网络依靠的就是脚本系统,就像发动机一样驱动的,区块链,不断地进行数据的收发所谓脚本就是指一组成规则再确认系统中某些系统的程序,规则是固定的,比如在比特币系统中只能进行比特币发送与接收发送与接收,就是通过比特币的脚本程序来完成的,系统允许用户自主编程序规则,好了之后就可以部署,到区块链账本中,这样就可以扩展整个区块链系统的功能,如以太坊就是通过这一套自定义的脚本系统,从而实现了智能合约的功能,那么具体的场景应用或者说实际生活案例比如说订单物流信息供应链信息。