基于GAT与SVM的区块链异常交易检测

公有链因为透明公开而面临着众多恶意交易和非法加密活动的问题,这造成了区块链出现异常交易,对用户的资产和信息安全造成严重损害。针对区块链异常交易问题,提出一种关注区块链事务图局部结构邻节点特征与联系,基于图注意神经网络(graph attention network, GAT)与支持向量机(support vector machine, SVM)相融合的区块链异常交易检测方法——GAS(graph attention network and support vector machine)。采用随机森林对节点交易数据特征进行重要性评估,并选取降序排列后前140个重要特征,再结合邻节点特征,利用GAT对当前节点进行特征更新,更新后的特征作为SVM的输入,从而实现异常检测。实验结果表明,相比非融合方法,GAS检测结果性能更优,准确率可达98.11%,精度可达94.01%以及召回率可达85.48%。

基于区块链的算网可信交易激励机制研究

随着基于智能合约的云网资源交易技术的发展,算力交易向多方规模的形式发展,严重影响算网资源的高效可信交易。针对算力网络资源多方参与场景下的可信交易与高效资源激励需求,设计基于区块链的算网资源可信身份认证与资源交易激励机制。该机制采用基于算网用户身份信息可靠度的分布式认证策略,通过公证机构授权构建可信交易委托证书,实现资源交易任务可信进行。讨论基于契约理论的交易激励机制在算网资源可信交易与高效性服务上的应用,并与线性激励、信托激励模型进行机制对比,对算网参与方的资源效用收益与社会福利进行比较,进行多方最优效用收益激励验证,衡量本机制的激励效率。证明资源交易激励机制在交易验证场景的有效性,有效保证算网资源在多服务方接入的可信交易与高效激励。实验结果显示,该交易机制能够保障多方算网用户交易的可信性、可验证性与稳定性。所提机制在资源交易效率与社会福利收益方面均优于传统交易激励机制。

基于区块链的水权交易机制重构研究

为完善区块链技术下水权交易平台建设,建立统一用水权交易市场,激发水权交易活跃度,结合区块链技术对水权交易机制进行重构研究。将区块链技术与水权交易目前需求进行契合分析,结合微服务技术搭建了水权交易技术框架,初步设计了基于区块链的水权交易流程与奖惩机制,并利用python语言对信用奖惩机制进行仿真。结果表明,区块链技术特征与水权交易需求高度契合,奖惩机制能够保证在不同交易情景下对参与节点进行有效奖励,并对违约节点进行信用和资金处罚,从而激励交易主体积极履行合约,提高整体交易意愿。区块链技术应用在水权全交易流程能够实现水权交易信息的完整性存储、分布式共享和追踪溯源,研究成果可以为优化水权交易机制、提高水权交易活跃度提供参考。

降低跨分片交易比例的区块链分片方法

针对分片技术在优化区块链性能时引起的跨分片交易比例过高、跨分片交易验证复杂的问题,提出一种降低跨分片交易比例的区块链分片方法。首先,从数据分片的角度出发,构造区块链交易分片模型,并给出分片性能评价指标;其次,针对区块链中长期积累的交易数据,从账号关联性角度出发,构造发送方和接收方的交易频次集合;最后,设计考虑交易频次的区块链交易分片算法(FBTS),从而解决交易分片中跨分片比例过高的问题。在分片粒度为2、3、5、7、15、20、30和50的情况下,所提算法在跨分片交易比例、账号平均跨分片次数、账号的加权平均跨分片次数等性能指标方面均优于随机分片算法(RSA)和取模分片算法(MSA)。另外所提算法的大多数账号和交易量都集中分布在低跨分片次数处,说明交易的完成不需要多次跨分片。实验结果表明,所提算法可以有效地降低跨分片交易比例,缩短跨分片的交易的时延。

基于节点影响力的区块链匿名交易追踪方法

随着区块链技术的快速发展,借助虚拟货币进行非法交易的行为越来越普遍,且数量仍在快速增长。为打击该类犯罪行为,目前主要从网络分析技术和图数据挖掘等角度研究区块链交易数据,以进行区块链交易追踪。然而,现有的研究在有效性、普适性以及效率等方面存在不足,且无法对新注册地址进行有效追踪。针对上述问题,文中提出了一种基于节点影响力的账户余额模型区块链交易追踪方法NITT,旨在追踪特定目标账户模型地址的主要资金流向。相比传统方法,该方法引入时间策略,降低了图数据规模,同时采用多重权重分配策略,筛选出了更有影响力的重要账户地址。在真实数据集上进行实验,结果表明,所提方法在有效性、普适性和效率等方面具有较大的优势。

企业数据资产的区块链交易定价机制研究

数据资产是数据时代的重要资产形式,只有推动数据的充分利用、高度分享,才能引领颠覆性技术创新,形成数字经济时代经济增长的新动能。当前,数据资产在市场上的归属权和使用权较为模糊、定价不统一,其交易存在收益激励不足、价格机制不统一、交易技术不安全等问题。数据资产的需求日益增长,但其交易定价机制尚未形成有效共识,其重要性、模糊性、安全性要求加快技术研发,完善数据资产确权制度和追溯技术。为充分挖掘数据价值、保障数据资产的产权权益、推动数据共享,需确立数据资产的交易定价制度。从数据所有、经营、使用和监管的角度分析数据资产的形成过程和交易流程,提出基于收益分工的数据资产定价策略和基于区块链智能合约的自动化交易方法。

面向区块链技术应用的能源交易系统效果评价

随着我国能源体系的转型发展与新型电力系统的建设,以清洁能源为主的分布式能源成为重要供能方式。传统能源市场交易方式单一,大多采用集中化的运营管理方式,无法解决分散式能源系统的交易需求。区块链技术作为新兴技术手段,其去中心化、不可篡改等技术特点与分布式能源系统相契合,能够解决新型能源交易现存的一些问题。基于此,提出一种基于区块链技术的新型能源交易流程,给出智慧能源一体化、智慧能源托管、区域共享能源3种商业模式,并将能源交易服务业务划分为运维管理服务、系统改造服务以及市场交易服务,构建区块链能源交易系统效果评价指标体系。应用层次分析-模糊综合评价方法进行评价,通过算例仿真分析,证明基于区块链技术的能源交易系统效果评价指标体系的有效性。

基于区块链的负荷聚合商及居民用户多方共治交易模式

居民用户以负荷聚合商为中介参与需求响应,在交易中往往不具有话语权和选择权,由此产生信息不透明、第三方权力过大等信任问题;同时,居民用户因信息获取能力差以及负荷实时控制能力弱,难以在聚合响应中享受平等决策权、知情权和话语权。因此,基于区块链技术设计负荷聚合商及居民用户多方共治交易模式,针对包含3类柔性负荷的居民用户及聚合商的区块链节点,以自治共享为基本原则建立区块链节点模型和配置方法;基于负荷聚合商及居民用户节点间的聚合响应新模式,构建了基于聚合商非合作博弈、居民用户间演化博弈及聚合商与居民用户间主从博弈的激励机制,设计了激励相容的智能合约算法和区块数据结构,并提出响应标识因数和激励理性系数来评估所提交易模式的有效性;最后,经算例仿真验证表明,所提交易模式在保证各交易节点效用的基础上,可确保聚合服务高效可信,有利于唤醒海量需求侧沉睡资源。

区块链在分布式能源交易的应用架构及安全性分析

随着电力工业发展,电能逐渐还原商品属性。电力交易模式由集中式向分布式逐渐演化,引发市场主体互信不足、数据安全性不高、管理难度大等隐患。文章分析了区块链技术在电力交易市场中的应用模式。从定量分析了角度评估电力交易区块链信息安全性。结合区块链技术特征与电力交易通信机制,建立抗毁性与生存度指标,建模定量分析了“弱中心化”电力交易区块链通信网络安全性。算例分析结果表明,“弱中心化”分布式电力交易通信架构相比传统的中心化“星型”通信架构,在可靠度取值范围为0.90~0.99时,前者实际抗毁性比后者提高了2.67%~31.07%,前者实际生存度比后者提高了5.31~5.95倍。

基于区块链碳通证的碳排放权与绿证联合交易市场机制设计

绿证和碳交易机制是现阶段推动电力系统经济低碳运行的有效手段。但现行的绿证制度在鼓励可再生能源并网、缓解财政补贴压力等方面的表现不佳,现行的碳市场对促进减排效果也不明显,且总体呈现“孤立运作”特征。因此,为打破传统绿证和碳市场交易的壁垒,做好市场机制层面的有效衔接,设计了基于区块链的碳权-绿证联合交易市场框架与激励机制。首先,编写智能合约将购/售电及碳权、绿证交易在以太坊平台运行,确保联合市场交易的安全高效自动执行与信息透明;其次,引入碳通证概念,提出了考虑碳通证的DPoS-CT共识算法,激励市场主体对碳减排做出更多贡献;最后,通过算例分析验证了所提机制可有效激励可再生能源交易和限制火电机组的碳排放量,为碳权-绿证联合交易市场建设提供新思路。

HLF区块链交易时延动态优化方法研究

Hyperledger Fabric(HLF)性能优化是区块链研究的热点问题,但当前工作对低负载生产环境中的交易时延关注不足,成为影响联盟链落地应用的重要因素。针对这一问题,提出了面向HLF的交易时延动态自适应优化方法:综合考虑交易到达率与交易大小维度,对HLF(v2.2)进行全面的性能评估,并给出了一组静态推荐配置参数;基于性能评估数据,使用XGBoost建立HLF性能模型,获得应用负载、网络配置、交易时延间的映射关系;对非饱和动态负载与突发注入攻击等场景进行模拟,获得贴近生产环境的应用负载输入;基于贝叶斯优化算法,对HLF进行动态自适应配置参数优化,有效降低HLF交易处理时延。通过实验,验证了优化方法的有效性,在多组随机动态负载输入中取得了平均53%、最高97%的交易时延优化效果。

基于区块链的水产交易计量数据采集与传输研究

为解决目前水产交易中手动录入计量数据易篡改、易丢失的问题,本研究提出一种基于区块链技术的水产交易计量数据采集与传输安全模型。首先设计一套基于树莓派的数据采集平台,用于数据的自动采集和录入;其次通过智能合约和共识机制保证所采集交易数据的传输与存储安全;最后,基于区块链技术设计一套水产交易计量数据采集与传输系统,实现水产交易计量数据采集和查询等功能,并基于Hyperledger Fabric平台搭建测试环境进行验证。结果显示,基于区块链技术的数据采集与传输系统可以有效地完成数据采集,保证数据传输与存储过程中的数据安全,数据传输率可达100%,丢包率相比传统传输系统更低。结果表明,本研究所提出的模型有效提高了数据的安全可靠性,提升了水产交易效率,更适合在实际水产交易中使用。

基于区块链技术的分布式电力市场交易平台研究

随着电力体制改革的推进以及大规模可再生能源的接入,参与电力交易的市场主体数量日益增加,导致了传统的集中式交易平台难以处理急剧增加的交易数据、难以实现跨区域的信息共享和资源统一优化配置。为此,提出了基于区块链技术的分布式电力市场交易平台,利用区块链技术去中心化、开放性、匿名性及安全可靠性等优势,建立基于电力交易智能合约的分布式电力交易机制,采取分布式出清交易方式满足大规模电力交易需求,适应大规模可再生能源的迅速发展。

基于区块链的多元主体竞争情报交易平台研究

[目的/意义]为了更好地发挥竞争情报价值,解决传统竞争情报联盟存在中心节点权力过大、利益分配不公平等问题,提出了基于区块链的多元主体竞争情报交易平台。[方法/过程]介绍了平台模型架构和运作过程,在此基础上为模型设计了基于非对称加密的身份认证机制、基于零知识证明的情报加密交易机制和基于信誉值的奖惩机制,在一定程度上解决了传统联盟的问题,提高了情报交易的效率。[结果/结论]提出的交易平台能够提高情报交易效率和安全性,有利于各类主体获取和利用竞争情报。

专利交易中区块链应用的三方演化博弈分析

区块链技术有助于应对专利交易中信息不透明、确权难等问题,为专利交易模式的创新提供了新的选择。通过分析区块链在专利交易中的作用,构建由交易申请方、交易平台、意向受让方组成的三方演化博弈模型。基于博弈收益矩阵分析专利交易系统的演化稳定点,讨论主体的行为策略;并在此基础上,对不同情境进行初始参数赋值,通过仿真分析验证关键因素对专利交易系统及各参与主体行为策略的影响。研究结果表明:参数的数值关系会影响专利交易系统的演化稳定策略;交易平台的区块链应用策略主要受到运营成本、欺诈行为所带来损失的影响;区块链作用下掩饰成本的增加,能够抑制交易申请方的欺诈行为;调查成本与所遭受损失的降低,有助于促使意向受让方选择交易。在丰富相关理论研究的同时,为专利交易中区块链应用实践提供参考。

STBM:安全可信的基于区块链的网络安全服务交易模型

为了应对传统网络安全服务交易模型面临的众多挑战,适应产业数字化发展的需求,克服网络安全服务交易不方便、不透明的困难,提出了一种安全可信的基于区块链的网络安全服务交易模型,为网络安全服务提供安全、高效和可控的交易方式。通过网络安全服务的分类和全生命周期管理,引入双链结构和智能合约,旨在提高网络安全服务的可追溯性、透明性和安全性。首先,对网络安全服务进行多维度的分类,包括使用权、许可权、控制权和所有权,有助于更清晰地理解和有效地管理这些服务。进一步,构建服务链,以实现网络安全服务的全生命周期管理,包括创建、发布、配置、运行、维护、更新和结束等关键阶段,从而提高网络安全服务的可追溯性和透明性。此外,构建交易链用于自动化的服务交易,形成先服务后支付模式,确保交易的安全性和完整性。最后,通过实例与实验验证了这些组件在网络安全服务交易中的有效性和可信性。

基于IPFS和区块链技术的电力安全交易平台研究

近年来,大量新能源主体接入电力交易平台,核心业务数据量激增,导致当前集中式电力交易平台运行压力过大、数据不安全、交易不透明等问题。区块链本质上是具有去中心化特征的分布式账本,具有难以篡改、安全性高等特征。星际文件系统(Inter Planetary File System,IPFS)在区块链中的应用可以减小区块链存储的数据量,具有文件去重功能,可有效避免中心化存储存在的一些安全问题和限制。文章结合两者特点,提出一种基于IPFS和区块链技术的电力安全交易平台模型,对数据存储进行优化并建立市场信用机制。仿真实验表明,该模型能够有效缓解物理节点存储压力、提升系统运行效率、有效量化市场主体信用。

基于强化图卷积和时空循环门的区块链非法交易检测方法

区块链非法交易检测任务需要充分挖掘历史交易数据中固有的时间和空间特征。针对现有的非法交易检测方法存在误差较大的问题,提出一种基于强化图卷积和时空循环门的区块链非法交易检测方法(RGCN-SRG)。首先,利用比特币区块链历史交易数据构造交易图谱,引入一组具有不同尺寸卷积核的强化图卷积网络(RGCN),全面地提取该图谱的拓扑信息并生成特征向量;另外,考虑到区块链交易的时序特点,提出一种时空循环门结构(SRG),在传统门结构中引入图卷积运算,以提取交易图多个时空维度的依赖信息;最后,经过一个线性层和激活函数输出非法交易检测的预测结果。将提出的方法与GCN、DEDGAT、EGT以及GCN+MLP进行比较,在F 1方面,分别提高了18.4、10.7、9.3和4.9百分点;在精度方面,分别提高了11.5、11.2、7.7和3.7百分点。

区块链技术在交易所行业的应用

习近平总书记在中共中央政治局第十八次集体学习时强调,要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,加快推动区块链技术和产业创新发展。作为分布式账册的底层技术,区块链技术已受到社会各界的广泛关注。本文重点对境外主要交易所区块链技术应用情况进行梳理,发现:①从发展阶段看,区块链技术不断升级更新,演进历程大致分为区块链1.0时期、2.0时期和3.0时期三个阶段,其中3.0时期以“区块链+”模式为典型代表,该阶段也是交易所区块链技术应用的迅速发展期。②从应用环节看,交易所的区块链应用可分为交易前、交易中和交易后三个环节,其中交易前包括证券发行、股权融资等,交易中包括交易流程和交易范围等,交易后包括证券结算。③从全球实践看,纳斯达克交易所、纽约证券交易所、洲际交易所等境外主要交易所已纷纷着手区块链技术研发落地,积极搭建区块链平台。④从典型案例看,纳斯达克交易所区块链技术应用走在前列,目前已经有10余个应用场景落地。

数字版权交易中区块链技术的法律监管研究

文章通过分析数字版权交易中区块链技术的应用发现,区块链技术在数字版权交易中的应用形成了一种新的版权保护和交易机制,且数字版权模式的出现为数字版权产业的良性发展提供了保障。但同时,其应用也存在中央集中的监管模式削弱区块链技术的去中心化优势,数字版权交易法律监管机制不健全,区块链技术去中心化特性与法律滞后的冲突等风险。对此,文章提出发挥政府引导与规范作用;调动行业自律机制;引入数字版权交易网格化监管模式的数字版权交易中区块链技术的法律监管完善路径。