结合区块链和可追踪CP-ABE的数据存储与共享研究

传统密文策略属性基加密(CP-ABE)方案为资源受限的用户在云端安全存储与共享数据时,存在计算开销大和无法追踪恶意泄露密钥的用户问题,以及中心化的云存储容易造成信任和安全问题.针对上述问题,本文提出一种结合区块链和可追踪CP-ABE的数据存储与共享方案(BTABEDSS).数据所有者将数据密文存储在IPFS上,区块链上仅存储数据的唯一标识、数据的哈希值和数据密文在IPFS检索的内容哈希值等元数据信息,既保证了数据安全可信存储与访问,又缓解了区块链的存储压力.利用智能合约和CP-ABE协同实现数据的细粒度访问控制,只有满足访问控制策略的非恶意用户才能访问共享数据.使用椭圆曲线上的标量乘运算和表达性、计算性更优的有序二元决策图(OBDD)访问结构,有效降低了系统的计算和存储开销.使用概率加密方案将用户身份信息随机化处理后嵌入用户密钥,从而实现对恶意泄露密钥的用户进行高效追踪并撤销其访问权限.安全性与实验分析表明该方案安全可行,与对比方案相比,降低了系统运行成本和开销,提升了系统操作效率.

基于区块链技术的生态观测数据存储与共享模式

生态数据存储规模随着生态学领域研究尺度的拓展不断扩张,而传统中心化数据存储方式面对日益庞大的海量生态数据越来越难以维持,观测数据易重复、易篡改、难共享以及存储成本高、数据利用效率低等弊端进一步诱发了生态学研究对更高效数据存储技术的需求。与此同时,衍生于比特币交易的区块链技术凭借其分布式数据存储成本低、数据安全共享程度高等优势迅速得到青睐。在此背景下,本研究立足于生态学领域研究生态观测数据使用与共享等环节中的现实问题,从区块链技术视角出发,通过数据标签实时发布、数据修改实时验证等技术手段,设计开发"生态系统观测数据安全保障系统"(Ecosystem Observation Data Security System, EODSS)。研究结果表明,本研究基于经典C/S架构开发可执行脚本文件框架设计,能够有效满足生态学领域研究中的常见功能需求。相比于传统中心化数据存储方式,本研究使用Hash算法对系统数据层中原始数据进行加密处理,并引用时间戳技术保证数据的实效信息,有效规避传统中心化数据存储中面临的安全问题。作为对区块链技术在生态学领域实际应用的一次探索,本研究试图将区块链技术优势应用到生态数据管理中,用以解决生态学领域研究中长期存在的数据安全存储与共享难题,以期为后续相关探索提供有益参照。

水利大数据研究综述

为了推动水利大数据的发展及其在水利管理中的应用,对水利大数据相关的研究进行总结和分析,并对未来的研究方向进行展望。在回顾水利大数据的产生背景和发展历程的基础上,界定了水利大数据的概念及内涵;构建了水利大数据的研究框架,并对水利大数据的存储与共享方法、分析平台、挖掘算法、数据可视化和应用等进行了探讨。结合水利大数据研究发展和应用需求,从数据集成方法、分析挖掘算法、数据安全和综合决策分析平台等方面对水利大数据研究领域的发展趋势进行阐述。