数据隐私保护技术:零知识证明与同态加密在区块链中的应用

摘要

随着区块链开发技术的发展和普及,数据隐私保护已成为越来越重要的议题。零知识证明(ZKP)和同态加密(HE)是两种用于保护数据隐私的先进技术。本文介绍了这两种技术的原理,并探讨了它们在区块链中的应用。

区块链开发代码示例

一、引言

区块链技术以其分布式、去中心化和安全的特性,逐渐成为各行业的核心技术。然而,随着区块链在金融、医疗、物联网等领域的广泛应用,数据隐私保护问题逐渐暴露。零知识证明和同态加密作为解决数据隐私问题的关键技术,已被广泛研究和应用于区块链领域。

二、零知识证明

1、原理:零知识证明是一种允许证明者在不泄露任何关于被证明信息的内容的情况下,向验证者证明某个陈述的真实性的密码学协议。换句话说,零知识证明使证明者能够证明自己知道某个秘密,而无需将秘密告诉验证者。

2、在区块链中的应用:区块链中的智能合约允许自动执行特定的任务和功能,但其透明性可能导致隐私泄露。利用零知识证明,可以在不泄露交易细节的前提下,验证交易的有效性,从而保护用户隐私。例如,Aztec是一个应用了零知识证明的隐私区块链项目,可以在确保交易完全透明的同时,保护交易双方的身份和交易金额。

三、同态加密

1、原理:同态加密是一种加密技术,允许对密文进行计算,而无需将其解密。也就是说,在加密数据的情况下,可以进行计算并得到加密结果,解密后的结果与在明文上直接计算的结果相同。

2、在区块链中的应用:同态加密可以用于保护区块链上存储和处理的数据。通过对数据进行同态加密,用户可以在不泄露明文的情况下,进行数据处理和分析。这对于需要处理敏感数据的场景尤为重要,如医疗、金融和个人隐私等领域。此外,同态加密还可以应用于多方计算(MPC)和安全多方计算(SMC)等技术,实现跨链数据安全共享。

四、结合零知识证明与同态加密的应用案例

1、医疗数据共享:在区块链上实现医疗数据共享的过程中,可以利用同态加密对数据进行加密,确保数据在传输过程中不被泄露。同时,利用零知识证明技术,验证者可以在不获取患者完整病历的情况下,验证患者是否符合特定治疗方案的条件。

2、跨链交易:在实现区块链间的资产交换时,零知识证明和同态加密可以确保交易双方的隐私得到保护。通过使用这两种技术,用户可以在不泄露交易细节的前提下,实现跨链交易的验证和执行。

3、供应链管理:在基于区块链的供应链管理系统中,零知识证明可以确保各参与方在不泄露商业机密的情况下,验证产品的来源和合规性。同时,利用同态加密,企业可以在保护数据隐私的前提下,对供应链数据进行分析和优化。

五、结论

随着区块链开发技术在各行业的应用越来越广泛,数据隐私保护成为了一个亟待解决的问题。零知识证明和同态加密作为两种在区块链领域中应用广泛的数据隐私保护技术,为解决这一问题提供了有效途径。在未来,随着这两种技术的不断发展和优化,我们有理由相信它们将在保护区块链数据隐私方面发挥更加重要的作用。

企业级区块链解决方案:Hyperledger Fabric与Corda比较

摘要

摘要:企业级区块链技术日益成为众多企业关注的焦点,其中Hyperledger Fabric和Corda是市场上最受欢迎的两个平台。本文将对这两个企业级区块链开发平台进行深入比较,以帮助企业做出更明智的技术选择。

区块链开发工作场景

一、引言

区块链技术已经在各行各业产生了广泛的影响。尤其是企业级区块链,它为企业提供了一个安全、透明、可靠的数据交换平台。Hyperledger Fabric和Corda是当前市场上两个最受欢迎的企业级区块链解决方案。本文将从不同角度对这两个平台进行比较,以帮助您选择最适合您需求的技术方案。

二、Hyperledger Fabric与Corda简介

1、Hyperledger Fabric Hyperledger Fabric是一个由Linux基金会管理的开源项目,它为企业构建安全且可扩展的区块链网络提供了一个完整的框架。Fabric支持智能合约,提供了丰富的API接口,易于与企业现有系统集成。

2、Corda Corda是由R3公司开发的一种面向金融行业的企业级区块链解决方案。它的核心设计理念是确保数据隐私,提供可定制的共识算法,并允许与现有金融系统的无缝集成。

三、Hyperledger Fabric与Corda的对比

1、应用领域 Hyperledger Fabric适用于各种行业,包括供应链、医疗保健、金融等。而Corda主要针对金融行业设计,尤其在跨境支付、清算和结算等方面有明显优势。

2、数据隐私 Corda在设计时特别关注数据隐私,仅向有关方分享与其相关的数据。而Hyperledger Fabric通过通道功能实现数据隔离,但相较于Corda,其数据隐私保护较弱。

3、共识机制 Hyperledger Fabric支持多种共识机制,如Kafka、Raft等,具有较高的灵活性。Corda支持可定制的共识算法,可根据企业需求进行调整。

4、智能合约 Hyperledger Fabric支持链码(Chaincode),用于编写智能合约。Fabric支持多种编程语言,如Go、JavaScript、Java等。而Corda则使用Corda合约和流程框架来实现智能合约功能,主要使用

Kotlin和Java编程语言。

5、跨链互操作性 Corda通过其兼容性框架实现与其他区块链网络的互操作性。Hyperledger Fabric虽然尚无原生跨链解决方案,但可通过第三方解决方案实现互操作性。

6、开发者社区和支持 Hyperledger Fabric由Linux基金会支持,拥有庞大的开发者社区,提供丰富的资源和文档。Corda虽然在金融领域具有较高的知名度,但其开发者社区相对较小。

7、性能和可扩展性 Hyperledger Fabric通过分片和通道技术提高了性能和可扩展性。Corda也通过其设计实现了较高的性能,但在大规模并发场景下,性能可能受到一定限制。

四、结论

Hyperledger Fabric和Corda作为企业级区块链解决方案,在功能和适用领域上均有各自的优势。在选择时,企业需要根据自身需求和行业特点进行权衡。

如果您的企业涉及多个行业或对数据隐私保护要求较高,那么Corda可能是更好的选择。而如果您需要一个通用、灵活的区块链解决方案,具有丰富的开发者资源和社区支持,Hyperledger Fabric可能更适合您。

总之,企业在选择区块链开发技术时,需深入了解各自的特点和优势,以便做出明智的决策。在实际应用中,也可以尝试将两者结合使用,充分发挥各自优势,为企业带来更大的价值。

超级账本Fabric:企业级区块链平台的应用与开发

摘要

区块链开发技术已经成为全球科技领域的一大热点,特别是在企业级应用场景中。本文将探讨Hyperledger Fabric作为企业级区块链平台的优势与特点,以及如何应用于各种行业和场景,以及如何开发和部署基于Fabric的区块链解决方案。

区块链开发工作场景

一、Hyperledger Fabric简介

Hyperledger Fabric是由Linux基金会发起的Hyperledger项目的核心组件之一,是一个企业级的区块链平台,旨在为各种行业提供安全、可扩展和高性能的区块链解决方案。它具有模块化的架构,支持各种共识机制、智能合约和数据存储选项,使企业能够根据自身需求灵活定制区块链应用。

二、Hyperledger Fabric的优势与特点

1、高度安全:Fabric采用了许可链的模式,通过成员管理服务来实现身份管理和权限控制,确保数据的安全性和隐私性。

2、易于扩展:Fabric具有模块化的设计,使得企业可以根据需求灵活选择适合自己的组件,实现业务的快速迭代和扩展。

3、高性能:Fabric采用了高效的共识算法和智能合约引擎,可以支持大规模的企业级应用场景。

4、跨行业应用:Fabric适用于各种行业,包括金融、医疗、物联网、供应链等,为企业提供了丰富的应用场景。

三、Fabric在企业应用的案例

1、金融行业:Fabric可以应用于跨境支付、供应链金融、数字身份认证等场景,提高金融服务的效率和安全性。

2、医疗行业:Fabric可以应用于病历管理、药品溯源、医疗数据共享等场景,保护患者隐私,提高医疗服务质量。

3、供应链管理:Fabric可以应用于物流追踪、溯源验证、智能合约等场景,提高供应链管理的透明度和效率。

4、物联网:Fabric可以应用于设备身份认证、数据上链、智能合约等场景,实现设备间的安全互联。

四、Fabric的开发与部署

1、开发环境搭建:首先需要搭建Fabric的开发环境,

包括安装Docker、Docker Compose、Go、Node.js和Python等工具。

2、构建Fabric网络:根据企业需求,设计并搭建Fabric网络,包括创建通道、加入节点、配置排序服务等。

3、编写智能合约:使用支持的编程语言(如Go、JavaScript或Java)编写智能合约,以实现企业业务逻辑。

4、部署智能合约:将编写好的智能合约部署到Fabric网络中,通过节点进行调用和执行。

5、开发客户端应用:根据业务需求,开发客户端应用,以便用户能够与Fabric网络进行交互。客户端应用可以使用Fabric SDK(如Node.js SDK或Java SDK)进行开发,以实现与Fabric网络的通信。

6、测试与优化:在开发过程中,需要不断进行测试和优化,确保系统的稳定性和性能。

7、部署上线:在完成开发和测试后,将Fabric网络和客户端应用部署到生产环境,为企业提供区块链服务。

五、总结

Hyperledger Fabric作为企业级区块链平台,具有高度安全、易于扩展和高性能等优势,广泛应用于金融、医疗、供应链等多个领域。企业可以通过学习和掌握Fabric的开发和部署技术,为自身业务创新和发展提供有力支持。在未来,随着区块链开发技术的不断发展和成熟,Fabric将在更多行业和场景中发挥重要作用,推动企业实现数字化转型。

区块链技术应用赋能数字经济

摘要:当前数字中国建设提速,与数字经济相关的新兴技术也正在迸发更大活力。在这个背景下,区块链技术作为一种新兴技术,正在得到越来越广泛的应用。区块链技术应用基于其分布式、防篡改、可追溯等技术特性,为政务场景提供了一个安全可信的基础设施,实现政务数据可信共享溯源,优化业务协同与服务流程,提升政务服务和城市治理效率,推动数字政府建设进入新阶段。同时,区块链技术也在数据交易领域得到了广泛应用,例如上海数据交易所与大数据流通与交易技术国家工程实验室合作启动的国内首个数据交易链的建设工作。各地的区块链技术应用产业平台也不断涌现,包括“双碳”治理平台“零碳管家”、“供链融通”、“星火·链网”(汉阳)、保全网等平台。区块链产业应用不断助推中国数字经济发展!

区块链产业应用助推数字经济

最近,上海数据交易所宣布将与大数据流通与交易技术国家工程实验室合作,正式启动国内首个数据交易链的建设工作。该链利用区块链存证和智能合约等技术完成,这也是国内数据流通交易领域的新一代基础设施建设项目。这并非是区块链在数据流通中首次崭露头角。据不完全统计,除了上海,全国至少有超过8个省市已经开始将区块链技术作为数据交易领域的探索方向。

西安纸贵互联网科技有限公司易晓春副总裁所说的话表明,我国在数字政府领域已经进行了多年的规模化建设和应用实践,历经了多个阶段的创新和普及。在全国大力发展数字经济的大环境下,政务服务体系分散建设、条线分割、数据孤岛等问题日益突出,对数字政府未来的发展提出新的要求。区块链技术基于其分布式、防篡改、可追溯等技术特性,为政务场景提供了一个安全可信的基础设施,实现政务数据可信共享溯源,优化业务协同与服务流程,提升政务服务和城市治理效率,推动数字政府建设进入新阶段。

区块链技术应用需要走通商业模式,才能产生实质性的经济效益。在过去几年中,“为了区块链而区块链”已经是行业中不可绕开的话题。在新一波的数字化浪潮与产业革命中,技术的转机与拐点开始出现。碳交易市场的开市以及碳达峰碳中和工作领导小组办公室召开电视电话会议,通报碳市场数据造假有关问题,部署严厉打击碳排放数据造假行为、推进碳市场健康有序发展工作,都为区块链技术的应用提供了更多的机会和空间。

数秦科技自2021年开始以自主研发的一站式“双碳”治理平台“零碳管家”为依托,帮助杭州市临安区政府建成公共、企业和居民碳排放数据管理平台,为建设浙江省低碳示范区县提供技术支撑。在数据可信领域,客户的需求在于保障数据能够顺利流通。数秦科技执行总裁兼首席科学家崔伟表示,客户不会在意底层是何种技术,重点是技术能否减少风险、降低成本、提高效率。只有技术真正能为客户产生效益,才是其商业价值所在。数秦科技还参与了浙江省金融综合服务平台的开发建设工作。截至2020年5月,浙江省金融综合服务平台已与市场监督、法院、税务、公安、环保等54个省级部门建立了数据共享对接,已服务客户逾600万家,累计交易量突破5万亿元。

纸贵科技与西安金融电子结算中心共建的供应链金融综合服务平台“供链融通”是区块链技术赋能金融服务的落地案例之一。该平台是专注于供应链金融业务的全流程一站式服务平台,面向以商业汇票为主的供应链金融资产流通融资需要,搭建政、银、企等各类市场主体间的信息沟通桥梁,支持资金供需双方高效对接,创新拓宽供应链上下游企业融资渠道。平台通过金融科技赋能进一步畅通货币信贷政策传导渠道,充分发挥基层央行货币政策工具“穿透式”引导优势,精准服务“秦创原”建设、绿色低碳、中欧班列“长安号”、科技创新等重点领域,以及陕西省重点产业链“链主”企业、民营小微企业等重点群体。

除了平台级应用,区块链技术应用基础设施建设也在今年取得了长足的进步。

在易晓春看来,产业区块链早期的应用探索都是“点状”的,不同行业在运用区块链技术落地一些独立的场景应用,而区块链基础设施的作用在于“连点成线,以线带面”。

记者从纸贵科技处获悉,纸贵科技在武汉市汉阳区建设的“星火·链网”(汉阳)骨干节点,助力汉阳政府打造和推广“新汉阳造”地方品牌。节点建设前,纸贵科技开展了充分的企业走访和需求调研,并根据地方需求,建设了基于“星火·链网”骨干节点的特色产品存证认证平台,将产品制造信息全流程、全环节关键信息上链,重点实现产品防伪、产地与品牌保真、信息安全可追溯,助力“新汉阳造”特色产品走出全省,走向全国。

易晓春认为,区块链基础设施具备基础性、公共性、强外部性等三个新基建属性。区块链基础设施通过分布式的账本技术为社会经济活动提供了信任的基础属性,通过开放共享的机制,为个人、组织、企业等实体提供公共服务,并通过与其他技术融合,优化业务流程,创新商业模式。区块链基础设施的建设,一方面避免各个不同应用对于底层链的重复投入,降本增效;另一方面也是通过更科学的顶层设计和规划,为业务发展提供了建设蓝图和规范标准,实现数据的互联互通,避免了链间数据孤岛的问题。

纸贵科技是最早一批参与国家级区块链基础设施“星火·链网”生态建设的科技企业之一。作为国家区块链新型基础设施“星火·链网”核心生态合作伙伴,纸贵科技在中国信息通信研究院的统筹指导下,为一系列地方政府和行业龙头企业提供“星火·链网”骨干节点的建设和运营服务,基于国家级区块链基础设施,探索为地方和产业发展赋能的实施路径。

重庆市先进区块链研究院副院长邵羽认为区块链技术应用的赋能作用在数据安全共享、隐私保护、确权确则等方面有着明显的技术优势。而建设以“数字政府”、“智慧政务”为引领的政府治理体系恰恰需要部门之间多跨协同的实现数据安全共享、部门权责明确、政务公开透明,同时可以接受上级和第三方部门的监督。区块链技术的运用将大大提高其效能,从而促进区域的高效、透明、安全、可信运转,切实提升社会治理现代化水平。

崔伟说,过去的区块链+只是浮于表面,为了区块链+而加,随着各界对行业的深刻积累和区块链技术应用的不断探索,现在的产业区块链跟前几年不一样了。以数秦科技旗下基于区块链的可信证据获取与管理平台——保全网为例,保全网是国内第一个将区块链技术应用于司法电子证据的技术支持方,并成为第一个产业区块链商业化运营平台。经过多年的发展和积累,保全网现在已经能够提供普通人在维权时所需的可信证据获取相关的大部分功能与服务,有效地降低了证据获取的成本。这个从零到一的创业历程中,保全网与法院、公证处、律师事务所等机构建立了紧密的联系,对于“区块链+司法”领域有着深入的理解,不断优化产品功能和服务模式。目前,保全网的服务用户数已经达到数十万,其在全国范围内积累的判例数已经超过2000个。

区块链技术应用在济南蓬勃发展

摘要:区块链技术应用在济南蓬勃发展,涌现出了“泉城链”、“质量链”、“迪诺链”和“公积金数字黄河链”等区块链技术应用平台,几大平台核心业务收入已经超过10亿人民币,济南市委市政府还推出了进一步促进区块链产业创新和发展的措施、软件名城提档升级行动计划。济南已成为国内知名的区块链技术应用产业发展城市之一。

区块链技术应用

济南市区块链产业已经成为国内知名的政务和行业平台之一,“泉城链”、“质量链”、“迪诺链”和“公积金数字黄河链”等区块链技术应用平台的核心业务收入已经超过10亿元人民币。济南市工业和信息化局党组书记、局长汲佩德在3月16日的一次新闻发布会上表示,济南将打造区块链产业发展和应用创新的高地,创建国家区块链发展先导区。

在同一天举行的新闻发布会上,济南市委市政府介绍了《济南市进一步促进区块链产业发展的若干措施》。济南市工业和信息化局党组成员、副局长文海生指出,区块链产业是数字经济的重要组成部分,其发展应与数字济南建设要求相适应,为数字机关、数字政府、数字社会和数字经济的建设提供充分支持。

据文海生介绍,《若干措施》统筹了济南市发展的基础和可能性,明确了“创建国家区块链发展先导区”的发展目标,从创新能力、产业基础、特色应用和产业链群等方面提出了具体措施。这些措施既能适应区块链产业快速发展的要求,又能突出济南的特色,有助于提高济南市的区块链产业发展水平。

在发布会现场,还介绍了《济南市加快软件名城提档升级三年行动计划(2023-2025年)》的政策解读。汲佩德表示,济南作为全国第二个软件名城,将加速中国算谷和国家大数据产业基地等核心载体的建设,吸引和集聚一批优质的软件企业,推动齐鲁软件园升级和承载能力提升,争创中国软件名园,同时支持明湖国际信创产业园、山东数字经济产业园和长清软件园等园区的规模化特色化发展,努力争取省级软件名园的称号。

据了解,2022年,济南市软件业务收入达到4382亿元人民币,同比增长15.6%,增速高于全国平均水平4.4个百分点。目前,全市已有超过2000家行业纳统企业和超过30万从业人员。区块链技术应用和信息化技术应用在济南蓬勃发展。

全国法院系统实现电子送达文书区块链平台核验

根据最高人民法院的消息,各级法院经过共同的努力,现在全国3500多家法院的电子文书都支持在互联网司法区块链平台或人民法院在线服务小程序进行在线核验了。这意味着,从现在开始,人民法院送达的每一份电子文书都将实现区块链技术应用存证验证。

互联网司法链是最高人民法院基于区块链技术构建的一种开放式司法链平台,可以提供可信的司法服务,实现司法活动中的电子数据可核验和可追溯,同时也可以帮助提升法院的司法能力、司法效能和司法公信力。现在,在放心签平台上签署的电子文件,都可以直接在“互联网司法链平台”上进行在线核验。具体步骤如下:

1.首先,登录司法链平台,点击“开始核验”,然后按照图片上的指示进行下一步。

2.接下来,根据平台提示,完成实名验证和身份认证,然后填写放心签全流程证据报告上对应的证据编号。

3.最后,点击“核验”按钮,确认文件的真实性和数据是否被篡改。这样,司法链核验流程就结束了。

此前,放心签已经联合司法鉴定机构、公证处、仲裁委员会和互联网法院等机构,链接最高法司法链权威存证,并通过将身份、意愿等信息上链,实现了全流程留痕、全链路可信、全节点见证、全链路存证的功能,帮助企业加强合同风险控制能力。用户只需下载“合同原文”,然后获取放心签存证报告中的“所在区块hash”和“证据编号”,就可以获取证据查验结果了。

放心签在线证据管理、在线存出证、在线仲裁等闭环服务,可以保障用户的合法权益,确保平台签署的每一份电子文件都是真实可信的,让每一次线上签署都更加放心。

区块链技术应用在司法领域也越来越有落实的应用实践了!

区块链——正在崛起的新型社会治理方式

3月11日《学习时报》刊登《如何让科技创新支撑公共舆论场》的文章,文章中提到,抗击疫情需要科技创新完善社会治理方式。要用信息化手段更好感知社会态势、畅通沟通渠道、辅助决策实施。构建智治模式,就要实现信息数据的共享,将物联网、云技术、区块链等技术融入社会治理之中,服务于新时代社会治理。一些地区已经在实践中安装了综合治理调度指挥屏,实时监控并实现中枢调度指挥,使得人员、社区、街道、城区甚至整个城市的安全问题得到无缝隙覆盖。这为此次抗疫战斗,提供了实实在在的高效治理技术支撑。那么我们就来聊聊区块链开发技术可以帮上什么忙!

区块链包含了什么技术呢

  • 加密签名机制:可以用非对称加密,还有CA对数据做签名。公钥和私钥方式保证特定的人才能去解密。
  • 共识算法:就是投票算法,是所有人都投票,或者选几个人投票,或者随机选几个人投票,目前的区块链有多种不同的共识协议。
  • 哈希散列:这是一个神奇的算法,例如SHA56—>SHA256,把数据哈希后变成一个固定长度的字符串,字符串可以证明数据的原始状态。数据做任何微小的改动,哈希散列再次运算都会有新的结果,结果却又不可以被反向破译。这就实现了固证证据及保护数据隐私的诉求,区块链适合在司法领域做存证、固证,同时又能够满足保护隐私的场景的主要技术原因。
  • P2P网络技术:就是我们常说的点对点通信。在我国使用点对点通信要符合网络安全法的要求。

2019十大网络流行语新鲜出炉,由《咬文嚼字》编辑部发布后得到了人民日报、人民网等各大媒体的转发,引发了各大网友的热评围观。“区块链”不负众望,突破重围,成功入选2019十大网络流行语。从去年10月25日开始,“区块链”一词频繁的出现在大众眼前,从第一次写入“中央一号文件”到首个“区块链在金融领域的技术安全规范”发布,再到应对新冠肺炎疫情,一些区块链项目落地,它的出现不是空穴来风,而是被各方寄予厚望。

此次疫情来势汹汹,不仅是对医学领域的挑战,更是对社会治理体系的挑战。抗击疫情,人人有责,但疫情期间的舆论会影响大众的认知、心态和行动。为了配合防疫,特别是在此次抗疫舆论场的框架下,不断完善和创新相关科技智能手段,让信息资源的真实性、科学性得以真正的高效释放,让误读、谣传消失,让化解不当舆论能力最大化,形成社会治理“智治”体系下可推广的、常态化的经验模式,必须采取措施创建新型社会治理体系。

区块链应用稳步推进中

2019年的区块链发展趋于稳定,从7月到今年2月,区块链政策信息数量逐月增长。因此业内人士称,一个被区块链赋能的新金融时代正悄然来到。区块链在现有经济体系中的落地应用正在稳步推进,逐渐渗入到各国百姓生活的方方面面,且区块链在解决真实行业痛点中的作用愈发显著。

区块链助力疫情

病毒无情,人有情,在疫情发生期间有多个区块链开发应用冲向前线。据悉上海某科技公司与武侯发展集团、云图控股等公司进行沟通探索,为企业复工复产努力。据介绍,云图控股是化肥生产型企业,下面有一级分销商4000多家,二级分销商更多,最终用户是种田的农民,他们的问题是分销商有资金回笼压力,疫情爆发后尤甚,该公司所做的是促成从上而下打通整条化肥贸易链条,帮助下游分销商解决资金压力。作为一种分布式账本技术,区块链在解决供应链多级企业间信任传递问题以及贸易端和资金端信息数据不可信的问题,提供了极大的帮助。

综合而言,运用科技创新手段支撑社会治理,达到医护救助的高效与秩序的稳定开展,大力推进疫情战斗的实效,这些确实有目共睹。值得一提的是,用“小程序”上线应用能快速灵活解决疫情中辟谣、查找定点医院、预订医疗用品等“大事情”,进而实现更有温度的服务、更有效的治理、更为共享的实时数据,此为根本。借助此次疫情,区块链开发信息技术行业发光发热,在未来,区块链涉及的领域还会变的多元化,这也可能是科技行业的再一次变革,我们期待着未来的区块链发展态势!