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斯雪明教授:如何应对高发的区块链平安成绩?

发布者:丁书
导读雷锋网报道,在近日上海召开的区块链使用(DApp)研讨会上,中国迷信数据处置(SDP)联盟执行委员会主任、上海市数据迷信重点实验室副主任、束缚军信息工程大学斯雪明教授受邀作了题为《区块链与零碎平安》报告。报告总共分红三局部:区块链的平安应战、零碎平安性剖析、平安性要挟应对办法。他指出,目前区块链面临的次要平安成绩有私钥的生成与维护、共识进程的中心化、智能合约代码破绽、签名进程算法破绽、零碎完成代码

斯雪明教授:如何应对高发的区块链安全问题?

雷锋网报道,在近日上海召开的区块链使用(DApp)研讨会上,中国迷信数据处置(SDP)联盟执行委员会主任、上海市数据迷信重点实验室副主任、束缚军信息工程大学斯雪明教授受邀作了题为《区块链与零碎平安》报告。报告总共分红三局部:区块链的平安应战、零碎平安性剖析、平安性要挟应对办法。

他指出,目前区块链面临的次要平安成绩有私钥的生成与维护、共识进程的中心化、智能合约代码破绽、签名进程算法破绽、零碎完成代码破绽等。例如,据雷锋网 (大众号:雷锋网) 理解,2016年6月17日,黑客攻击了众筹超越1.5亿美元的散布式自治组织 THE DAO,招致项目失败。2016年8月2日由于多重签名破绽,香港比特币买卖所bitfines大约价值7000万美元的比特币被盗。“买卖所的平安性尚且不能保证,团体私钥的平安性也存在较高风险。”

斯雪明教授详细引见了区块链五大平安性剖析办法,辨别是综合平安性剖析、算法平安性剖析、运用平安性剖析、完成平安性剖析以及协议平安性剖析。并针对各平安成绩,提出了相应的应对办法。

以下是演讲原文,雷锋网作了不改动原意的编辑:

区块链的平安应战

目前区块链面临的次要平安成绩有私钥的生成与维护、共识进程的中心化、智能合约代码破绽、签名进程算法破绽、零碎完成代码破绽等。

决心零碎平安有三要素,辨别是保密性、完好性、可用性,区块链零碎也必需有三种属性。

从保密性来说,以公钥的变型作为买卖地址,为用户提供了保密性;零知识证明、环签名等为买卖提供了保密性,比方Zcash和门罗币;同态加密对数据提供了保密性;属性基家解密,完成对零碎的保密性、分权处置。总的来说,区块链零碎少量使用了密码学前沿技术。

第二,从可用性来说,每个正本节点保管相反的数据,保证了数据的可用性,多方共识机制保证了买卖信息的可用性。

第三,从完好性来说,签名验证算法保证了买卖的完好性,链式构造保证了数据的完好性,高度同构冗余构造,保证了零碎的完好性。

零碎平安性剖析

剖析区块链平安性,需求从综合平安性、算法平安性、运用平安性、完成平安性以及协议平安性五方面停止剖析。

首先是算法平安性。目前密码货币的算法是绝对平安的。但是随着数学、密码学和计算基数的开展会变得越来越软弱,况且区块链中的密码算法在运用进程中也存在成绩。另外,量子计算对现有公钥密码带来的影响是推翻性的,2017年IBM宣布成功搭建和测试了两种新机器。当然,算法方面也曾呈现过随机数破绽事情,比方2014年12月,blockchain.info爆出随机数成绩。

第二个是运用平安性剖析。目前存在以下成绩,比方私钥托管容易形成贼喊捉贼以及黑客盗取;区块链钱包的口令存在被恢复的风险;私钥一旦丧失,便无法对账户的资产做任何操作。最重要的是一切的数字货币零碎,比方2017年12月,朝鲜黑客攻击了韩国加密货币买卖所,招致价值76亿韩元(约合699万美元)的加密货币被盗。

第三从完成平安性剖析。国度互联网应急中心在2016年10月曾选取了25款具有代表性的区块链软件停止检测,在代码层面发现高危平安破绽和平安隐患共746个,所以区块链的代码平安性是十分令人担忧的。此外,还有去年11月的parity钱包事情,就是由于误操作,库代码被抹掉掉,招致多重签名智能合约无法运用。

最初一个是综合平安性,或称零碎平安性。综合运用算法/协议/运用/完成破绽,与网络攻击解密结合,采用技术和社会工程学对密码货币零碎停止攻击,一旦国度或组织采用综合平安攻击,会对密码零碎形成极大的危害。美国曾经高度注重区块链的平安成绩了,在去年9月经过一项7000亿美元的国防法案。

平安性要挟应对办法

那么,我们应该如何面对这些平安成绩?

针对算法平安性,可以采用抗量子算法,如基于格的签名算法,或许采用盲签名、环签名、聚合签名、多重签名侧、门限签名战略,总之是要采用新的、自身经得起考验的密码技术。

针对协议平安性,POW中运用防ASIC杂凑函数,运用更无效的共识算法和战略。

针对完成平安性,需求对关键代码停止严厉、完好测试,以及采用愈加平安的智能合约。  

针对运用平安性,次要是对私钥生成、存储、运用停止维护,运用无效的魂币形式,对敏感数据停止加密维护。另外,我们也要选择平安的买卖所,由于买卖所聚集了少量的数字货币,所以很容易成为黑客或许一些友好、恐惧组织的针对目的。

斯雪明教授:如何应对高发的区块链安全问题?

最初针对黑客的攻击,我们在终端提出了拟态进攻的办法。上图为拟态进攻的架构模型,拟态进攻是一项技术,在上海政府的支持下,由信息工程机械大学团队结合上海高校和科研机构获得了严重的打破。应用拟态进攻技术,我以为关于进步区块链零碎平安性会起到十分好的作用。

斯雪明教授:如何应对高发的区块链安全问题?

斯雪明教授:如何应对高发的区块链安全问题?