Securing AI-based Healthcare Systems using Blockchain Technology: A State-of-the-Art Systematic Literature Review and Future Research Directions
Symbiosis Institute of Technology, Symbiosis International (Deemed University)(共生国际(被视为)大学共生技术学院);Curtin University(科廷大学);UCSI University(UCSI大学);Machine Intelligence Research Laboratories(机器智能研究实验室)
医疗保健系统越来越多地将人工智能纳入其系统,但它并不是解决所有困难的解决方案。人工智能的非凡潜力受到挑战的阻碍,例如缺乏用于训练人工智能模型的医疗数据集,对抗攻击以及由于其黑箱工作方式而缺乏信任。我们探讨了区块链技术如何提高基于人工智能的医疗保健的可靠性和可信度。本文进行了系统性文献综述,以探索在使用不同AI技术和区块链技术开发的医疗保健应用中进行的最先进的研究。本系统性文献综述从三个不同的途径进行,即基于自然语言处理的医疗保健系统、基于计算机视觉的医疗保健系统和基于声学AI的医疗保健系统。我们发现:1)AI上的对抗攻击防御技术可用于特定类型的攻击,甚至对抗训练也是基于AI的技术,更容易受到不同的攻击。2)区块链可以解决医疗保健行业的安全和隐私问题。3)医疗数据验证和用户来源可以通过区块链实现。4)区块链可以保护异构医疗数据的分布式学习。5)医疗系统中的单点故障、不透明等问题都可以通过区块链来解决。然而,据确定,研究工作仍处于初级阶段。因此,我们使用区块链技术为基于AI的医疗保健应用程序合成了一个概念框架,该框架考虑了每个NLP,计算机视觉和声学AI应用程序的需求。针对基于AI的医疗保健的各种对抗攻击的全球解决方案。然而,这种技术有很大的局限性和挑战,需要在未来的研究中加以解决。
2022-05-30 cs.AI cs.CR
Pikachu: Securing PoS Blockchains from Long-Range Attacks by Checkpointing into Bitcoin PoW using Taproot
基于可重用资源的区块链系统,如权益证明(PoS),提供的安全保证比基于工作量证明的系统更弱。具体来说,它们容易受到远程攻击,对手可以破坏先前的参与者,以重写链的完整历史。为了防止对PoS链的这种攻击,我们提出了一种协议,该协议将PoS链的状态检查到工作量证明区块链(如比特币)。因此,我们的检查点协议不依赖于任何中央机构。我们的工作使用Schnorr签名,并利用比特币最近的Taproot升级,使我们能够创建一个恒定大小的检查点交易。我们认为我们的协议的安全性,并提出了一个开源的实现,在比特币测试网上进行了测试。
2022-10-13 cs.CR
Artificial intelligence-based blockchain-driven financial default prediction
Universiti Malaya(马来亚大学);Ningbo Xinwell Medical Technology Co., Ltd.(宁波鑫威医疗科技有限公司)
本文提出融合区块链可信数据管理与机器学习建模的金融违约预测方案,为金融机构降低信用风险、稳定金融体系提供新思路。
2024-09-27 cs.AI cs.CR
A Comprehensive Survey on the Applications of Blockchain for Securing Vehicular Networks
车载网络承诺提供交通管理、路线调度、数据交换、娱乐等功能。任何大规模的技术整合都会带来提供安全性的挑战。区块链技术一直是许多研究的热门选择,以使车辆网络更加安全。它的特性满足一些基本的安全要求,如分散性,透明度,防篡改性和公共审计。本研究报告列举了过去几年在这方面作出的一些显著努力。我们从应用、安全和区块链的角度分析了大约75种基于区块链的车载网络安全方案。应用视角关注使用基于安全区块链的车辆网络的各种应用,例如交通、停车、数据共享/交易和资源共享。安全视角关注安全需求和攻击。区块链视角关注区块链平台,区块链类型和区块链实施中使用的共识机制。我们还编译了用于模拟区块链和模拟车辆网络的流行模拟工具。此外,为了让读者对研究领域有更广泛的了解,我们讨论了各种最先进的新兴技术在基于区块链的车辆网络中的作用。最后,我们总结了调查,列出了一些共同的挑战和未来的研究方向在这一领域。
2022-01-13 cs.CR
Securing IoT Applications using Blockchain: A Survey
物联网(IoT)已成为自动化和智能计算背后的指导技术。物联网系统的主要问题之一是缺乏隐私和安全保护计划来控制访问和确保数据的安全性。大多数安全问题是由于物联网系统的集中式架构而出现的。另一个问题是缺乏适当的身份验证和访问控制方案来限制对物联网设备生成的信息的访问。因此,出现的问题是如何确保设备或通信节点的身份。在无信任环境中安全操作的答案将我们带到了区块链的分散解决方案。在物联网和区块链的融合领域一直在进行大量研究,并在解决物联网领域的一些重大问题方面取得了一些显着进展。这项工作回顾了物联网环境中的挑战和威胁,以及与区块链的集成如何解决其中的一些问题。
2020-06-05 cs.CR
A Taxonomy Study on Securing Blockchain-based Industrial Applications: An Overview, Application Perspectives, Requirements, Attacks, Countermeasures, and Open Issues
区块链技术在当今的工业应用中发挥了主导作用,自诞生以来就提供了显著的功能并显示出显著的性能。区块链从加密货币的概念开始了它的旅程,现在是一系列核心应用程序的一部分,以实现各种任务之间的弹性和自动化。随着区块链技术集成到不同的工业应用中,许多应用程序设计,安全和隐私挑战都出现了,对用户及其数据构成了严重威胁。尽管已经提出了几种方法来解决具有功能参数的目标应用程序的特定安全和隐私需求,但仍然需要对基于区块链的工业应用程序的应用程序,安全和隐私挑战以及要求进行研究,以及可能的安全威胁和对策。这项研究对基于区块链的工业4.0应用进行了最新的调查,重点关注关键的应用程序和安全与隐私要求,以及对区块链系统的相应攻击和潜在的对策。我们还分析并提供了这些应用程序中使用的不同安全和隐私技术的分类,以提高安全功能的先进性。此外,我们强调了工业应用中的一些开放问题,这些问题有助于设计安全的基于区块链的应用程序作为未来的发展方向。
2021-05-25 cs.CR
A Blockchain-based Model for Securing Data Pipeline in a Heterogeneous Information System
Central University of Technology(中央理工大学)
本文提出一种基于区块链的异构信息系统数据管道安全模型,以多灾种预警系统为案例,利用区块链实现去中心化的数据完整性、机密性与真实性保障,并通过原型与仿真实验验证其防篡改和不可变优势。
2024-01-17 cs.AI cs.CR cs.DC
Blockchain-Based Approach for Securing Spectrum Trading in Multibeam Satellite Systems
本文提出了一种基于区块链的方法,用于保护多波束卫星系统中的频谱共享。卫星频谱是一种稀缺资源,需要高效的管理方案,以优化网络用户的共享。然而,频谱共享容易受到恶意协议参与者的攻击。为了确保在面对不诚实的卫星用户或网络攻击者时进行有效的频谱管理,频谱共享机制必须提供交易过程的透明度和可追溯性,以便使系统能够检测并从而消除恶意用户的未经授权的访问。我们通过建议使用区块链来解决这些要求,除了其提供透明度和可追溯性的能力外,还确保了跟踪用户交易信誉的不可变手段。此外,为了解决异构用户节点的实际约束,我们还提出使用边缘计算来支持计算能力有限的用户。本文提出了一种基于区块链的频谱交易框架,并在此基础上设计了一种针对干扰定价和异构频谱需求的多波束卫星频谱共享算法,以提高卫星频谱的使用效率。利用区块链的系统特性,提出了一种具有可追溯性、开放性和透明性的动态频谱共享机制。数值结果也提供了评估的系统效益和频谱定价的建议机制。
2020-12-19 cs.CR
BlockMEDC: Blockchain Smart Contracts for Securing Moroccan Higher Education Digital Certificates
为契合摩洛哥国家数字战略,本文提出基于区块链的BlockMEDC系统,结合Ethereum智能合约与星际文件系统,实现高校数字证书全流程自动化管理,解决证书真实性、人工验证、互操作性等问题,助力教育领域数字化转型。
2024-10-08 cs.CR
Securing Manufacturing Using Blockchain
由于近十年来工业控制系统(ICS)网络攻击的兴起,各种安全框架已被设计用于异常检测。虽然高级ICS攻击使用连续阶段来发起最终攻击,但现有的异常检测方法只能监控单个数据源。因此,对多个安全数据的分析可以在工业网络中提供全面和系统范围的异常检测。在本文中,我们提出了一个用于ICS的异常检测框架,该框架包括两个阶段:i)基于区块链的日志管理,其中ICS设备的日志以安全和分布式的方式收集,以及ii)多源异常检测,其中使用多源深度学习分析区块链日志,这反过来又提供了一种系统范围的异常检测方法。我们使用两个ICS数据集验证了我们的框架:工厂自动化数据集和安全水处理(SWAT)数据集。这些数据集包含物理和网络级别的正常和异常流量。我们的新框架的性能进行了比较与单源机器学习方法。我们的框架的精度是95%,这是可比的单源异常检测器。
2020-10-15 cs.CR
B-FERL: Blockchain based Framework for Securing Smart Vehicles
智能汽车中无处不在的连接技术及其功能的逐步自动化将带来巨大的好处,包括拥堵和道路死亡率的大幅下降。然而,自动化和连通性的提高扩大了攻击面,并提高了恶意实体成功执行攻击的可能性。在本文中,我们提出了一个基于区块链的框架,用于安全的小型车辆(B-FERL)。B-FERL使用许可的区块链技术来定制互联车辆生态系统中受限实体的信息访问。它还使用车辆和路边单元之间的挑战响应数据交换来监控车辆的内部状态,以识别车载网络受损的情况。为了在车辆网络中实现真实有效的通信,只有在区块链中具有可验证记录的车辆才能交换消息。通过定性的参数,我们表明,B-FERL是有弹性的识别攻击。此外,在模拟的情况下的定量评估表明,B-FERL确保一个合适的响应时间和所需的存储大小与现实情况兼容。最后,我们展示了B-FERL如何实现与汽车生态系统相关的各种重要功能,如信任管理,车辆取证和安全的车辆网络。
2020-07-20 cs.CR cs.DC
FinBTech: Blockchain-Based Video and Voice Authentication System for Enhanced Security in Financial Transactions Utilizing FaceNet512 and Gaussian Mixture Models
Government College of Engineering(政府工程学院)
本文提出FinBTech系统,融合区块链智能合约、FaceNet512人脸识别与GMM语音认证,实现多因素生物特征验证,以增强金融交易安全性并抵御身份盗窃和非法访问。
2023-10-28 cs.AI cs.CR
Securing OPEN-RAN Equipment Using Blockchain-Based Supply Chain Verification
针对 OPEN-RAN 多供应商供应链安全风险,本文提出结合固件认证码、许可链与节点验证器的全生命周期防篡改溯源框架。
2024-04-06 cs.CR cs.NI
Securing music sharing platforms: A Blockchain-Based Approach
从在线教育到交易,我们生活的方方面面都受到数字技术的影响。其中,音乐的存储也进入了数字化时代。艺术家创作的音乐作品给人们带来了极大的欢乐。然而,当艺术家上传他们的作品时,他们大多被其他人下载和转载,版权信息和与音乐共享相关的问题出现了。这将对艺术家的热情和积极性产生重大的负面影响。本文为艺术家提供了一个互联网数据库平台,利用以太坊区块链的分布式和防篡改技术存储音乐作品,并保护音乐行业艺术家制作的每张专辑或音乐的版权信息。提出了系统模型和数据存储的设计与实现,并详细演示了基于以太坊智能合约的数据存储流程。该系统将音乐信息存储在区块链网络上,使用智能合约为艺术家提供快速有效的版税支付。应用Node.js进行系统实验,使用可用帐户和私钥测试远程过程调用(RPC)以进行合约开发,并使用区块浏览器跟踪区块链上的音乐信息。我们的系统使版权收入归属于音乐创作者,这将有助于消除在其他网站上非法上传音乐。
2022-04-13 cs.CR
Securing Smart Grids Through an Incentive Mechanism for Blockchain-Based Data Sharing
智能电网利用从智能电表收集的数据做出重要的运营决策。然而,它们容易受到虚假数据注入(FDI)攻击,其中攻击者操纵仪表数据以破坏网格操作。现有的FDI工作是基于一个简单的威胁模型,其中一个单一的电网运营商可以访问所有的数据,只有一些米可以妥协。我们的目标是在现实的威胁模型下保护智能电网免受外国直接投资的影响。为此,我们提出了一个威胁模型,其中有多个运营商,每个都有一个部分的网格视图,每个都可以完全妥协。在这种情况下,有效防范外国直接投资的一个办法是在经营者之间分享数据。然而,这里的主要挑战是激励数据共享。我们通过提出一种激励机制来解决这个问题,该机制奖励上传数据的运营商,但如果数据丢失或异常,则对他们进行惩罚。我们推导出正式的条件下,我们的激励机制是可证明的安全对运营商隐瞒或扭曲测量数据的利润。然后,我们在私有区块链上实现了数据共享解决方案,引入了几个优化,克服了区块链固有的性能限制。最后,我们进行了实验评估,证明我们的实现具有实际的性能。
2022-02-09 cs.CR
When FinTech Meets Privacy: Securing Financial LLMs with Differential Private Fine-Tuning
本文提出DPFinLLM,一种结合差分隐私与精简架构的轻量级金融大语言模型,在设备端实现隐私保护,并在多个金融情感数据集上达到与完全微调模型相当的性能。
2025-09-10 cs.CR
Securing Proof of Stake Blockchains: Leveraging Multi-Agent Reinforcement Learning for Detecting and Mitigating Malicious Nodes
本文提出MRL-PoS+共识算法,利用多智能体强化学习检测并消除PoS区块链中的恶意节点,通过惩罚-奖励机制有效抵御六种主要攻击,且不增加计算开销。
2024-12-08 cs.CR cs.DC
The Application of Blockchain-Based Crypto Assets for Integrating the Physical and Financial Supply Chains in the Construction & Engineering Industry
STANFORD UNIVERSITY(斯坦福大学)
供应链整合仍然是建筑和工程行业难以实现的目标。高度分散和对第三方金融机构的依赖使实体供应链和金融供应链分开。本文展示了基于区块链的加密资产(加密货币和加密代币)在用于根据产品流调节资金流时如何解决这一限制。本文对比了依赖法定货币和加密资产进行支付结算的供应链中现金和产品流之间的整合。进一步介绍了支持加密资产的集成的两个方面,原子性和粒度。论文在工程进度款支付的背景下进行了验证。由无人机和地面车辆捕获的建成数据被传递到一个基于自主智能合约的方法,该方法利用加密货币和加密令牌进行支付结算;由此产生的支付数据集被写入以太坊区块链,并根据其产品和现金流的整合进行分析。这项工作的结论是讨论的结果及其对行业的影响。
2020-12-03 cs.AI cs.CR
Securing Vehicle to Vehicle Communications using Blockchain through Visible Light and Acoustic Side-Channels
自动驾驶汽车和自动驾驶汽车出现在公共高速公路上。这些车辆通常将无线通信技术用于车辆到车辆和车辆到基础设施通信。制造商、监管机构和公众对这些无线车载网络的大规模系统故障或恶意攻击的担忧是可以理解的。本文探讨了传感和信号设备的使用,通常集成到现代车辆的侧信道通信的目的。可见光(使用CMOS相机)和声学(超声波音频)侧信道编码技术的建议,开发和评估在这方面。侧信道的理论和实验研究和上界的线路编码调制速率,这是可实现的,这些侧信道方案在车辆联网的上下文中建立。然后,提出了一种新的车辆间会话密钥建立协议,该协议利用侧信道和区块链公钥基础设施。鉴于车辆通信的有限信道容量和互操作性/安全性要求,提出了用于约束吞吐量要求、提供设备独立性和验证预期接收方车辆的位置的技术。这将创建对称加密和消息认证密钥以及与公认的认证机构验证车辆证书所需的设备握手吞吐量减少到176位。
2017-04-09 cs.CR
zk-IoT: Securing the Internet of Things with Zero-Knowledge Proofs on Blockchain Platforms
本文提出 zk-IoT 框架,通过在区块链上结合零知识证明技术,确保受损 IoT 设备的固件执行与数据处理完整性,实现设备间安全通信,实验验证了其可行性与高效性。
2024-02-19 cs.CR
ESP2CS: Securing Internet of Vehicles through Blockchain-enabled Communications and Payments
本文提出基于以太坊的ESP2CS方案,通过区块链中间件和配套Android应用保障车联网V2X通信与支付安全,并在成本效益、完整性和一致性上优于现有方案。
2023-12-05 cs.CR
Trustworthy Blockchain-based Federated Learning for Electronic Health Records: Identity-Gated Participation against Sybil Attacks
Federal Institute of Education, Science, and Technology of Rio Grande do Norte (IFRN)(里约格兰德北教育科学和技术联邦学院)
本文提出基于区块链的可信联邦学习框架,利用去中心化标识符和可验证凭证保障医疗数据安全,有效抵御Sybil攻击,提升模型预测性能。
2026-11-03 cs.AI cs.CR cs.LG
Securing Health Data on the Blockchain: A Differential Privacy and Federated Learning Framework
Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Metro State University(大都会州立大学)
面向医疗BIoT场景,提出融合差分隐私、联邦学习与区块链的框架,在SVHN上兼顾隐私保证、64.50%准确率及约6秒链上延迟。
2024-05-19 cs.CR cs.CY cs.DC
Securing Refugee Identity: A Literature Review on Blockchain-based Smart Contract
本文通过主题方法综述基于区块链智能合约的难民身份管理研究,发现现有工作偏重概念模型而缺乏实际实施,并汇集当前研究努力,为难民收容国和利益相关者提供技术发展洞见。
2023-10-29 cs.CR cs.CY
Blockchain and Deep Learning-Based IDS for Securing SDN-Enabled Industrial IoT Environments
针对SDN架构在IIoT环境中引发的安全威胁,提出一种集成CNN的IDS与区块链系统的联合方法,分别增强应用层与网络层安全,有效检测并降低命令注入等攻击影响。
2023-12-31 cs.CR cs.NI
The CryptoNeo Threat Modelling Framework (CNTMF): Securing Neobanks and Fintech in Integrated Blockchain Ecosystems
本文提出 CryptoNeo 威胁建模框架(CNTMF),通过混合层分析、CRYPTOQ 助记符和 AI 反馈回路扩展 STRIDE 等传统方法,以数据驱动方式应对集成区块链生态系统中新银行与金融科技面临的安全威胁。
2025-07-18 cs.CR cs.ET
Challenges of Blockchain adoption in financial services in China's Greater Bay Area
本文探讨中国粤港澳大湾区金融服务中区块链应用的现状与挑战,分析其特性、障碍及激励问题,为研究者提供参考。
2023-12-25 cs.CR cs.GT
A blockchain-based Forensic Model for Financial Crime Investigation: The Embezzlement Scenario
金融犯罪形势随着金融服务的数字化而不断发展。在这种情况下,法律和法规无法有效地应对金融等快速发展的行业,这就导致采取措施较晚,法律空白,为恶意行为者提供了一个富有成效的环境。与此同时,区块链技术及其有前途的特性,如不变性、可验证性和身份验证,增强了金融取证的机会。在本文中,我们专注于一个盗用计划,我们提供了一个法医的设计方法,其调查。此外,我们的方法的可行性和适应性可以扩展,包括对其他类型的计划的数字调查。我们提供基于智能合约的功能实现,并集成了标准化的取证流程和监管链保存机制。最后,我们讨论了区块链与金融调查之间共生关系的好处和挑战,以及未来的研究方向。
2021-07-19 cs.CR
DeFi TrustBoost: Blockchain and AI for Trustworthy Decentralized Financial Decisions
University of Liverpool(利物浦大学);University of Richmond(里士满大学)
该研究提出一种结合区块链与可解释人工智能的去中心化金融信任提升框架,旨在解决贷款审批中的信任问题,并通过防篡改审计和数据存储策略提升监管合规性。
2025-11-28 cs.AI cs.CR q-fin.CP
"Blockchain-Enabled Zero Trust Framework for Securing FinTech Ecosystems Against Insider Threats and Cyber Attacks"
本文提出集成 Ethereum 智能合约的零信任框架,结合 MFA、RBAC、JIT 与链上策略执行,增强金融科技抵御内部威胁和网络攻击的能力。
2025-07-26 cs.CR
Blockchain-Enabled Artificial Intelligence and AI Agents for Secure Data Sharing and Cybersecurity Applications
Palo Alto Networks(帕洛阿尔托网络公司)
本文通过元综合研究,提出一种结合对抗性模型、区块链数据来源和智能合约多代理修复的分层架构,以解决AI安全运营中的数据、模型和代理信任问题。
2026-09-25 cs.AI cs.CR
BONIK: A Blockchain Empowered Chatbot for Financial Transactions
聊天机器人是一个流行的平台,使用户能够与软件或网站进行交互,以自动化的方式收集信息或执行操作。近年来,聊天机器人被用于执行金融交易,但是,存在许多安全问题,例如安全身份验证,数据完整性,系统可用性和透明度,必须谨慎处理才能广泛采用。最近,具有许多安全优势的区块链技术已成为基础技术之一,有可能破坏许多应用领域,特别是在金融领域。在本文中,我们提出了一个聊天机器人与区块链技术相结合的想法,以改善金融聊天机器人的安全问题。更具体地说,我们介绍了BONIK,一个区块链授权的金融交易聊天机器人,并讨论了它的架构和设计选择。此外,我们探讨了开发的概念验证(Proof-of-Concept,简称PONIK),评估其性能,分析如何使用BONIK缓解不同的安全和隐私问题。
2020-11-17 cs.CR
Rethinking IoT Security: A Protocol Based on Blockchain Smart Contracts for Secure and Automated IoT Deployments
物联网设备在社会中的扩散需要重新关注这些系统的使用和维护。基于物联网的系统将对社会产生巨大影响,因此这些系统必须具有保证的弹性。我们引入了基于密码的构建块,努力确保分布式物联网网络在其整个生命周期中保持健康状态。我们提出的解决方案利用以太坊区块链上的确定性和相互关联的智能合约,为强化的物联网设备实施安全管理和维护。调查的一个关键问题是用于保护物联网设备部署的协议开发以及与设备安全通信的方法。通过支持开放性、自动化和来源的价值观,我们可以引入新的手段来减少监视和盗窃的威胁,同时提高运营商对物联网技术的责任感和信任度。
2020-07-06 cs.CR cs.SE
A Framework for Securing Health Information Using Blockchain in Cloud Hosted Cyber Physical Systems
针对云托管信息物理系统中电子健康记录面临的入侵风险,提出基于区块链和智能合约的去中心化EHR系统,利用Ethereum加密货币和身份验证机制保障数据安全交换与隐私保护。
2023-06-26 cs.CR cs.DC
Poster: FedBlockParadox -- A Framework for Simulating and Securing Decentralized Federated Learning
FedBlockParadox 是一个开源模块化框架,用于模拟和评估基于区块链的去中心化联邦学习系统在多种对抗攻击下的韧性,支持可配置的共识、验证、聚合与攻击模型。
2025-06-03 cs.CR
B-DAC: A Decentralized Access Control Framework on Northbound Interface for Securing SDN Using Blockchain
软件定义网络(Software-Defined Network,SDN)是一个新兴的网络架构术语,它通过将每个网络单元中的控制平面和数据平面解耦,具有编排的突出特点。尽管它带来了一些好处,但SDN容易受到各种攻击。利用SDN控制器组件中的单点故障,黑客可以关闭所有网络操作。更具体地说,恶意OpenFlow应用程序可以访问SDN控制器以执行有害操作,而不受任何限制,因为北向缺乏作为标准的访问控制机制。整个网络的敏感信息,如网络拓扑、流量信息、统计信息等都可能被收集和泄露。更糟糕的是,整个网络可能被受损的控制器接管。因此,为SDN的北向网络建立一个接入控制方案是至关重要的。此外,它还必须在应用程序和控制器之间的数据交换过程中保护数据的完整性和可用性。为了解决这些限制,我们引入了B-DAC,这是一个基于区块链的框架,用于北向接口的分散身份验证和细粒度访问控制,以帮助管理员管理和保护关键资源。通过严格的策略执行,B-DAC可以对每个请求执行分散的访问控制,以保持网络应用程序处于监控之下,从而防止特权过大的活动或安全策略冲突。为了证明我们的方法的可行性,我们还实现了这个框架的原型,通过典型的用例来评估安全影响,有效性和性能。
2021-11-01 cs.CR cs.NI
A Comprehensive Analysis of Blockchain Applications for Securing Computer Vision Systems
Konkuk University(建国大学);Sejong University(世宗大学);Lebanese American University(黎巴嫩美国大学);Zhongda Group(中达集团);Jiaxing University(嘉兴学院);Lovely Professional University(可爱专业大学)
本文综述区块链与计算机视觉的融合,分析其基础概念、安全与数据完整性应用及去中心化图像视频分析,并指出挑战与未来方向。
2023-07-13 cs.CR cs.CV cs.CY
Exploration of Hyperledger Besu in Designing Private Blockchain-based Financial Distribution Systems
本文探索利用Hyperledger Besu设计基于联盟链的金融分发应用,以提升安全性、可扩展性和互操作性,推动金融系统向去中心化、高效方向演进。
2023-11-14 cs.CE cs.CR cs.SE
Optimizing Governed Blockchains for Financial Process Authentications
我们建议正式研究由组织拥有和控制的受治理的区块链,这些区块链既不创造加密货币,也不为加密难题的解决者提供任何激励。我们认为这样的方法框架中的系统部分,如加密难题,可以用不同的技术实例化。这种区块链的所有者将解谜器作为他们控制的资源,并使用数学模型来计算加密解谜机制或区块链其他部分的最佳参数。我们用一个用例来说明这种方法,在这个用例中,区块链记录金融流程交易的哈希值,以提高其可信度和审计的可信度。对于作为加密难题的工作量证明,我们开发了一个详细的数学模型来推导MINLP优化问题,以计算最佳工作量证明配置参数,这些参数在此受管理的设置中权衡潜在的冲突方面,例如可用性,弹性,安全性和成本。我们通过解决该问题的一些实例来展示这种挖掘演算的实用性。这种实验验证通过统计实验来加强,这些实验证实了在制定我们的数学模型中使用的随机变量的有效性。我们希望我们的工作可以促进为广泛的应用创建特定领域的区块链,例如物联网系统中的可信信息和传统金融服务的定制改进。
2017-05-16 cs.CR
Technical Insights on Blockchain's Role in Financial Systems
本研究批判性分析区块链在金融行业的实施,强调其在绿色金融、合规、供应链金融、DeFi和IoT中的关键作用,并探讨其提升透明度、效率与安全性的潜力及面临的挑战。
2024-12-06 cs.CE cs.CR cs.ET
Short Paper: Design and Evaluation of Privacy-preserved Supply Chain System based on Public Blockchain
确保供应链中产品的可追溯性是一个紧迫的问题。最近,已经提出了使用公共区块链(PBC)的供应链系统。在这些系统中,PBC被用作供应链各方之间共享的公共数据库,以确保所有权转移记录等分销信息的完整性和可靠性。因此,这些系统确保了供应链中的高水平可追溯性。然而,由于记录在PBC中的信息可以被任何人读取,所以可以是私有信息的分发信息是公开的。在本文中,我们提出了一种方法,保护隐私,同时确保可追溯性的供应链系统使用PBC。该方法通过加密隐藏分发信息来保护隐私。此外,所提出的方法确保在合法的供应链各方之间分配,同时通过使用零知识证明来证明其真实性来隐藏其区块链地址。我们在以太坊智能合约上实现了所提出的方法,并根据交易费用评估了成本性能。结果显示,每一方的费用最多为2.6美元。
2020-04-16 cs.CR cs.CY
Aid Nexus : A Blockchain Based Financial Distribution System
针对传统金融援助系统效率低与不透明的问题,提出基于联盟区块链的DApp AidNeux,利用智能合约、数字身份验证和实时审计,实现安全直接、可扩展透明的资金分配。
2023-11-14 cs.CE cs.CR cs.SE
Securing the Assets of Decentralized Applications using Financial Derivatives (DRAFT)
以太坊合约可以被设计为完全分散的应用程序,称为DAPP。许多DAPP已经投入使用,包括在线市场,角色扮演游戏,预测市场和互联网服务提供商。不幸的是,DAPP可能会被黑客攻击,他们控制的资产可能会被盗。最近对以太坊去中心化应用程序The DAO的攻击表明,智能合约漏洞不仅仅是学术问题。价值数千万美元的以太币被攻击者从The DAO中提取,导致其代币的价值和以太币的整体交易价格暴跌。我们提出了一种基于市场的技术,用于使用由DAPP代币的以太交易价格索引的期货合约来确保DAPP的以太持有量。在相当一般的情况下,我们的技术能够以很高的概率恢复被盗的大部分以太币,即使所有的以太币都被盗了; DAPP代币持有者的唯一成本是可调整的以太币提款费。如果在$d$天内追加保证金的概率是$p$,对于杠杆率为20倍的期货合约,那么我们的方法将允许以$p$的概率和5%的取款费收回一半被盗的以太币。较高的25%的取款费允许超过80%的以太币被回收,概率为$p$。
2017-01-14 cs.CR
Securing RC Based P2P Networks: A Blockchain-based Access Control Framework utilizing Ethereum Smart Contracts for IoT and Web 3.0
针对高度动态P2P网络访问控制难题,提出基于以太坊智能合约的区块链访问控制框架,包含ACC、JC和RC合约,结合CIA与STRIDE原则评估威胁,为物联网和Web 3.0提供灵活透明的去中心化安全方案。
2024-12-04 cs.CR cs.DC cs.NI
Katal: A standard framework for finance
Katal是一个新的区块链,它提供了一种构建和部署去中心化金融应用程序的标准方法。它汇集了金融应用程序后端所需的所有组件,即:高性能共识,经过认证的数据馈送系统,金融合同标准以及与区块链生态系统其余部分的连接。Katal能够实现并简化非托管、无需信任、快速、方便和可互操作的金融服务的创建。
2019-07-03 cs.CR
Securing Consensus from Long-Range Attacks through Collaboration
针对PoS/BFT区块链的长程攻击,提出协作力量(PoC)协议,通过矿工协作而非竞争来保护账本,保证公平性与问责性,且仅轻微降低吞吐量。
2025-08-07 cs.CR cs.DB cs.DC
Decentralized Trusted Computing Base for Blockchain Infrastructure Security
如今,人们对区块链技术越来越感兴趣,认为它可能是未来全球金融生态系统的基础。然而,为了使这个未来的金融生态系统真正全球化,具有高度的互操作性和稳定性,需要解决与基础设施安全有关的一些挑战。一个关键方面涉及参与区块链点对点网络的系统的安全性和鲁棒性。在本文中,我们讨论的概念,分散的可信计算基础的TCB概念在可信计算的扩展。我们探讨了去中心化的TCB如何有助于(i)强化区块链基础设施中的单个节点和系统,以及(ii)在组成区块链系统的节点的P2P网络中进行安全的面向组的计算。
2019-05-11 cs.CR
BotDetect: A Decentralized Federated Learning Framework for Detecting Financial Bots on the EVM Blockchains
本文提出一种基于智能合约编排的去中心化联邦学习框架,用于在EVM区块链上检测金融机器人,在保护隐私的同时实现高准确率检测。
2025-01-21 cs.CR cs.DC
SCALHEALTH: Scalable Blockchain Integration for Secure IoT Healthcare Systems
本研究提出SCALHEALTH,一种基于Hyperledger Fabric的区块链方案,结合认证、IPFS和NFT,通过双区块链(健康与金融)实现安全、去中心化的物联网医疗系统,模拟显示性能优于常规方案。
2024-03-12 cs.CR cs.DC
A New Paradigm in Blockchain-based Financial Aid Distribution
本文综述区块链技术在各行业的变革潜力,重点探讨其在金融援助分配中的应用,通过Hyperledger Besu实现智能合约自动化,为学者和决策者提供参考。
2023-11-14 cs.CE cs.CR cs.SE
Commit-Reveal$^2$: Securing Randomness Beacons with Randomized Reveal Order in Smart Contracts
提出 Commit-Reveal$^2$ 混合架构,通过密码学随机化揭示顺序并引入问责与回退机制,有效抵御最后揭示者策略,在保障安全性的同时将链上 gas 消耗降低 80% 以上。
2025-09-17 cs.CR
Decentralized & Collaborative AI on Blockchain
Microsoft Research(微软研究院)
机器学习最近在人工智能方面取得了重大进展,但这些进展往往是高度集中的。所需的大型数据集通常是专有的;预测通常是在每个查询的基础上出售的;并且发布的模型可能很快就会过时,而无需努力获取更多数据并重新训练它们。我们提出了一个框架,让参与者协作构建数据集,并使用智能合约来托管持续更新的模型。该模型将在区块链上公开共享,可以免费用于推理。理想的学习问题,包括场景中,一个模型被多次用于类似的输入,如个人助理,玩游戏,推荐系统等,为了保持模型的准确性,相对于一些测试集,我们提出了金融和非金融(游戏化)的激励结构提供良好的数据。在https://github.com/microsoft/0xDeCA10B上提供了以太坊区块链的免费开源实现。
2019-07-16 cs.AI cs.CR cs.HC
Novel Architecture to Create and Maintain Personal Blockchains
区块链被吹捧为一项革命性的技术。然而,尽管令人兴奋,但区块链并没有在许多领域被采用。由于隐私问题,使用障碍或缺乏实际用例,许多人对采用区块链技术犹豫不决。在这项工作中,我们概述了一个潜在的区块链用例,用于跟踪跨多个金融机构的金融交易。我们展示了传统集中式方法的缺点,区块链方法无法提供此用例所需的所有隐私和可访问性。因此,我们提出了一种新的区块链架构来支持我们的用例。这种新颖的架构通过允许用户创建个人区块链,将公共区块链的易用性与私有区块链的隐私性相结合。我们相信这种新颖的个人区块链架构将导致更多的区块链采用,特别是在处理私人数据的用例中。
2022-12-12 cs.CR cs.CY cs.DB
FinML-Chain: A Blockchain-Integrated Dataset for Enhanced Financial Machine Learning
针对金融机器学习面临的数据缺失、透明度不足等挑战,提出FinML-Chain框架,集成高频链上与低频链下数据生成模块化数据集,开源样本数据与代码,为经济机制设计研究提供基准。
2024-11-25 cs.CE cs.CR econ.GN