Cross-Chain Sealed-Bid Auctions Using Confidential Compute Blockchains
针对公有链透明性与密封拍卖保密性的冲突问题，提出基于TEE支撑的机密计算区块链与公有链结合的跨链密封拍卖协议，兼顾安全隐私与可扩展性，已在SUAVE和以太坊上实现并验证可行性。
2025-10-22 cs.CR
Integration of Blockchain and Auction Models: A Survey, Some Applications, and Challenges
近年来，区块链作为一种新兴的去中心化、透明化和不变性技术，在公共网络上推进在线活动，受到了广泛的关注。拍卖作为一种重要的市场过程，由于其效率和对公平交易的贡献，在许多商业领域得到了广泛的研究和应用。区块链和拍卖模式之间的互补特征引发了研究和创新的巨大潜力。一方面，区块链的去中心化性质可以提供一个值得信赖的，安全的和具有成本效益的机制来管理拍卖过程;另一方面，拍卖模型可以用来设计区块链架构中的激励和共识协议。这些机会吸引了学术界和工业界的大量研究和创新活动;然而，缺乏对现有解决方案和成就的深入审查。在本文中，我们对这两个研究主题进行了全面的最新调查。我们回顾了现有的集成区块链和拍卖模型的解决方案，并生成了一些面向应用的分类。此外，我们还强调了一些开放的研究挑战和集成区块链拍卖模型的未来方向。
2022-11-28 cs.CR cs.NI
Censorship-Resistant Sealed-Bid Auctions on Blockchains
Duke University（杜克大学）
针对区块链拍卖中提议者可观察并操纵投标的问题，提出一种协议，通过时间戳预言机和抗审查包含谓词实现隐藏、同步发布、无自由撤回和仅赢家付费四个属性，使用零知识证明实现高效验证。
2026-06-16 cs.CR cs.DC
Flashback: Enhancing Proposer-Builder Design with Future-Block Auctions in Proof-of-Stake Ethereum
针对以太坊MEV威胁共识安全的问题，该研究将未来区块提议者纳入PBS博弈模型，提出更优的拍卖机制，经合成与真实数据验证可实现更高利润均衡，为PoS以太坊拍卖机制优化提供依据。
2024-05-15 cs.CR
Application Level Authentication for Ethereum Private Blockchain Atomic Crosschain Transactions
Atomic Crosschain Transaction技术允许在私有以太坊区块链上进行可组合编程。它允许合约间和区块链间的函数调用既同步又原子：如果一部分失败，则整个函数调用的调用图将回滚。传统的以太坊合约函数可以通过专门的应用程序逻辑来限制哪些账户可以调用它们。这很重要，因为它允许应用程序开发人员指定哪些调用方可以执行更新合约状态的函数。在本文中，我们介绍了限制一个区块链上的哪些合约可以调用部署在另一个区块链上的合约中的函数所需的策略。我们证明，验证原始区块链ID（crosschain函数调用启动的区块链），From Blockchain ID和From Account提供了确定性的合约，即函数调用来自特定区块链上的特定合约。
2019-11-19 cs.CR
SmartSync: Cross-Blockchain Smart Contract Interaction and Synchronization
由于区块链网络的碎片化和可扩展性解决方案（如侧链和分片）的增加，跨区块链通信已经获得了吸引力。通过SmartSync，我们提出了一个跨区块链智能合约交互的新概念，该概念可以在支持相同执行环境的任意区块链网络上创建客户端合约。客户端合约镜像原始实例的逻辑和状态，并支持无缝的链上函数执行，提供最新的状态。同步合约为目标区块链上托管的其他应用程序提供即时只读函数调用。因此，缓解了当前跨链通信的限制，并实现了新形式的合同交互。状态更新使用Merkle证明以可验证的方式传输，不需要可信的中介。为了允许轻量级同步，我们引入了转换确认，以促进可验证状态转换的应用，而无需重新执行源区块链的交易。我们通过提供一个原型实现来证明这一概念的合理性，该原型实现在兼容EVM的区块链上启用智能合约分叉、状态同步和链上验证。我们的评估证明了SmartSync对于当前用例的适用性，这些用例提供了对目标区块链上的第三方合同的最新状态的访问。执行成本与值更新的数量呈次线性关系，并取决于相应Merkle证明的深度和索引。
2022-01-21 cs.CR
Empirical Vulnerability Analysis of Automated Smart Contracts Security Testing on Blockchains
新兴的区块链技术支持去中心化计算范式的转变，并且是一种快速接近的现象。虽然区块链主要被认为是比特币的基础，但由于智能合约的引入，其应用已经远远超出了加密货币。智能合约是一种自我执行的软件，它驻留并运行在托管区块链上。使用基于区块链的智能合约进行安全和透明的管理，以管理互联网环境（主要是物联网）中的交互（身份验证、连接和交易），是研究和实践的一个利基领域。然而，由于底层特定领域语言的复杂语义及其可测试性，编写值得信赖和安全的智能合约可能具有巨大的挑战性。有一些引人注目的事件表明，区块链智能合约可能包含各种代码安全漏洞，从而引发财务损害。当涉及到智能合约的安全性时，拥有编写合约能力的开发人员应该能够在将其部署到区块链上的不可变环境之前测试其代码，以诊断安全漏洞。然而，只有少数智能合约的安全测试工具。这意味着现有的自动智能合约安全测试研究还不够充分，仍处于起步阶段。为了更容易地实现区块链智能合约在安全和隐私方面的应用，我们应该在广泛实施之前首先了解它们的漏洞。因此，本文的目标是对当前静态智能合约安全测试工具进行一次影响深远的实验性评估，为目前应用最广泛的区块链、以太坊及其领域专用程序设计语言Solidity提供第一...
2018-09-07 cs.CR
A Revisit on Blockchain-based Smart Contract Technology
基于区块链的智能合约已经成为区块链技术中一个不断发展的领域。曾经用于解决数字交易问题的技术现在有了更广泛的用途，包括智能合约。智能合约的发展可以追溯到促进它的众多平台，但是每个平台的工作情况如何的问题还没有得到充分的探讨。智能合约的使用可以从构建在智能合约平台之上的应用程序中看出，例如将现实世界的资产标记为虚拟世界的资产。然而，智能合约包含了一些关于安全性和编码的问题，这些问题可以通过现有研究提出的各种工具来解决。本文旨在重新审视基于区块链的智能合约技术，以了解和讨论从现有研究中收集的研究空白，并为未来的研究提供指导。
2019-07-22 cs.CR
Novel Blockchain-based Protocols for Electronic Voting and Auctions
本文基于以太坊智能合约提出 Blind Vote 匿名投票协议及保护出价隐私的无信任拍卖算法，在保证安全性的同时显著降低 gas 消耗，并防止出价篡改、抢先交易和共谋。
2025-08-18 cs.CR cs.DC
Context-based smart contracts for appendable-block blockchains
目前，区块链提案正在被采用来解决安全问题，例如数据完整性，弹性和不可否认性。为了改进某些方面，例如，能量消耗和延迟、传统区块链、不同的体系结构、算法和数据管理方法最近已经被提出。例如，可附加块区块链使用不同的数据结构，旨在减少块和交易插入的延迟。它特别适用于物联网（IoT）等领域，其中延迟和能量都是关键问题。然而，缺乏其他区块链可用的一些功能，例如智能合约，限制了这种模式的应用。为了解决这个问题，在这项工作中，我们提出了通过一种称为基于上下文的可附加区块链的新模型在可附加区块链中使用智能合约。该模型还允许并行执行多个智能合约，在并行计算场景中具有高性能。此外，我们提出了一个使用以太坊虚拟机（EVM）的基于上下文的可附加块区块链的实现。最后，我们在四个不同的测试平台上执行此实现。结果表明，使用所提出的模型时，智能合约的并行处理性能有所提高。
2020-05-02 cs.CR
Sustainable blockchain-enabled services: Smart contracts
本章通过扩展区块链执行的智能合约的功能，有助于发展区块链支持的服务的多功能性和复杂性。这些贡献包括：（i）一种通过智能代理的层次结构和使用层次加密密钥对来自动管理具有层次条件性结构的合同的方法;（ii）一种用于智能合同基础的高效和安全匹配和转移的方法（实体）在不同的智能合约/分包合同之间;（iii）一种用于产生公共秘密的层次结构的方法，以促进在智能合约/分包合约/底层的背景下具有增加的安全性的分层通信信道;以及（iv）一种用于在合同/分包合同/基础的上下文中通过分布式哈希表来构建安全且优化的储存库的方法。这些方法有助于提供服务，使资源的范围和分布更窄和更广。区块链技术的长寿是通过不断创新实现的。支持区块链的服务可能是一种高效、安全、自动化和具有成本效益的替代方案，或对一系列领域（法律、医疗、金融、政府、物联网）中现有服务基础设施的补充。
2018-06-18 cs.CR
xLumi: Payment Channel Protocol and Off-chain Payment in Blockchain Contract Systems
在本文中，我们介绍了Super Luminal（“xLumi”），这是一种用于区块链系统的新支付通道协议。xLumi是一个简单的单向支付通道，可以扩展为双向支付通道或完整的网络。xLumi通过使用一组简单的数学规则来保证支付渠道资金的安全性，这些规则可以在任何具有必要基础设施的区块链上轻松实现。本文还给出了这一思想在V Systems合同系统中的具体实现方法。
2021-01-26 cs.CR
Blockchain scalability for smart contract systems using eUTXO model
这项研究批判性地分析了区块链扩展解决方案，基于它们实际平衡区块链三元悖论属性的能力。我们已经结束了这项研究，概述了目前的文献和可扩展性解决方案的实施中的差距。提出了一种扩展的UTXO交易模型，以克服与在区块链系统中实现第一层和第二层扩展解决方案相关的挑战。工业方法的检查是用来证明这一方向，并提出了未来工作的基础。
2022-01-21 cs.CR
Digital Building Twins and Blockchain for Performance-Based (Smart) Contracts
本文提出将数字建筑孪生与区块链智能合约结合，通过西门子平台集成以太坊实现建筑环境首个基于性能的全栈智能合约原型，以解决性能合约实施中的评估与信任难题。
2021-10-09 cs.CR
EventWarden: A Decentralized Event-driven Proxy Service for Outsourcing Arbitrary Transactions in Ethereum-like Blockchains
交易是区块链的基本组成部分，因为它们是用户改变区块链状态的主要手段。当前的区块链系统，如比特币和以太坊，要求用户不断观察区块链中发生的事件或感兴趣的状态变化，并要求用户显式释放所需的交易以响应区块链中观察到的事件。本文提出了EventWarden，这是一种分散的事件驱动代理服务，供用户在类似以太坊的区块链中外包交易。EventWarden采用了智能合约和区块链日志的新颖组合。EventWarden允许用户创建一个代理智能合约，指定一个感兴趣的事件，并保留一个任意的交易来释放。在观察到指定事件发生后，区块链网络中的任何人都可以调用代理合约，通过向合约证明事件已记录到区块链日志中来赚取合约中预留的服务费，然后自动触发代理合约释放预留的交易。我们证明了只有当指定事件发生时，保留交易才能从代理合同中释放出来。我们还证明，只要区块链网络中的单个成员在规定的事件发生后被服务费激励调用代理合约，保留的交易就保证会被释放。我们在以太坊官方测试网络上实现EventWarden。实验结果表明EventWarden是有效的，并且在实践中是现成的。
2020-06-05 cs.CR
Privacy-Preserving Smart Contracts for Permissioned Blockchains: A zk-SNARK-Based Recipe Part-1
针对许可链智能合约隐私方案功能受限、计算开销高和依赖第三方的问题，提出基于 zk-SNARK 的隐私保护方案，支持两类代币并引入委托交易以实现 DvP。
2025-01-06 cs.CR
Blockchain-based Smart Contracts: A Systematic Mapping Study
区块链技术的一个吸引人的特点是智能合约。智能合约是在区块链之上运行的可执行代码，用于在不受信任的第三方参与的情况下促进、执行和强制执行不受信任的各方之间的协议。在本文中，我们进行了一个系统的映射研究，从技术角度收集了所有与智能合约相关的研究。这样做的目的是确定当前的研究主题和未来智能合约研究面临的挑战。我们从不同的科学数据库中提取了24篇论文。结果显示，大约三分之二的论文集中在识别和解决智能合约问题上。确定了四个关键问题，即编纂、安全、隐私和性能问题。其余的论文重点关注智能合约应用或其他智能合约相关主题。需要在未来的研究中解决的研究差距。
2017-10-17 cs.CR
Model Context Contracts - MCP-Enabled Framework to Integrate LLMs With Blockchain Smart Contracts
提出MCC框架，通过MCP协议实现LLM与区块链智能合约直接交互，微调Llama-4模型提升自然语言到合约调用的映射准确性，并已在Rahasak链上验证。
2025-10-21 cs.CR
Using Blockchain and smart contracts for secure data provenance management
区块链技术已经从加密货币交易的不可变分类账发展成为构建分布式可靠应用程序的可编程交互环境。虽然区块链技术已被用于解决各种挑战，但据我们所知，以前的工作都没有集中在使用区块链来开发一个安全且不可变的科学数据来源管理框架，该框架可以自动验证来源记录。在这项工作中，我们利用区块链作为平台，以促进可信的数据来源收集，验证和管理。开发的系统利用智能合约和开放来源模型（OPM）来记录不可变的数据跟踪。我们表明，我们提出的框架可以有效，安全地捕获和验证出处数据，并防止任何恶意修改捕获的数据，只要大多数参与者是诚实的。
2017-09-28 cs.CR
Raziel: Private and Verifiable Smart Contracts on Blockchains
Raziel结合了安全的多方计算和携带证明的代码，为区块链上的智能合约提供隐私，正确性和可验证性保证。有效地解决了DAO和Gyges攻击，本文描述了一种实现，并给出了示例来证明其实际可行性（例如，私人和可验证的众筹和投资基金）。此外，我们展示了如何使用证明的零知识证明（即，Proof-Carrying Code证书）在智能合约执行之前向第三方证明其有效性，而不会泄露任何其他信息。最后，我们展示了矿工如何通过为安全多方计算生成预处理数据而获得奖励。
2020-02-13 cs.CR
Secure IoT access at scale using blockchains and smart contracts
区块链和智能合约是一种新兴的、有前途的技术，受到了相当大的关注。我们使用区块链技术，特别是以太坊，来实现一个大规模的基于事件的物联网（IoT）控制系统。我们认为，“账本”的分布式特性，以及以太坊并行执行复制的“智能合约”的能力，提供了所追求的自动化、通用性、灵活性、弹性和高可用性。我们设计了一个现实的基于区块链的物联网架构，使用现有技术，同时考虑到物联网设备和应用程序的特点和局限性。此外，我们利用区块链的不变性和以太坊对自定义令牌的支持来构建一个强大而高效的基于令牌的访问控制机制。我们的评估表明，我们的解决方案是可行的，并提供了显着的安全性和可用性的优势。
2019-07-08 cs.CR
Ekiden: A Platform for Confidentiality-Preserving, Trustworthy, and Performant Smart Contract Execution
智能合约是在区块链上执行的应用程序。今天，他们管理着数十亿美元的价值，并推动了广泛的区块链部署的有远见的计划。虽然智能合约继承了区块链的可用性和其他安全保证，但它们受到区块链缺乏保密性和性能低下的阻碍。我们提出了Ekiden，一个通过将区块链与可信执行环境（TEE）相结合来解决这些关键差距的系统。Ekiden利用一种新颖的架构，将共识与执行分离，实现了高效的TEE支持的保密智能合约和高可扩展性。我们的原型（使用Tendermint作为共识层）实现了比以太坊主网高600倍的吞吐量和低400倍的延迟，成本低1000倍的示例性能。本文的另一个贡献是，我们系统地识别和处理了协调TEE和区块链所产生的陷阱。分别对待，TEE和区块链都提供了强大的保障，但混合起来，它们会产生新的攻击。例如，在朴素的设计中，TEE支持的合同中的隐私可能会受到伪造区块的危害，这是一种看似无关的攻击向量。我们相信从Ekiden学到的见解将在混合TEE区块链系统中具有广泛的重要性。
2019-08-27 cs.CR
Trustee: Full Privacy Preserving Vickrey Auction on top of Ethereum
在以太坊之上广泛部署数字资产代币意味着需要强大的交易平台。Vickrey拍卖被认为可以确定物品的真实市场价格，因为投标人有动机提交自己的货币估价，而不会将其信息泄露给竞争对手。最近的构造已经利用了各种加密协议，例如ZKP和MPC，然而，这些方法要么是部分隐私保护的，要么需要几轮复杂的计算。在本文中，我们通过将Trustee作为以太坊上的Vickrey拍卖来克服这些限制，该拍卖以相对较低的费用充分保护出价的隐私。Trustee由三个组件组成：部署在以太坊上的前端智能合约，英特尔SGX安全区，以及在它们之间重定向消息的中继。最初，enclave生成以太坊帐户和ECDH密钥对。随后，中继在智能合约上发布帐户的地址和ECDH公钥。作为一个先决条件，我们鼓励投标人通过使用SGX远程认证服务来验证受托人的真实性和安全性。为了参与拍卖，投标人使用ECDH公钥加密他们的投标并将其提交给智能合约。一旦出价间隔关闭，中继器就检索加密的出价并将它们馈送到飞地，飞地自主地生成指示拍卖获胜者的签名交易。最后，中继将交易提交给智能合约，智能合约在接受声称的拍卖获胜者之前验证交易的真实性和参数的一致性。作为我们贡献的一部分，我们在Github上为Trustee提供了一个原型，供社区审查和检查。此外，我们分析了Trustee的安全特性，并报告了Trustee智能合约上发生的交易的gas成本。
2019-05-15 cs.CR
A blockchain-based pattern for confidential and pseudo-anonymous contract enforcement
区块链因其以分散和防篡改的方式保存数据的能力而受到称赞。它还支持通过区块链的智能合约执行代码，为网络增加了高可信度的自动化操作。然而，由于智能合约在网络上的任何人都可以看到，业务数据和逻辑可能会面临风险，因此公司可能不愿意使用这种技术。本文旨在提出一种允许执行可自动化的法律合同条款的模式，其中其执行状态存储在链上智能合同中，并且执行它所需的逻辑将其包装在链下。引擎通过运行与法律合同相对应的业务流程来完成此模式。然后，我们提出了一个基于模式的解决方案，基于现实生活中的用例：冷藏货物的运输。我们认为，这种模式保证了公司的真实性和数据机密性，同时确保可以通过区块链智能合约重建审计跟踪，以识别不当行为或错误。本文铺平了道路，为未来可能实施的解决方案所描述的，以及其评估。
2021-01-22 cs.CR
A survey on efficient parallelization of blockchain-based smart contracts
智能合约平台面临的主要问题是达成共识所需的时间和计算能力。在经典的区块链模型中，每个操作实际上都是由每个节点执行的，既可以更新状态，也可以验证其他节点执行的计算结果。在这个简短的调查中，我们概述了一些最先进的方法来获得智能合约的有效和可扩展的计算。特别强调分片，一个有前途的方法，允许并行化，因此更有效地管理网络的计算资源。
2019-02-08 cs.CR
PrivacyGuard: Enforcing Private Data Usage Control with Blockchain and Attested Off-chain Contract Execution
丰富多样的数据正在推动大数据分析的许多变革性应用，这些应用具有深远的社会影响。然而，人们也越来越担心个人数据所有者的私人数据被不当使用。在本文中，我们提出了PrivacyGuard，这是一个利用区块链智能合约和可信执行环境（TEE）的系统，可以让个人控制其私人数据的访问和使用。智能合约用于指定数据使用策略，即，谁可以在什么条件下使用什么数据以及执行什么分析，而分布式区块链分类账用于保持不可逆和不可否认的数据使用记录。为了解决链上合同执行的效率问题，并防止在公开可见的区块链上暴露私人数据，PrivacyGuard结合了一种新型的基于TEE的链下合同执行引擎以及一种协议，以安全地将执行结果提交到区块链上。我们已经使用以太坊和英特尔SGX构建并部署了PrivacyGuard原型。我们的实验结果表明，PrivacyGuard实现了承诺的隐私目标，并支持对来自大量数据所有者的数据进行分析。
2020-07-16 cs.CR
Trustless Machine Learning Contracts; Evaluating and Exchanging Machine Learning Models on the Ethereum Blockchain
使用区块链技术，可以创建合同，提供奖励，以换取特定数据集的经过训练的机器学习模型。这将允许用户以不信任的方式训练机器学习模型以获得奖励。智能合约将使用区块链自动验证解决方案，因此不会存在关于解决方案是否正确的争论。提交解决方案的用户不会有交易对手的风险，他们不会因为他们的工作而得到报酬。任何拥有数据集的人都可以轻松创建合约，甚至可以通过软件代理程序来创建。这创造了一个市场，擅长解决机器学习问题的各方可以直接将他们的技能货币化，并且任何组织或软件代理都可以用AI解决问题，可以从世界各地寻求解决方案。这将激励创建更好的机器学习模型，并使公司和软件代理商更容易获得人工智能。
2018-02-27 cs.CR
SoK: MEV Countermeasures: Theory and Practice
本文系统化了MEV对策的理论与实践，提出了30种对策的分类法，并实证研究了基于MEV拍卖的解决方案，同时开发了Mempool Guru系统分析以太坊内存池数据，揭示了MEV拍卖平台的审查行为及其影响。
2023-10-20 cs.CR
Data Confidentiality In P2P Communication And Smart Contracts Of Blockchain In Industry 4.0
在工业4.0制造中，协作生产的增加和生产合作伙伴的动态选择导致公司之间的自动数据交换不断增加。自动和无监督的数据交换会产生新的攻击向量，恶意内部人员可能会利用这些攻击向量，在没有任何人注意到的情况下，通过其他被认为是安全信道泄露机密。在本文中，我们反思了通过区块链技术防止秘密数据暴露的方法，同时还提供了数据交换的可审计证明。我们发现，以前基于区块链的隐私保护方法提供了保护，但将数据的控制权交给了（可能不值得信任的）第三方，这也可以被认为是侵犯隐私。本文所采用的方法不是利用数据的集中式数据存储。它实现了P2P通信的数据保密性和区块链智能合约中的数据处理。
2020-07-28 cs.CR
Smart Contract Assisted Blockchain based PKI System
智能合约可以防止七种网络攻击，如拒绝服务（DoS），中间人攻击（MITM），分布式拒绝服务（DDoS），51\%，注入攻击，路由攻击和Eclipse攻击。该模型中使用的委托权益证明（DPoS）共识算法减少了每个事务的验证器数量，这使得它适合于轻量级应用程序。密钥/证书验证和签名/证书撤销过程的时间复杂度不依赖于事务的数量。各种定时参数与现有解决方案的比较表明，建议的PKI是有竞争力的更好。
2022-07-19 cs.CR
Et tu, Blockchain? Outsmarting Smart Contracts via Social Engineering
我们揭示了以太坊中的六种零日社会工程攻击，并将其细分为两类：地址操纵和同形异义词。我们通过将它们嵌入到五个流行的智能合约的源代码中来展示这些攻击，这些智能合约的总市值超过290亿美元，并表明这些攻击能够在测试阶段保持休眠状态，只有在生产部署后才能激活。我们分析了85，656个开源智能合约，发现1，027个合约可以直接用于执行社会工程攻击。为了负责任的披露，我们联系了七家智能合约安全公司。本着开放研究的精神，我们向公众提供攻击基准、工具和数据集的源代码。
2022-09-17 cs.CR
Towards Cross-Blockchain Smart Contracts
近年来，研究人员和工业公司都提出了多种区块链协议。这导致了一个非常异构的区块链环境。因此，如果区块链可以彼此交互，那将是可取的。然而，目前的区块链技术只提供有限的互操作性支持，从而阻止令牌或智能合约离开特定区块链的范围。作为跨链智能合约交互解决方案的第一步，我们引入了一个框架，允许从另一个区块链调用智能合约。我们支持在从不同的区块链接收到结果后继续执行智能合约，并支持在区块链上递归调用智能合约。我们使用Solidity为基于以太坊的区块链提供了一个参考实现，并评估了时间和成本开销方面的性能。
2021-06-28 cs.CR cs.DC
Secure compilation of rich smart contracts on poor UTXO blockchains
本文提出ILLUM，一种面向UTXO区块链的中间级语言，支持丰富智能合约表达，并设计安全编译器，证明编译不引入新漏洞，且可作为高级语言的编译目标。
2024-04-22 cs.CR
Secure and Private Vickrey Auction Protocols: A Secure Multiparty Computation Approach
针对去中心化场景下维克里拍卖的信息保密与正确性保障需求，提出基于安全多方计算（SMPC）的私密拍卖协议，实现无额外信息泄露的价格计算，具备抗共谋、结果可公开验证特性，明确了两阶段计算复杂度。
2023-04-28 cs.CR
ConnectionChain: Secure Interworking of Blockchains
区块链是管理加密货币价值或记录重要商业交易轨迹的核心技术。区块链上的智能合约有望通过自动化操作来提高区块链系统的安全性，但当应用服务需要操作紧密相关的区块链账本作为服务业务逻辑时，它不能成为解决方案。提出了在区块链上扩展传统智能合约功能的方法，并介绍了原型系统“连接链”。
2019-11-12 cs.CR
Bitcoin Trace-Net: Formal Contract Verification at Signing Time
智能合约协议承诺以不信任的方式规范参与者之间的加密货币转移。一个安全的智能合约实现应该确保每个参与者总是可以将合约交易附加到区块链上，以便将合约推向安全完成。为了实现这一目标，我们提出了比特币Trace-Net，这是一个合同验证框架，它从底层合同实现中生成可执行的符号模型。一个跟踪网模型由一个Petri网形式主义丰富的Dolev-Yao类演员知识模型。显式符号参与者知识模型支持验证具有加密子协议的合同，这些协议在区块链上可能无法观察到。Trace-Net具有足够的表达能力，可以准确地对区块链语义进行建模，例如交易广播与后续确认之间的延迟，以及有限深度的对抗性区块链重组，这两者都可能破坏智能合约的安全性。作为一个实现级框架，Trace-Net可以在运行时实例化，以监控和验证智能合约协议的执行。
2020-07-15 cs.CR
Healthcare Policy Compliance: A Blockchain Smart Contract-Based Approach
针对电子健康记录场景下医疗政策合规难的问题，提出基于区块链智能合约的访问控制模型，整合知情同意到PPA中，通过PoC共识实现审计验证，强化合规性与溯源性，提升流程透明度与问责制。
2023-12-15 cs.CR
FlexiContracts: A Novel and Efficient Scheme for Upgrading Smart Contracts in Ethereum Blockchain
针对以太坊智能合约不可篡改导致升级繁琐、现有方案复杂且Gas成本高的问题，提出FlexiContracts方案，支持安全原地升级且保留历史数据，简化开发、降低成本，开辟智能合约演进新路径。
2025-04-15 cs.CR
Automated Cybersecurity Compliance and Threat Response Using AI, Blockchain & Smart Contracts
提出集成AI、区块链与智能合约的框架，自动化安全策略合规执行与威胁响应，模拟验证提升合规率与响应速度，实现可扩展、低成本的高效合规管理。
2024-09-12 cs.CR
Interacting with the Internet of Things using Smart Contracts and Blockchain Technologies
尽管技术进步，物联网（IoT）中的大多数智能对象无法使用为与强大的互联网服务器交互而设计和开发的技术进行访问。物联网用例涉及的设备不仅资源有限，而且它们并不总是连接到互联网，并且在物理上容易受到篡改。在本文中，我们描述了一个基于智能合约的解决方案的设计、开发和评估，该解决方案允许最终用户安全地与智能设备进行交互。我们的方法可以在完全分散的环境中实现访问控制、Thing身份验证和支付，同时考虑到区块链技术和物联网范式所带来的限制和约束。我们的原型实现基于现有技术，即，以太坊智能合约，这使得它现实且从根本上安全。
2019-01-23 cs.CR
Vision-Based Learning for Cyberattack Detection in Blockchain Smart Contracts and Transactions
本文提出了一种基于视觉学习的区块链网络攻击检测框架，利用NLP和ViT技术提升智能合约和交易的安全性。
2025-12-12 cs.CR
Empowering Artists, Songwriters & Musicians in a Data Cooperative through Blockchains and Smart Contracts
在过去十年中，个人在处理和合理使用个人数据、数字资产和其他相关权利方面的社会信任度持续下降。与此同时，零工经济的出现改变了许多人的就业模式。这些演出工作者包括音乐行业的艺术家、词曲作者和音乐家。我们讨论了数据合作社的概念，对其成员负有信托责任，这与金融部门的信用合作社的目的相似。艺术家和音乐家的数据合作社允许社区共享IT资源，如数据存储，分析处理，区块链和分布式账本。合作社还可以使用智能合约来解决音乐行业目前在许可证跟踪管理方面面临的各种挑战。
2019-11-23 cs.CR
Towards a Contract Service Provider Model for Virtual Assets and VASPs
我们介绍的合同服务提供商（CSP）模型作为一个成功的互联网ISP模型的模拟。我们的探索是出于寻求替代区块链服务费模式的需要，这种模式不同于当今许多流行的区块链平台上的智能合约的代币运营（天然气费）模式。由多个CSP业务实体（VASP）组成的给定CSP社区形成了一个合同域，该合同域实现了定义良好的合同原语，策略和合同分类账。CSP社区成员的节点组成了区块链网络。我们讨论了一些设计原则借用互联网架构的设计原则，我们讨论了跨域（跨链）的虚拟资产转让的合同域的背景下，互操作性。
2020-12-06 cs.CR
Decentralized Privacy-preserving Timed Execution in Blockchain-based Smart Contract Platforms
在大数据时代，在保护用户隐私的同时实现任务调度对于基于区块链的智能合约平台中的各种去中心化应用至关重要。这种隐私保护任务调度器要求任务输入数据被秘密地保持直到规定的任务执行时间，并且被自动记录到区块链中，以使得即使用户离线也能够在执行时间执行任务。虽然直接的集中式方法提供了问题的基本解决方案，但不幸的是，它们仅限于单个信任点，并且涉及单个控制点。本文介绍了在以太坊区块链网络中使用智能合约支持隐私保护任务调度的分散技术。我们设计了一个隐私保护的任务调度协议，由管理器智能合约管理。该协议要求用户通过部署代理智能合约来调度任务，代理智能合约维护任务的非敏感信息，同时创建分散的秘密信任并从网络中选择受托人来维护任务的敏感信息。该协议采用秘密共享和分层加密等安全技术，并通过委托人支付保证金作为经济威慑，保护敏感信息免受可能的攻击，包括委托人破坏敏感信息（丢弃攻击）或在协议执行前秘密释放敏感信息（提前释放攻击）。我们通过严格的分析证明了所提出的协议的攻击弹性。我们在以太坊官方测试网络上的实现和实验评估表明，与所提出的方法相关的低金钱成本和低时间开销。
2019-02-14 cs.CR
Methodology and Analysis of Smart Contracts in Blockchain-Based International Trade Application
Blokchain用于需要可信计算的各种应用程序。贸易融资是这些领域之一，将从分散的交易方式中受益匪浅。本文介绍了为合作贸易融资实践而开发的软件平台Accepire-BT的初步评价。所提出的解决方案由使用Solidity的智能合约执行，Solidity是以太坊区块链的底层程序设计语言。我们通过使用Remix和MetaMask在Rinkeby测试网络中评估了性能。初步试验的结果显示，智能合约每个周期的时间不到一分钟。此外，我们还讨论了使用公共以太坊Rinkeby网络的成本。
2022-04-28 cs.CR
Crossroads: A Smart Contract Layer for Chain-Abstracted Assets
Cornell Tech, IC3（康奈尔理工学院，IC3）
研究提出用于链抽象资产的智能合约层Crossroads，依赖密钥抵押实现资产跨链等功能，有高效资产转移、强最终性保证等优势，经概念验证证明其稳健性，可支持多种应用。
2026-07-08 cs.CR
Architectural Design for Secure Smart Contract Development
本文分析了区块链智能合约常见漏洞与攻击，详细阐述开发过程，并提出一个旨在增强未来系统安全标准、促进用户信任的架构设计模型。
2024-01-03 cs.CR
Atomic Crosschain Transactions White Paper
Atomic Crosschain Transaction技术允许在私有以太坊区块链上进行可组合编程。它允许合约间和区块链间的函数调用既同步又原子：如果一部分失败，则整个函数调用的调用图将回滚。它不基于现有的技术，如哈希时间锁定合同，中继链，区块头传输或可信中介。BLS阈值签名用于向一个区块链上的验证者证明信息来自另一个区块链，并且该区块链的大多数验证者同意该信息。协调合约用于管理Crosschain交易的状态，并作为区块链公钥的存储库。动态代码分析和签名嵌套事务与实时参数检查一起使用，以确保仅当执行导致有效状态更改时才执行。合约锁定和可锁定性启用原子更新。
2020-04-02 cs.CR
Cold Supply Chain Planning including Smart Contracts: An Intelligent Blockchain-based approach
为全球人口接种新冠疫苗是人类有史以来面临的最大供应链管理挑战之一。快速供应新型冠状病毒疫苗对于全球成功免疫至关重要，但其有效性取决于可监控的透明供应链。在这项研究中，我们提出了一种基于区块链技术的方法，用于确保Covid-19疫苗的无缝分配，具有透明度，数据完整性和供应链的完全可追溯性，以降低风险，确保安全性和不变性。疫苗供应链需要在每个阶段更新疫苗的状态，供应和分配路径中的任何问题都可能导致不可挽回的损失。目前，关于区块链在供应链中使用的研究仍处于早期阶段。本文将研究使用区块链技术来监控疫苗供应和分配系统。一个接近现实的模型，今天的疫苗供应链在发展中国家被认为是一个新的智能系统的疫苗监测在疫苗供应链的基础上所考虑的模型。此外，基于区块链网络的智能合约旨在从头到尾检查消费者的疫苗接种记录以及疫苗流通。疫苗供应链的实施和设计是使用以太坊区块链网络上的智能合约完成的。此外，该系统已经在本地网络、HardHat套件和Rinkbey的测试网络上进行了测试。该系统还被开发为在使用集成物联网芯片时无缝工作，该芯片可以定期自动更新批次的位置，温度和其他物理条件。
2022-09-09 cs.CR
Detecting Logic Vulnerabilities Across the Contract and Device Layers of Blockchain-Enabled IoT With Multi-Agent Heterogeneous Graph Attention
Faculty of Data Science, City University of Macau（澳门城市大学数据科学学院）；Guangzhou University（广州大学）
针对区块链物联网中合约与设备层逻辑漏洞，提出多智能体异构图注意力框架MA-HGAT，统一建模多类工件，支持多种检测任务并实现轻量级边缘部署。
2026-09-17 cs.CR
VeriSign: A Secure Contract Consensus Platform on the Blockchain with Amendment Functionality
虽然电子签名很普遍，但目前还没有可行的签名解决方案可以跟踪修改情况。我们提出了VeriSign，这是一个安全的合同共识平台，可以在去中心化的媒介中跟踪合同的修改。我们展示了一个面向用户的应用程序，签名者可以对原始合同和修订进行投票，并将区块链存储在原始合同和修订的交易历史中。该平台可用于跟踪立法历史和立法修正案。
2019-01-16 cs.CR cs.DC
Towards an Enterprise-Ready Implementation of Artificial Intelligence-Enabled, Blockchain-Based Smart Contracts
区块链技术和人工智能（AI）是当前研究和实践的热点。然而，它们结合起来的潜力最近才得到更大程度的研究。虽然已经讨论了结合AI和区块链的不同用例，但到目前为止，通过使用AI或机器学习（ML）模型使基于区块链的智能合约能够执行“更智能”决策的想法仅在概念层面上被考虑过。它仍然是开放的，如何以一种强大的方式为现实世界的应用程序实现这种支持人工智能的智能合约。因此，在本文中，提出了一种新的、企业级的支持AI的智能合约实现，并讨论了有关其可行性的初步见解。
2020-03-21 cs.CR cs.DC
Validation of the Results of Cross-chain Smart Contract Based on Confirmation Method
针对跨链交互中消费方区块链不验证智能合约结果就接收的安全风险，提出由消费方执行生成方跨链智能合约比对结果、结合带证明确认方法的验证方案，证实了智能合约层面跨链验证的可行性。
2024-08-19 cs.CR cs.NI
A review of Smart Contract Blockchain Based on Multi-Criteria Analysis: Challenges and Motivations
智能合约是基于区块链共识架构的交易协议（合约规则）的数字化程序。区块链智能合约是现代技术，在科学和实际应用中获得了极大的关注。智能合约是区块链的核心方面，它促进区块链作为加密货币频谱之外的平台。区块链技术的发展，重点是智能合约，近年来取得了显着进展。然而，对智能合约想法的研究在基于共享相同状态的分散网络的实施部门中存在弱点。本文广泛回顾了基于多标准分析的智能合约挑战和动机。因此，需要在多标准研究中实施区块链，通过支持高信任度的信息交换来提高用户之间的交互效率。在多标准分析中实施区块链对于通过支持信息交换和高置信度来提高用户之间的交互效率，检测故障，帮助用户解决性能问题，达成共识，部署分布式解决方案以及分配计划，任务和联合任务是必要的。具有决策性能、规划和执行的智能合约在效率、可持续性和管理的基础上改进了实施。此外，不确定性和供应链性能提高了用户提供新解决方案以换取智能触点问题的信心。评估包括代码分析和性能，而开发性能可以在开发中。
2023-01-12 cs.CR cs.DC
