PG电子,pg娱乐,PG电子试玩平台,PG电子技巧,PG电子下载，中国科学技术大学网络空间安全学院教授、博导。入选国家级青年人才计划、安徽省教学名师，英国工程技术学会（IET）会士。研究方向：未来网络体系架构与传输优化、区块链、隐私计算、网络安全防护等。主持和参与国家自然科学基金项目、国家重大科技基础设施项目、国家重点研发计划项目课题和子课题等。担任IEEE TDSC等权威SCI期刊的编委等。近年来发表论文90余篇，获得ACM CCS22最佳论文提名奖等。入选爱思唯尔“网络空间安全”领域“中国高被引学者”，全球前2%顶尖科学家“终生科学影响力排行榜单”和“年度科学影响力排行榜单”。获得授权发明专利40余项。
区块链是新一代信息技术的重要组成部分，通过对分布式网络、加密技术、智能合约等多种技术的集成，实现分布式信任、不可篡改存储和不可干预执行三大特性，有望解决传统中心化网络信息体系面临的单点故障、数据篡改、人为干预等主要问题，重构信息体系。
传统的中心化网络信息体系存在一系列安全隐患，包括中心服务器及其人员提供了十分明确的攻击目标（单点攻击）；中心服务器的不透明性使得人为操纵相对容易，不透明的中心服务器使得难以分辨造假数据；中心服务器之间的隔离性产生的数据孤岛限制了数字化、信息化建设等。虽然这些问题并不是绝对无法解决的，但历史经验表明，在保留中心化架构的前提下，解决这些问题的代价是昂贵的。
作者团队设计了一个基于可修改区块链的PKI 证书系统——ScalaCert，该系统具有很强的可扩展性，能支持大规模用户场景。通过引入可修改区块链和变色龙哈希技术，实现了将证书撤销信息直接记录在区块链证书交易数据上，而无须借助任何诸如证书撤销列表的附加数据结构，从而显著降低链上存储开销，增强基于区块链的PKI 的可扩展性。
区块链的三大安全特性：分布式信任——保证多数实体之间的数据和状态是完全一致的，不可篡改存储——保证少数的恶意实体无法篡改已上链的任意数据，不可干预执行——一旦业务逻辑以合约的形式被定义在链上，它一定会被正确执行，使得区块链具有极高的应用价值。因此，学术界和工业界都在积极探索如何使用区块链在各行各业构建去中心的可信系统。但是，在探索区块链应用模式的过程中，也产生了急迫的优化需求，包括分布式共识导致的性能瓶颈、公开性导致的隐私泄露，同时，虽然区块链打破了中心数据孤岛，但是联盟数据孤岛仍然存在，链间互通仍是挑战。
Healthchain 是一种基于区块链的健康数据隐私保护方案。Healthchain 系统模型如图所示。用户定期上传物联网设备收集的健康数据，并将其作为交易发布在用户链上。医生或人工智能健康分析仪根据健康数据进行诊断，并将诊断结果发布在医生链上，用户可在医生链上请求到自己的诊断结果。为实现隐私保护，所有数据均在加密后上传；同时，为降低区块链存储开销，原始数据存储在链下存储节点中，链上仅存储数据摘要。
因此，对区块链的研究大体上可以分为协议优化与应用探索两个方面。在协议优化方面，在解决区块链技术本身的安全问题的同时，通过分片、侧链、支付通道等扩容技术解决性能瓶颈，借助密码算法和可信硬件等技术解决隐私风险，构建链中继等技术实现安全的跨链交互。在应用探索方面，随着以太坊智能合约的提出，区块链的应用范围从单一的货币领域扩大到涉及合约功能的其他金融领域，如股票、债券等更广泛的非货币应用；而随着联盟链等更为高效的区块链系统的出现，区块链开始在各种行业中实现分布式应用落地，包括公证、仲裁、审计、物流、通信、医疗、投票等。
《区块链技术及其在信息网络中的应用》作者薛开平教授及其研究团队长期从事未来网络体系架构以及网络和数据安全相关的研究，并在2017 年正式选择将区块链核心技术及其应用作为团队的主要研究方向之一。得益于深厚的信息网络研究功底，该团队将区块链与信息网络深度融合，以区块链技术为切入点，围绕“认证”与“数据”这两个关键词，深入探索区块链技术为信息网络技术革新带来的新机遇和挑战。
该书以学术研究成果为基础，全面阐述区块链技术的核心概念、技术研究和应用案例，集学术性、实用性、前瞻性和可读性于一体。该书深入探讨大量的实际信息网络应用场景，并详细阐述区块链技术在身份与数据安全、移动通信资源管理、物联网、智慧医疗、智能电网等领域的创新实践。通过对这些应用案例的研究，该书展示了成功应用区块链技术所带来的实质性收益和影响力。同时，针对每个领域中存在的问题和挑战，提出了基于区块链的解决方案，并对其进行深入探讨。通过分享研究成果，该书为读者呈现区块链技术在信息网络方面的前沿应用和发展趋势。无疑，这将为读者提供新的思考视角，推动信息网络技术的进一步革新。
《区块链技术及其在信息网络中的应用》（薛开平，罗昕怡，洪佳楠著. 北京：科学出版社，2024.6）汇总了学术界在区块链协议优化与应用探索两方面的研究成果，并在一些经典场景下探讨了利用区块链进行身份认证和数据共享的具体方法。本书第1～3 章对区块链的技术基础、技术研究和技术应用进行了系统性总结，以学术界研究成果为基础，探讨了区块链安全性、隐私保护、扩容和跨链等方面的需求和解决方案，汇总了区块链在身份与数据安全、移动通信、物联网等信息网络相关领域的应用案例。第4～10 章以移动通信、公钥证书、智能医疗、智能电网等场景为例，探讨现有的身份认证和数据共享协议存在的问题，以及在相关领域应用区块链的重要意义，并针对具体问题提出了解决方案。
《区块链技术及其在信息网络中的应用》获得了2022 年度国家科学技术学术著作出版基金的资助，本人作为申报该项资助时的推荐专家之一，在第一时间阅读了初稿。该书内容反映了国内外学者，尤其是作者团队在区块链核心技术和应用方面的最新研究进展。相信该书的出版，将有利于推动区块链技术的发展和应用。该书作者薛开平教授及其所在的中国科学技术大学团队在网络安全协议和应用密码学方面积累了丰富的研究成果，近年来，他们致力于研究区块链技术本身的技术演进及其在信息网络领域的赋能技术。这些扎实的研究基础保证了图书内容在深度和广度上的有效延伸。通过阅读该书，读者可以全面了解区块链技术的基本概念和最新研究成果，深入了解区块链技术在不同领域中的应用，这将积极推动区块链领域的研究与创新发展。
本书的出版得到了国家科学技术学术著作出版基金的资助。本书主要成果来自课题组受资助项目：国家重点研发计划项目（编号：2016YFB0800301）、国家自然科学基金项目（编号：61671420、61972371）、安徽省重点研发计划项目（编号：2022A05020050）、中国科学院青年创新促进会优秀会员支持计划（编号：Y202093）等，在此特别表示感谢。
本文摘编自《区块链技术及其在信息网络中的应用》（薛开平，罗昕怡，洪佳楠著. 北京：科学出版社，2024.6）一书“前言”“序言一”“序言二”，有删减修改，标题为编者所加。
本书从信息网络的角度探讨区块链的技术特性和应用模式。全书共有10 章。第1～3 章为第一部分，概述区块链的技术基础、技术研究和技术应用，总结了学术界在包括共识机制、安全与隐私、扩容与跨链等关键技术，以及身份与数据安全、移动通信、物联网等信息网络相关领域的应用案例。第4～6 章为第二部分，以公钥证书管理和移动通信等场景为例，探讨现有身份认证体系的问题，并提出基于区块链的解决方案。第7～10 章为第三部分，以智能医疗、智能电网和移动通信场景为例，探讨区块链在数据存储与共享过程中的优良特性及隐私问题，并在相关场景下提出对区块链隐私保护与访问控制的解决方案。
本书可供从事区块链技术和信息网络技术等研究的科研人员、工程技术人员、高等院校相关专业的师生使用。
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