核心提示:眼下,区块链已经成为科技界的热门技术,甚至被称为颠覆性技术。那么,在网络安全领域,区块链能否发挥作用呢?答案是肯定的。当著名咨询公司Gartner在预测2018年对大部分企业公司影响显著的十大战略技术时,区块链技术位列其中。而最近普华永道国

眼下,区块链已经成为科技界的热门技术,甚至被称为颠覆性技术。那么,在网络安全领域,区块链能否发挥作用呢?答案是肯定的。


当著名咨询公司Gartner在预测2018年对大部分企业公司影响显著的十大战略技术时,区块链技术位列其中。而最近普华永道国际会计事务所(PwC)发布的全球金融科技调研结果也显示,区块链技术正在快速地从实验阶段迈向企业应用阶段。区块链技术融合了分布式架构、P2P网络协议、加密算法、数据验证、共识算法、身份认证、智能合约等技术,利用基于时间顺序的区块形成链进行数据存储,利用共识机制实现各节点之间数据的一致性,利用密码学体制保证数据的存储和传输安全,利用自动化的脚本建立智能合约而实现交易的自动判断和处理,解决了中心化模式存在的安全性低、可靠性差、成本高等问题。值得注意的是,除了上述优点以外,区块链技术本身还具有优越的安全特性,人们可以应用区块链技术来提升网络安全。

在不可靠的网络上进行可靠的传输

区块链解决了在不可靠网络上可靠的传输信息的难题,由于不依赖与中心节点的认证和管理,因此防止了中心节点被攻击造成的数据泄露和认证失败的风险。

区块链的基本工作过程如图所示,当节点A向节点B转账时,产生的交易信息会以区块的形式以P2P的方式广播到网络中所有有效节点,节点通过共识机制对该区块进行认证,当该区块的正确性和有效性被认可后,该区块按顺序被添加到网络现有区块链中,A向B的转账即完成。由于区块链中的信息得到了网络中大部分节点的一致性认同,因此该信息是无法擦除和篡改的,且所有节点都可以读取和查询交易信息。显然,区块链具备优越的安全特性。

区块链基于其数学算法和数据结构,相比传统网络安全防护具有三大特点。

第一,共识机制代替中心认证机制。传统网络的用户认证采用中央认证中心(CA)方式,整个系统的安全性完全依赖于集中部署的 CA 认证中心和相应的内部管理人员身上。如果CA被攻击,则所有用户的数据可能被窃取或者修改。而在区块链节点共识机制下,无需第三方信任平台,写入的数据需要网络大部分节点的认可才可以被记录,因此,攻击者需要至少控制全网络51%的节点才能够伪造或者篡改数据,这将大大增加攻击的成本和难度。

第二,数据篡改“一发动全身”。区块链采用了带有时间戳的链式区块结构存储数据,为数据的记录增加了时间维度,具有可验证性和可追溯性。当改变其中一个区块中的任何一个信息,都会导致从该区块往后所有区块数据的内容修改,从而极大增加数据篡改的难度。

第三,抵抗分布式拒绝服务(DDoS)。区块链的节点分散,每个节点都具备完整的区块链信息,而且可以对其他节点的数据有效性进行验证,因此针对区块链的DDoS攻击将会更难展开。即便攻击者攻破某个节点,剩余节点也可以正常维持整个区块链系统。


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