41、可编辑区块链与可检索性证明方案的研究与实践

可编辑区块链与可检索性证明方案的研究与实践

在当今数字化时代，区块链技术和数据存储安全问题备受关注。本文将介绍可编辑区块链的构建实验以及基于扩展器码的高效可检索性证明（PoR）方案。

可编辑区块链实验

为了测试可编辑区块链构建的可行性和性能，研究人员使用了文献中已知的不同原像变色龙哈希方案进行实现。实验在配备英特尔酷睿i5 - 3210M四核2.50GHz处理器、4GB内存并运行Ubuntu 20.04.3的戴尔笔记本上进行。在测量运行时间时，每个测试重复1000次并取平均值，同时在假设正态分布的情况下，根据测量的标准差计算出95%置信区间的误差范围，目标是所有构建达到接近128位的安全级别。

为了比较性能，研究人员首先测量了文献中已知区块链操作所需的时间。具体步骤如下：
1. 计算常规不可编辑区块链的哈希时间：生成一个随机1MB的块，然后对该随机块执行SHA256函数，再对计算得到的摘要执行该函数，结果记录在表1的第一行。
2. 测试两种现有可编辑区块链的性能：
- 实现Ateniese基于椭圆曲线组的可编辑区块链，使用文献中描述的变色龙哈希。该构建因使用经典变色龙哈希而非更昂贵的秘密硬币变色龙哈希而具有简单性，但依赖于非标准通用组模型进行安全证明，使用384位曲线以考虑编辑期间泄漏碰撞的安全影响。
- 测试Ateniese使用秘密硬币变色龙哈希构建的可编辑区块链，实例化时采用Elgamal签名。该构建相对简单，且是少数具有完整抗碰撞性安全证明的方案之一。

对于这些构建，测量了哈希时间、编辑时间，对于秘密硬币变色龙哈希构建还测量了验证时间。为了更好地呈现结果，还给出了与简单不可编辑区块链哈希时间相比的慢度百分比，并列出