基于区块链的隐蔽通信系统BLOCCE改进研究-阅读报告

基于区块链的隐蔽通信系统BLOCCE改进研究-阅读报告

1.题目：
基于区块链的隐蔽通信系统BLOCCE改进研究

2.摘要：
随着网络安全问题受到越来越多关注，如何能够在网络通信中保护通信双方的隐私得到了更多的研究。密码技术虽然能够隐藏通信的真实内容，但攻击者仍然能够获取诸如通信关系这样的重要信息。隐蔽通信技术作为信息隐藏的重要分支，提供了一种能够抗审查的通信方式，成为了密码技术的有效补充。作为隐蔽通信的发展趋势之一 ,如何基于新的互联网应用建立隐蔽通信方法是一个重要的研究问题。
本文研究的基于区块链的隐蔽通信方法能够比较容易的避开已有的检测手段，取得较好的隐蔽通信效果，但这项新技术目前还处在发展的初始阶段。已有的BLOCCE系统虽然给出了一种在区块链架构，上建立隐蔽通信的方法，但是系统过低的通信效率以及通信过程的不可延续性都成为了制约其发展和应用的瓶颈，本文针对这两点不足，提出了相应的改进方法。
本文主要做了以下工作:首先，对区块链和隐蔽通信两种技术从基础架构和特征等方面进行了分析,并将通信安全依赖的可证明安全理论结合本文的安全目标进行了研究，研究的重点是对称加密算法密文不可区分的特性。其次，建立了便于对通信过程进行描述的简化区块链模型，并在此基础上对BLOCCE系统的隐写嵌入方法进行了详细分析,以流程图形式描述了通信中的发送嵌入与接收提取过程。接着，指出BLOCCE系统目前存在的两个问题:第一，单交易地址仅嵌入1位和单区块至多提交1笔交易使得区块嵌入率至多为1bit/block， 极低的区块嵌入率使得块生成等待时间大幅度增加，带来了低信道使用率和整体通信速度慢的问题。第二，明文形式发送的消息开始标识符不能连续使用，使得通信无法得到延续。针对第一个问题，改进系统通过提高单交易地址嵌入数量和提高单区块内交易提交数量这两种方法增加区块嵌入率，既提高了信道使用率，又大幅度减少了生成区块的等待时间。针对第二个问题，改进系统把BLOCCE系统中不可连续使用的消息开始标识符一-分为二，第二个消息开始标识符与需要传输的消息连接后使用加密算法加密，再与第一个消息开始标识符–起嵌入交易地址中，第二个消息开始标识符被用作下一-次通信，以密文形式在交易地址中得到隐藏，完成了双方继续通信需要使用的参数的秘密协商。最后，