基于抗量子區(qū)塊鏈的用戶隱私保護方案*

邵雨濛 高玉龍

（1.法國圖盧茲第一大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院 圖盧茲 31000）

（2.中國傳媒大學(xué)計算機與網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院 北京 100024）

1 引言

越來越多的研究成果相繼應(yīng)用在我們的日常生活中，如云計算［1～2］、安全多方計算［3］等，尤其是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)［4］。當(dāng)前，信息量的指數(shù)級增長預(yù)示著大數(shù)據(jù)的時代已經(jīng)到來［5］，數(shù)據(jù)挖掘?qū)粦?yīng)用到更多的場景之中。然而，大數(shù)據(jù)技術(shù)憑借其多樣性，數(shù)據(jù)量大，時效性等特點對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理技術(shù)帶來新的挑戰(zhàn)［6］。另一方面，繼大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)之后，區(qū)塊鏈成為當(dāng)前又一個熱門的信息技術(shù)。2008 年，中本聰設(shè)計了一種點到點的電子現(xiàn)金交易系統(tǒng)，他也在文中首次提出并描述了該系統(tǒng)的底層技術(shù)——區(qū)塊鏈［7］。在該技術(shù)中，每個區(qū)塊都會指向前一個區(qū)塊的哈希值，這樣就在這些區(qū)塊之間建立了一個鏈接，構(gòu)成了一條區(qū)塊鏈［8～11］。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用范圍的不斷擴大，區(qū)塊鏈市場正快速增長。

區(qū)塊鏈2.0 版本特別地新增了超級賬本（Hyperledger）和智能合約技術(shù)［12～13］。此外，區(qū)塊鏈技術(shù)中包含公鑰密碼算法、哈希算法、分布式網(wǎng)絡(luò)（P2P）、時間戳等技術(shù)［14］。它更像是一個分布式的超級分類帳系統(tǒng)，依賴于所有用戶的維護，交易信息不能被偽造和修改。

在收集數(shù)據(jù)中，用戶可能還要考慮自己的個人隱私，因此如果沒有一個很好的平臺或模型，用戶可能不會提供自己的真實信息。數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用中也面臨這樣一個問題：信息量的龐大，而其中有意義的信息占比卻少之又少，尤其是其中包含大量不可驗證或不可信的信息，這對數(shù)據(jù)挖掘之后的結(jié)果帶來了一定的難題。……