基于區(qū)塊鏈的可信存儲系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2025-07-07 03:03
應(yīng)用于鑒別與認(rèn)證的生物特征數(shù)據(jù),經(jīng)常遭受非法監(jiān)測、破譯、篡改和重放等網(wǎng)絡(luò)威脅與攻擊,使用可信第三方認(rèn)證服務(wù)器存儲保護(hù)生物特征信息是常用有效的方法。但是,互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用背景,對于分布式小型化的微服務(wù)的需求日益增多,如何在無中心的輕量級微服務(wù)器上,存儲保護(hù)生物特征信息,是迫切需要解決的應(yīng)用問題。本文參考適用于無中心分布式處理的區(qū)塊鏈技術(shù),結(jié)合X.500協(xié)議的目錄體系,設(shè)計(jì)構(gòu)建了適用于微服務(wù)的輕量級區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),通過設(shè)計(jì)創(chuàng)建的生物認(rèn)證信息處理記錄表,便捷安全地管理生物鑒別特征的存儲、訪問、添加、更新等基本操作,同時(shí)在處理記錄表中加入索引項(xiàng),結(jié)合索引表算法,提高了對區(qū)塊鏈表中記錄的訪問速度和效率。本文在生物認(rèn)證信息的處理存儲過程中,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)分塊編碼算法處理不規(guī)則的生物認(rèn)證數(shù)據(jù),以適合在區(qū)塊鏈鏈表的存儲,實(shí)現(xiàn)加密算法保護(hù)生物認(rèn)證數(shù)據(jù)塊,實(shí)現(xiàn)認(rèn)證算法確認(rèn)處理生物認(rèn)證數(shù)據(jù)的操作人,實(shí)現(xiàn)散列算法保障于生物認(rèn)證數(shù)據(jù)塊的完整性。本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的共識模塊、區(qū)塊鏈模塊、區(qū)塊鏈內(nèi)容模塊、區(qū)塊鏈驗(yàn)證模塊、查詢模塊保證了微服務(wù)系統(tǒng)的可信性和安全性。本文創(chuàng)新性地結(jié)合輕量級區(qū)塊鏈技術(shù),設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)微服務(wù)器的生物認(rèn)證信息...
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 區(qū)塊鏈與微服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)
1.3.1 區(qū)塊鏈關(guān)鍵技術(shù)
1.3.2 微服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)
1.3.3 嵌入式平臺(樹莓派)介紹
1.4 本文的主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
1.4.1 主要研究內(nèi)容
1.4.2 結(jié)構(gòu)安排
第2章 系統(tǒng)需求分析及整體架構(gòu)
2.1 系統(tǒng)需求
2.1.1 區(qū)塊鏈及后臺存儲子系統(tǒng)系統(tǒng)功能需求分析
2.1.2 管理后臺子系統(tǒng)功能需求分析
2.1.3 系統(tǒng)非功能性需求
2.1.4 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)
2.2 系統(tǒng)可行性分析
2.2.1 技術(shù)可行性分析
2.2.2 經(jīng)濟(jì)可行性分析
2.2.3 社會環(huán)境可行性分析
2.3 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.3.1 輕量級區(qū)塊鏈子系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)
2.3.2 可信安全存儲保護(hù)子系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)
2.3.3 小型化移植平臺子系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)
2.4 系統(tǒng)架構(gòu)圖
2.5 本章小結(jié)
第3章 輕量級區(qū)塊鏈子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)
3.1.1 區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.1.2 單鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.1.3 單鏈表操作
3.2 區(qū)塊鏈目錄結(jié)構(gòu)
3.2.1 類設(shè)計(jì)
3.2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
3.3 索引表
3.3.1 索引表建立算法
3.3.2 算法時(shí)間復(fù)雜度
3.4 區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)處理
3.4.1 數(shù)據(jù)分塊編碼架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4.2 數(shù)據(jù)分塊編碼過程
3.4.3 數(shù)據(jù)分塊編碼流程
3.4.4 文件上傳完整交互設(shè)計(jì)
3.4.5 文件下載完整交互設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
第4章 可信安全存儲保護(hù)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 可信存儲系統(tǒng)安全技術(shù)
4.1.1 身份鑒別與相關(guān)算法
4.1.2 數(shù)據(jù)機(jī)密性與對稱加密算法
4.1.3 散列函數(shù)
4.1.4 數(shù)據(jù)加解密系統(tǒng)
4.2 可信系統(tǒng)
4.2.1 共識模塊
4.2.2 區(qū)塊鏈模塊
4.2.3 區(qū)塊鏈內(nèi)容模塊
4.2.4 區(qū)塊鏈驗(yàn)證模塊
4.2.5 P2P網(wǎng)絡(luò)模塊
4.3 區(qū)塊鏈的安全性分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 小型化平臺移植子系統(tǒng)
5.1 區(qū)塊鏈平臺
5.1.1 樹莓派分布式存儲
5.1.2 樹莓派線程管理
5.2 生物特征信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.2.1 服務(wù)器端微服務(wù)
5.2.2 客戶端微服務(wù)
5.3 系統(tǒng)測試與分析
5.3.1 系統(tǒng)測試
5.3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全可信性分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
致謝
本文編號:4056385
【文章頁數(shù)】:108 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 區(qū)塊鏈與微服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)
1.3.1 區(qū)塊鏈關(guān)鍵技術(shù)
1.3.2 微服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)
1.3.3 嵌入式平臺(樹莓派)介紹
1.4 本文的主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
1.4.1 主要研究內(nèi)容
1.4.2 結(jié)構(gòu)安排
第2章 系統(tǒng)需求分析及整體架構(gòu)
2.1 系統(tǒng)需求
2.1.1 區(qū)塊鏈及后臺存儲子系統(tǒng)系統(tǒng)功能需求分析
2.1.2 管理后臺子系統(tǒng)功能需求分析
2.1.3 系統(tǒng)非功能性需求
2.1.4 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)
2.2 系統(tǒng)可行性分析
2.2.1 技術(shù)可行性分析
2.2.2 經(jīng)濟(jì)可行性分析
2.2.3 社會環(huán)境可行性分析
2.3 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.3.1 輕量級區(qū)塊鏈子系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)
2.3.2 可信安全存儲保護(hù)子系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)
2.3.3 小型化移植平臺子系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)
2.4 系統(tǒng)架構(gòu)圖
2.5 本章小結(jié)
第3章 輕量級區(qū)塊鏈子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.1 鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)
3.1.1 區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.1.2 單鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3.1.3 單鏈表操作
3.2 區(qū)塊鏈目錄結(jié)構(gòu)
3.2.1 類設(shè)計(jì)
3.2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
3.3 索引表
3.3.1 索引表建立算法
3.3.2 算法時(shí)間復(fù)雜度
3.4 區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)處理
3.4.1 數(shù)據(jù)分塊編碼架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.4.2 數(shù)據(jù)分塊編碼過程
3.4.3 數(shù)據(jù)分塊編碼流程
3.4.4 文件上傳完整交互設(shè)計(jì)
3.4.5 文件下載完整交互設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
第4章 可信安全存儲保護(hù)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 可信存儲系統(tǒng)安全技術(shù)
4.1.1 身份鑒別與相關(guān)算法
4.1.2 數(shù)據(jù)機(jī)密性與對稱加密算法
4.1.3 散列函數(shù)
4.1.4 數(shù)據(jù)加解密系統(tǒng)
4.2 可信系統(tǒng)
4.2.1 共識模塊
4.2.2 區(qū)塊鏈模塊
4.2.3 區(qū)塊鏈內(nèi)容模塊
4.2.4 區(qū)塊鏈驗(yàn)證模塊
4.2.5 P2P網(wǎng)絡(luò)模塊
4.3 區(qū)塊鏈的安全性分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 小型化平臺移植子系統(tǒng)
5.1 區(qū)塊鏈平臺
5.1.1 樹莓派分布式存儲
5.1.2 樹莓派線程管理
5.2 生物特征信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.2.1 服務(wù)器端微服務(wù)
5.2.2 客戶端微服務(wù)
5.3 系統(tǒng)測試與分析
5.3.1 系統(tǒng)測試
5.3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全可信性分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
致謝
本文編號:4056385
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