ブロックチェーンでファンジビリティとセキュリティを両立するための自己防衛方式

区块链中实现可替代性和安全性的自我防御方法

• 批准号: 21K11891
• 负责人: 上土井 陽子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Hiroshima City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K11891/
• 关键词: ブロックチェーン; ファンジビリティ; 暗号資産; 自己防衛方式; 無断悪用; セキュリティ; Bitcoin; Ethreum

ブロックチェーンは次世代の情報基盤技術の１つとみなされている．ブロックチェーンでは通貨価値の等価交換性を意味するファンジビリティの維持が重要であるが，犯罪に関連した資金の流入も指摘されている．本研究ではブロックチェーンの公開情報の悪用による利用者の犯罪への巻き込みや見知らぬ貸付の可能性を排除するため，(1)ファンジビリティを維持したままで，利用者が公開情報の無断悪用を選択的に排除できる自己防衛のセキュリティ方式を新たに提案し，(2)提案方式を既存のブロックチェーンに導入し，(3)提案方式を標準化することを目的とする．本研究では，[課題1] 受領者のための選択的自己防衛方式の提案とBitcoin Coreへの組込みの実現と安全性と計算処理コストの性能解析，[課題2] 提案方式のGoEthereumへの組込みの実現と性能解析，[課題3] 標準化プロセスへの提案と実用化に向けた調整，に分けて実施する．本年度は主に[課題2]を実施し，[課題1]のまとめと[課題3]への導入を行なった．具体的には，まず，課題1のまとめとして，2022年6月に国際会議でBitcoin Walletへの提案方式の組込みに関して発表した．さらに，課題2に関して，昨年度，概略を決定していたEtherumに関する選択的自己防衛方式を柔軟性を備える一方でセキュリティホールとなる変更を最小限に抑え堅牢にするため，2段階の方式に詳細化した．詳細化方式を開発者用Ethereumブロックチェーンプロトコルに組み込み実現し，Ethereumのテストブロックチェーンでシミュレーション実験を行なった．実験の結果，通常の取引と比べた手数料の増加が4.5%程度で済むことが確認できた．また，課題3に関し，Bitcoin Walletでの提案方式において送金者と受領者の情報交換方法を関係に応じて選択可能とする方針を決定した．

区块链被认为是下一代信息基础设施技术之一。在区块链中，保持可替代性很重要，这意味着货币价值的等价可交换性，但也有人指出，存在与犯罪相关的资金涌入。在本研究中，为了消除用户因滥用区块链公共信息而参与犯罪或进行不明贷款的可能性，我们的目的是（1）防止用户未经许可滥用公共信息，同时保持可互换性；提出一种可以选择性排除的新的自卫安全方法，（2）将所提出的方法引入现有区块链，以及（3）标准化所提出的方法。在本研究中，[任务1]提出一种接收者选择性自卫方法，实现其集成到Bitcoin Core中，并分析安全性和计算处理成本的性能，[任务2]将所提出的方法纳入GoEthereum中的实现。分为实现和性能分析两部分，以及【第3期】针对实际应用的标准化流程和调整的建议。今年我们主要实现了【作业2】，总结了【作业1】，并引入了【作业3】。具体来说，首先，作为第 1 期的总结，我们在 2022 年 6 月的一次国际会议上提出了将所提出的方法纳入比特币钱包的建议。此外，关于问题 2，去年概述的以太坊选择性自卫方法被详细分为两步方法，以提供灵活性，同时最大限度地减少可能导致安全漏洞的更改并使其更加稳健。我们通过将细化方法融入到以太坊区块链协议中来实现，并为开发者在以太坊测试区块链上进行了模拟实验。实验结果我们确认，与正常交易相比，费用增幅仅为 4.5% 左右。关于问题 3，我们决定根据比特币钱包提案中的关系来选择发送者和接收者之间的信息交换方法。

项目成果

高次元データ集合の最近傍探索問題に対するFlexible Distance-based Hashingに基づく厳密解探索手法

高维数据集最近邻搜索问题基于灵活距离散列的精确解搜索方法

• 发表时间: 2022
• 作者: 大崎 優也;若林 真一;上土井 陽子
• 通讯作者: 上土井 陽子

移動軌跡データに対する階層的クラスタリングに基づく(k,δ)-匿名化手法

(k,δ)-基于层次聚类的运动轨迹数据匿名化方法

• 发表时间: 2022
• 作者: 浜田 凪;若林 真一;上土井 陽子
• 通讯作者: 上土井 陽子

移動軌跡ストリームデータに対して移動ベクトルを利用することで情報損失を低減するリアルタイムk-匿名化手法

通过使用运动向量作为运动轨迹流数据来减少信息损失的实时k-匿名化方法

• 发表时间: 2021
• 作者: 浜田 凪;若林 真一;上土井 陽子
• 通讯作者: 上土井 陽子

Bitcoin Walletでの受領者未承認問題の解決法の実現の課題について

关于实现比特币钱包中收件人未确认问题的解决方案的挑战

• 发表时间: 2023
• 作者: 内藤 早紀;上土井 陽子;若林 真一
• 通讯作者: 若林 真一

Introduction of a New Method for Preventing Recipient Unapproved Transactions to Bitcoin Wallet

引入一种新方法来防止接收者未经批准的比特币钱包交易

• 发表时间: 2022
• 作者: Chuki Hayama; Yoko Kamidoi;Shin'ichi Wakabayashi
• 通讯作者: Shin'ichi Wakabayashi