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基于图神经网络揭示比特币地址行为

密码学与安全 2022-11-29 v1 人工智能 机器学习

摘要

比特币是由点对点区块链网络驱动的去中心化加密货币之一。在比特币网络中交易的各方无需披露任何个人信息。然而,这种匿名性在一定程度上助长了潜在的恶意交易。事实上,比特币网络中的洗钱、暗网交易和赌博等各种非法活动如今已屡见不鲜。尽管已有大量工作用于识别恶意比特币交易,但现有工具在很大程度上忽视了对比特币地址的行为分析与分类。在本文中,我们提出 BAClassifier,一种能够基于行为自动分类比特币地址的工具。在技术层面,我们提出了以下三项关键设计。首先,我们将比特币地址的交易构建为地址图结构,并引入图节点压缩技术与图结构增强方法来刻画统一的图表示。此外,我们利用图特征网络学习每个地址的图表示并生成图嵌入。最后,我们将一个地址的所有图嵌入聚合成地址级表示,并采用分类模型给出地址行为分类。作为附带贡献,我们构建并发布了一个大规模标注数据集,包含超过 200 万个真实世界比特币地址,涉及 4 类地址行为。实验结果表明,我们提出的框架优于最先进的(SOTA)比特币地址分类器及现有分类模型,其精确率与 F1 分数分别为 96% 和 95%。我们已发布实现与数据集,希望借此启发他人。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.14582,
  title  = {Demystifying Bitcoin Address Behavior via Graph Neural Networks},
  author = {Zhengjie Huang and Yunyang Huang and Peng Qian and Jianhai Chen and Qinming He},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.14582},
  year   = {2022}
}

备注

This paper has been accepted by IEEE International Conference on Data Engineering 2023 (Second Research Round)