中文

MobChain:基于分布式共识的面向见证的位置证明系统中抗三方合谋机制

密码学与安全 2020-11-18 v1 分布式、并行与集群计算

摘要

智能设备凸显了地理位置信息的重要性。使用智能设备的地理定位识别为基于激励的位置服务(LBS)铺平了道路。位置证明是用户地理位置的数字证书,可用于访问各种LBS。然而,用户对设备的完全控制允许篡改位置证明。最初,为抵御虚假证明,引入了双方可信集中式位置证明系统(LPS)以协助用户相互生成安全位置证明。然而,双方协议遭受协议参与者的合谋攻击。随后,许多面向见证的LPS涌现以缓解双方协议中的合谋攻击。但是,面向见证的LPS提出了三方合谋攻击(涉及用户、位置权威与见证者)的可能性。三方合谋攻击在所有现有面向见证的方案中均不可避免。为缓解现有方案无法抵抗三方合谋的缺陷,本文引入一种称为MobChain的去中心化共识协议,其中见证者与位置权威的选择通过私有区块链底层P2P网络中节点的分布式共识实现。区块链上持久的溯源数据提供了强安全保证,因此伪造与操纵变得不切实际。MobChain提供安全的位置溯源架构,依赖去中心化决策来选择协议参与者以抵抗三方合谋问题。我们的原型实现以及与最先进方案的比较表明,MobChain在计算上高效、高可用,同时提升了LPS的安全性。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.08538,
  title  = {MobChain: Three-Way Collusion Resistance in Witness-Oriented Location Proof Systems Using Distributed Consensus},
  author = {Faheem Zafar and Abid Khan and Saif Ur Rehman Malik and Adeel Anjum and Mansoor Ahmed},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.08538},
  year   = {2020}
}