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区块链安全参考架构:面向漏洞、威胁与防御标准化研究模型

密码学与安全 2020-10-29 v3 分布式、并行与集群计算

摘要

区块链是分布式系统,其中安全性是其成功的关键因素。然而,尽管其日益流行与采用,目前仍缺乏研究区块链相关安全威胁的标准化模型。为填补此空白,我们工作的主要焦点是系统化并扩展关于区块链安全与隐私方面的知识,并推动该领域的标准化。我们提出区块链安全参考架构(SRA),其采用一种堆叠模型(类似于ISO/OSI)来描述各种安全与隐私方面的性质与层次。SRA包含四层:(1)网络层,(2)共识层,(3)复制状态机层,以及(4)应用层。在每一层,我们识别已知安全威胁、其来源及对策,同时分析若干跨层依赖。接下来,为使从业者能更好地推理区块链安全方面,我们通过将堆叠模型嵌入威胁-风险评估标准ISO/IEC 15408,提出该标准的一个区块链特定版本。最后,我们遵循SRA模型及其层次,为区块链平台与应用的设计者提供一套设计方法学。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.09775,
  title  = {The Security Reference Architecture for Blockchains: Towards a Standardized Model for Studying Vulnerabilities, Threats, and Defenses},
  author = {Ivan Homoliak and Sarad Venugopalan and Qingze Hum and Daniel Reijsbergen and Richard Schumi and Pawel Szalachowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.09775},
  year   = {2020}
}