“区块链不是一项新(xīn)技术,它采用(yòng)了密码学的很多技(jì)术,如哈希(xī)算(suàn)法、公钥密码等。”13日(rì),2019未来科学(xué)大(dà)奖(jiǎng)周在清华(huá)大学(xué)开幕,一场聚焦(jiāo)网络和信(xìn)息安全的学术报告会同期举行。本年度(dù)未来科学大(dà)奖—数学与计(jì)算机科(kē)学奖获得者、中国科学院院士、国际密码协(xié)会(huì)会士王小(xiǎo)云提及密码学与(yǔ)区(qū)块链(liàn)的渊源。
“区块链以密(mì)码学方式保证其(qí)不可篡改和不可伪(wěi)造(zào)。”北京理工大学计算机网络安(ān)全对抗技术研究所所长闫怀志告(gào)诉科技日报记者(zhě),区(qū)块链(liàn)融合了密码学、数(shù)学、计算机科学(点对(duì)点网络、分布(bù)式存储等)、网络科(kē)学等(děng)多门学(xué)科技(jì)术。“以安全视之,区块链自身实现(xiàn)采用(yòng)了诸多(duō)安(ān)全技术。”
那么,自(zì)带安全基因的区块链(liàn)会涉及哪些网络安(ān)全问题呢?
匿名性特征(zhēng)是一把双(shuāng)刃剑
专家(jiā)表示,在区块链技(jì)术即将获得广泛应用的(de)时代,网络空间的安(ān)全问题会出现(xiàn)新的特点。闫(yán)怀志(zhì)解(jiě)释(shì)道:“区(qū)块链一(yī)个重要特(tè)点是去(qù)中(zhōng)心化,其广泛应用必将会对需要实行中心化(huà)监管的领(lǐng)域产生不利影响。区(qū)块链技术(shù)的(de)匿名性(xìng)特征也是一把双刃剑,一方面能有效保护(hù)隐(yǐn)私(sī),另一方面又为(wéi)网络(luò)空间恶意行为甚至网络犯罪提(tí)供面具和保护(hù)伞,比(bǐ)如(rú),很多黑(hēi)市通过(guò)区块链技(jì)术洗(xǐ)钱来逃避(bì)打击。”
“再者,区块链技术(shù)本身要求各个节点共享区块信息(xī),虽然这种方式(shì)增强了信息的不可篡改性,但区块中的(de)交易信息易被各方所知(zhī)晓。另外,很多公众甚至(zhì)是技术专家对(duì)于区块(kuài)链技(jì)术过于迷信,认为其可以包打网(wǎng)络安(ān)全的天下(xià),这种误解可能会(huì)间接导致信(xìn)息(xī)系统整体安全防御体系的(de)不当构建,引入了新的风险(xiǎn)。”闫怀(huái)志说。
此外,区块链还(hái)面临众多(duō)外部(bù)安(ān)全威胁——主要是针对算(suàn)法、协议、实现、应用以及系统等(děng)层面的(de)破(pò)坏(huài)、更改和泄露(lù),具体体现在区(qū)块链数据的完整性、不可(kě)否认性、匿名性、隐私保护(hù)以(yǐ)及其他方面。
虽(suī)然区块链自身具有较完善(shàn)的安(ān)全体系,但也存在着不(bú)少机制(zhì)上的缺陷。闫(yán)怀志表(biǎo)示(shì):“区块链的安全性高度依赖于共识(shí)机(jī)制(zhì),但当前的主流公有链平台(如(rú)比特币(bì)、以太(tài)坊等)的(de)共识(shí)机(jī)制多是基(jī)于算力而实现的。区块链用户账号的安全风险主要(yào)来自去中心化机制带来的弊端。”
因(yīn)此,区块链系统需要多种安全技术来保障。“在安(ān)全性方(fāng)面,如果(guǒ)攻击者能够控制全部数据节点的(de)51%,就可以对网络数据进行修改,即所谓的(de)‘51%攻击’。”闫怀志坦陈,“不(bú)过(guò),若(ruò)想控制(zhì)全部数据节点的51%以(yǐ)上,是较难做(zuò)到的。”
区(qū)块(kuài)链可(kě)用于网络安全保障
随着区块链(liàn)大规模应用,该如何做(zuò)好信(xìn)息保密工作?
区块(kuài)链(liàn)系统本身具有安全体系,可以用于网络安(ān)全领(lǐng)域。“区块链(liàn)自(zì)身安全体系是指为了实现(xiàn)区(qū)块链基(jī)础架构和(hé)功能而采用(yòng)的(de)安全技术。在该技术体系中,采用的是加密、数字签名(míng)、时间戳(chuō)等(děng)安全技术,实现数(shù)据区块保(bǎo)密、节点认证、存储安全、传播验证、安全容错、身份鉴别、授权访问、安全审计(jì)以及隐私保(bǎo)护(hù)等(děng)功能(néng)。”闫怀志告诉记(jì)者。
天津大学智能(néng)与(yǔ)计算学部副教授(shòu)应翔告诉(sù)科技日报记者,区块链(liàn)技术还不够成熟,在面对新的(de)复杂的应(yīng)用场(chǎng)景时更易出现安全风(fēng)险。“由(yóu)于区块链(liàn)技术不可逆的特点,出现网络(luò)漏洞后的风险比(bǐ)常规互联网应用的风险更大。”针对技术方面的风险,他建议做好(hǎo)安全审计和测试工作(zuò)。“在代码正式发(fā)行前,先(xiān)试着运行(háng)一(yī)段时间,把(bǎ)技术漏(lòu)洞(dòng)扼(è)杀在摇篮。”
在赛迪智库信软(ruǎn)所(suǒ)软件研究室主任(rèn)蒲松涛看来,区块链技术所涉(shè)及到的信息(xī)安全风险主(zhǔ)要集中在应用层面。为此(cǐ),他(tā)建议加强管理。“一是做好信息系统的管理(lǐ);二是做好用户管(guǎn)理(lǐ),提(tí)升用户(hù)技能;三是做好(hǎo)上链信息和数据(jù)的(de)管(guǎn)理,区(qū)分哪些数据能上链(liàn)哪些不(bú)能。”
闫怀志称,区(qū)块链在(zài)网络(luò)空间安全保障方面(miàn)具(jù)有(yǒu)广(guǎng)阔应用前景,尤其是在身(shēn)份认(rèn)证、访(fǎng)问控制(zhì)、数据保护(hù)方面(miàn)可发挥重要作用。“这是(shì)因为区块链具有高(gāo)度(dù)安全(quán)性及时间(jiān)维度(dù),区块链数据具有很强的(de)数(shù)据(jù)抗篡改(gǎi)能力,可有效保护数据的(de)完(wán)整性(xìng),且开销不高、便于实施。”
“随着应用场景增多,区块链技术涉及的具体安全问题会暴露出来,区块(kuài)链行业将(jiāng)针对具体(tǐ)问题采(cǎi)取具体(tǐ)措施(shī),使区块链技术的解决方案更成熟。”应(yīng)翔说(shuō)。
“当然,除了技术手段,还应加(jiā)强配套的法(fǎ)律法规、标准、监督和(hé)管理体系构建,多管齐下构建完整的区块(kuài)链应用安全生态环境(jìng)。”闫怀志说。