基于主從多鏈的科學(xué)數(shù)據(jù)共享方法構(gòu)建與實(shí)證研究
網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理
陳俊1,2,3,楊銳1,3,李嵐春1,3.4,周子健1,2,3
1.中國(guó)科學(xué)院武漢文獻(xiàn)情報(bào)中心; 2.中國(guó)科技云武漢區(qū)域中心; 3.科技大數(shù)據(jù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 4.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院
摘要: 針對(duì)當(dāng)前科學(xué)數(shù)據(jù)管理中普遍存在安全性不足的問(wèn)題,試圖基于主從多鏈理論,探索提出一套科學(xué)數(shù)據(jù)保護(hù)與共享架構(gòu)方法。提出一種基于主從多鏈的科學(xué)數(shù)據(jù)保護(hù)與共享方法,這一方法借助多個(gè)智能合約、數(shù)字簽名、星際文件系統(tǒng)(IPFS)技術(shù),并結(jié)合科學(xué)數(shù)據(jù)的分級(jí)分類和身份認(rèn)證實(shí)現(xiàn)細(xì)膩度管理;采用主從多鏈結(jié)合的方式,確保數(shù)據(jù)的安全性和可擴(kuò)展性。實(shí)證研究結(jié)果表明,本方法在存儲(chǔ)開(kāi)銷方面顯著優(yōu)于公共鏈方案,在性能上提升約3倍,并在處理大量交易時(shí)展現(xiàn)出更高的穩(wěn)定性與可靠性。綜上所述,該方法具備去中心化、安全可靠、不可篡改等重要特性,能夠有效應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的科學(xué)數(shù)據(jù)保護(hù)與共享需求。
Construction and empirical research on scientific data sharing method based on master-slave multi-chain
Chen Jun1,2,3,Yang Rui1,3,Li Lanchun1,3.4,Zhou Zijian1,2,3
1.Wuhan Library, Chinese Academy of Sciences; 2.Wuhan Regional Center, China Science and Technology Cloud; 3.Hubei Key Laboratory of BigData in Science and Technology; 4.School of Economics and Management, University of Chinese Academy of Sciences
引言
由于參與人員多、數(shù)據(jù)類型多樣、生成時(shí)機(jī)和環(huán)境的特殊性以及不同程度的保密需求,科學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理面臨復(fù)雜性,科研機(jī)構(gòu)和個(gè)人通常因?yàn)橹R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的顧慮,往往不愿意立即公開(kāi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這導(dǎo)致了數(shù)據(jù)開(kāi)放的困難[1]。為解決數(shù)據(jù)可信度和準(zhǔn)確性,學(xué)術(shù)界和行業(yè)界進(jìn)行深入研究,并涌現(xiàn)出云儲(chǔ)存等多類型技術(shù)方案,但未能有效破除科研機(jī)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)共享問(wèn)題。相較之下,區(qū)塊鏈技術(shù)憑借其去中心化、不可篡改和安全可信的特質(zhì)[2],被視為解決數(shù)據(jù)安全和共享問(wèn)題的有力工具。
本文設(shè)計(jì)了一種基于主從多鏈的科學(xué)數(shù)據(jù)保護(hù)和共享系統(tǒng)。通過(guò)細(xì)分授權(quán)和數(shù)據(jù)分級(jí),提高交易處理速度,優(yōu)化數(shù)據(jù)管理。系統(tǒng)利用智能合約和數(shù)字簽名,建立了科研機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)共享和信任機(jī)制。結(jié)合IPFS技術(shù)[3],減少鏈上交易成本,加快數(shù)據(jù)訪問(wèn)和驗(yàn)證速度。系統(tǒng)采取了身份驗(yàn)證、加密和數(shù)據(jù)保護(hù)等措施,以降低風(fēng)險(xiǎn)并保障通信安全。這有助于科研人員和機(jī)構(gòu)高效、安全地共享數(shù)據(jù)。
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作者信息:
陳俊1,2,3,楊銳1,3,李嵐春1,3.4,周子健1,2,3
(1.中國(guó)科學(xué)院武漢文獻(xiàn)情報(bào)中心,湖北武漢430071;
2.中國(guó)科技云武漢區(qū)域中心,湖北武漢430071;
3.科技大數(shù)據(jù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢430071;
4.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,北京100190)