基于区块链技术的互联网信息安全创新实践研究

王辛浩

（国家计算机网络与信息安全管理中心新疆分中心，新疆 乌鲁木齐 830063）

0 引言

大数据时代来临，网络信息技术突飞猛进，各行各业纷纷采用网络技术推动自身行业的发展。互联网信息平台的使用确实为各行业带来了便利，与此同时也有无法忽视的弊端存在。各种网络病毒的全面爆发导致用户在安装文件的过程中无法避免电脑感染病毒。造成公司重要文件被劫持或者加密勒索。大规模的电脑病毒成为互联网平台发展的绊脚石，在网络信息快速发展的当代，网络安全的重要性被摆在了第一位，也是国家安全的巨大挑战。

1 区块链技术的概念及优势

1.1 概念

区块链是数据按照时间先后以链的形式形成的一种数据模式。其本质为数据库技术的一种。用非对称密码的形式来保障安全系数的记账方式。特点是去中心化。所有参与的数据记录都是以节点来计算，分布均匀，数据平等。在区块链技术中，数据库只起到统计的作用，并不负责控制中心存储。存储分散在各个节点的区块中。区块链具有共识特点，所有数据节点均保持一致。即数据记录之后就无法再次修改。区块链并不依赖数据库技术的控制，避免中心机构出现故障后整个系统都无法使用的弊端。另外一旦有陌生系统入侵产生信息交互时，各个节点会根据信息具体的更改情况来对假数据进行分辨和验证。更大程度上避免数据被篡改以及吸收假数据。在区块链的系统中，任何一个数据只要有丁点变化，就会引发后期一系列变化，并且立刻就会被识别出来。这种加密方式能够确保区块中的数据存储安全。区块链采用的算法为安全哈希算法，这种算法在计算数据的过程中有加密的作用，操作相对更加简单。运行中利用哈希树进行计算，能够保障大量数据信息校验的完整性。区块链的架构非常明显，一个区块中的信息出现变更，哈希树的散列就会发生变化，连带后续区域都会发生变化。如果出现入侵者进行信息的伪造，计算能力对伪造区块并不会支持，伪造区块一旦速度的增长超过了区块链，就会被弃之不用。每个区域中的数据信息涵盖内容全面，所有的信息在存储方面都能够保持永久性，不存在恶意更改的情况，因此可以保持区块链的信息安全。

1.2 优势

区块链具有良好的结构优势。去中心化的设计将数据库设计成分布式的结构。每个节点起到独立保护的作用。对于有安全隐患的节点可以及时发现并封锁。节点之间可以进行信息交换，外部信息无法单向入侵整个区块。区块链的结构具有延展性，能够与其他技术互相融合，对信息能够自动进行筛选和危险排除，能够给互联网平台提供有效的安全防护。区块链技术也有着良好的开放性，可以在区块节点中查找到非私密可开放信息，如交易记录可以随时调取并且双方公开话，避免通过第三方来进行查找，造成不必要的麻烦。相对其他的计算机技术，区块链的防伪造性和防篡改性能更高，目前为止还没有发生过被攻击成功的风险情况。在网络技术中，区块链已经得到中华人民共和国网络使用安全法规的认证，体系较为完善。区块链的关注重点在于所有的参与者，因此对攻击者和潜入者的敏感度非常高。在整个网络运行的环境中，区块链适应性非常强，任何网络架构都可以使用数学方法来建立结构与节点之间的信任，并不需要第三方平台参与。数学算法能够在保障安全的同时提升信息透明度，而且不会被任何因素所影响。在运行的过程中，区块链即是没有密码也能够正常安全地运行，并不依赖授信机制，同时也不需要使用过多的加密密钥。

2 区块链技术的安全性

对比区域边界，区块链更加关注的是参与者。对于一些入侵者，区块链的敏感度非常高。在网络的整体运行中，区块链的适应性非常强。无论是去中心化还是构建分布式架构，区块链都可以很快地适应网络环境。区块链使用的独特的数学方法能够让节点之间建立独立的信任关系，并不需要第三方平台协助运行。不仅如此，这种数学算法可以让安全机制的信息透明化，并不会受到其他因素的影响。区块链并不依靠密码来运行，同样也就不需要授信机制。因此，区块链拥有永久的安全功能。链式区块可以截取时间轴中的信息，区块结构存储信息时就自动带有可信时间戳。数据可以随时追溯并且自带验证性，很难篡改。中心化区块的系统相对独立，节点参与者也只能通过一条链来进行内部系统交易与通信，其他区块的部分很难接触。链与链之间的交互技术虽然仍然存在着一些问题，但实际投入应用的过程中可以采用基础协议的方式来进行优化也协调，在智能合约的保障下进行高效运行。在进行区块链开发的时候，可以根据需求来选择更有针对性更加合理的共识机制，这样就能够避免投入使用后产生的各类问题，在设计的过程中预备好安全防护解决方案，同样也能够防止区块链被攻击的问题产生。从信息安全的角度上来讲，要始终保持对安全威胁的重视程度。

3 区块链技术在互联网体系中的可行性

区块链的技术中的共识机制和激励机制能够有效地解决网络平台中的信息共享的问题。无论从组织技术还是机制方面，区块链技术都能够解决互联网体系的安全问题。区块链的共识机制可以将来源不同类别不同的信息统一在一起共享。在应用时，信息可以通过节点有效地做到共享，消除信息的不对称。信息共享时则利用激励机制根据信息作用的大小来对共享放采取有偿奖励。增加信息的积极参与，并且共享价值较高的信息。区块链技术独有的加密特性能够有效地保证数字资产的安全性。每个节点有各自独有的秘钥，无法逐个破解。为信息的自主权打下了结实的基础。区块链独有的智能合约技术也可以做到不依赖第三方协助运行，做到信息更加公平和透明化。区块链的去中心化特性以及可追溯性的特点也能够有效保障数据的安全性。一个区块上有所改动，其他区块都会有所牵连，每个节点都具备独立的副本，任何数据遭到修改或者破坏时，半数以上的节点都需要被破解才能做到这一点。数量过于庞大让整个过程非常困难。因此，区块链技术能够有效地保障信息的完整记录不被篡改。可以有效地保障所有数据和信息的安全。近几年区块链技术应用于我国电子支付技术方面，既有足够的开放性能够随时查到数据和信息，又能够随时追溯商品的相关信息。使物流、资金流和信息流能够更加有效地运行。减少了不必要的信息不对称，合理利用资源。在付费系统的使用上信息透明化可以有效地做到第三方监督，预防交易风险的发生。保护消费者的信息能够不被泄露，更好地保护消费者的合法权益。近几年我国物联网技术发展迅速，利用数亿的传感器将大量的设备与互联网连接。随着移动互联网与智能终端的广泛应用，个人终端具备了一定程度的计算能力和数据的处理能力，即是日常使用手机也会对网络具备一定的供给能力。采用区块链的结构能够保障物联网设备能够保持良好的拓展性，同时满足各个节点之间的信息交流安全性。区块链系统处于完全公开的状态，数据却保持了无法篡改的特点。哈希算法能够保障区块链架构中的校验与交互安全性，架构的体系属于分散性，根本无法进行单方面篡改。使用哈希算法能够从根本上保障安全性，同时也避免了攻击方在信息传输的过程中对信息进行破解。区块链系统的去中心化特点也避免了第三方验证失误所造成的系统数据错误，哈希算法让系统可以免掉传统的杀毒软件，直接信息认证。区块链独有的分布式结构能够拒绝DDoS的攻击。这样的情况通常发生在DNS服务器出现巨大数量请求服务的时候，会占用较大的网络资源，造成DNS服务器瘫痪。即一个节点遭到了攻击就会影响到其他的用户。区块链架构并不依赖DNS服务器，只有个别节点与DNS服务器连接保障数据的传输。如果想要在区块链系统中造成服务器瘫痪就需要对所有的专有资源展开攻击，这种情况并不现实，因此区块链技术能够给互联网一种全新模式的安全保障。

4 结束语

综上所述，在网络信息的安全保护机制中，传统的系统已经很难保证信息的安全性了。为了更好地保证网络环境的安全性，区块链技术的各种特性和优势可以更好地完成这项任务。其中一些用户的活动信息和通信信息等基本项目都能够得到保障。区块链技术的安全形势不光能够提升信息的计算能力，还能够保障用户网络在线的安全系数。